[發明專利]聲發射裝置和聲發射方法

在審

• 申請號: 201480006809.3
• 申請日: 2014-01-27
• 公開（公告）號: CN104956687A
• 公開（公告）日: 2015-09-30
• 發明（設計）人: 四童子廣臣
• 申請（專利權）人: 雅馬哈株式會社
• 主分類號: H04R3/00
• 分類號: H04R3/00;G10L21/013;H04R1/40
• 代理公司: 北京天昊聯合知識產權代理有限公司 11112
• 代理人: 李銘;陳源

技術領域

本發明涉及與圖像顯示裝置整體使用的聲發射裝置和聲發射方法。

背景技術

已知的聲發射裝置設置在圖像顯示裝置(例如電視機)附近并且對圖像顯示裝置將要再現的內容的聲信號進行(放大和)發射(見專利文獻1)。

引文列表

專利文獻

專利文獻1：JP-A-2012-195800

發明內容

技術問題

通常，在聲發射裝置中，聲像被定位在用于發射聲音的揚聲器的位置。因此，在將聲發射裝置安裝在比穿過用于顯示圖像的圖像顯示裝置的圖像屏幕中點的水平線更低的位置的情況下，聲像形成在圖像屏幕的水平線以下。結果，觀看者感覺到不協調的感覺，這是因為從聲發射裝置發射的聲音的聲像位置與將被觀看的圖像屏幕的高度不一致。

鑒于此，本發明提供了一種聲發射裝置和一種聲發射方法，它們形成的聲像具有好像聲音是從圖像顯示裝置的圖像屏幕發射出來的一樣的逼真感。

技術方案

根據本發明的一方面的聲發射裝置包括：高頻提取器，其適于接受聲信號的輸入、提取聲音的高頻分量和輸出高頻聲信號；低頻提取器，其適于接受聲信號的輸入、提取聲音的低頻分量和輸出低頻聲信號；延遲處理器，其適于在不導致回聲的時間范圍內將低頻聲信號的低頻分量相對于高頻聲信號進行延遲，以輸出延遲的低頻聲信號；以及聲發射器，其適于基于高頻聲信號和延遲的低頻聲信號來發射聲音。

將聲信號劃分為通過高頻提取器提取的高頻分量的聲信號和通過低頻提取器提取的低頻分量的聲信號，并且輸出如此劃分的這些聲信號。通過延遲處理器將低頻聲信號延遲預定時間(例如5ms)并輸出。因此，低頻分量聲音被延遲預定時間(例如5ms)并發射。也就是說，高頻分量聲音比低頻分量聲音早發射5ms。結果，相比低頻分量聲音，觀看者更早聽到高頻分量聲音。當人聽到高頻分量聲音時，這個人感覺從比實際聲源位置更高的位置聽到所述聲音。此外，在低頻分量被延遲并作為聲音發射的時候，高頻分量的聲像變得清晰并能獲得定位感。結果，觀看者感覺聲像位于比聲發射裝置的實際位置更高的位置。

在來自兩個聲源的聲音之間的到達時間差異在預定范圍內并且兩個聲音之間的音量差異在預定范圍內的情況下，人類感覺聲像處在更早到達收聽者的聲音的方向上(哈斯效應)。因此，即使低頻分量聲音被延遲并發射，由于哈斯效應，觀看者也僅感覺到在高頻分量的聲音方向上的聲像。也就是說，觀看者感覺聲像位于比聲發射裝置的實際位置更高的位置。

如上所述，根據本發明的該方面的聲發射裝置相比低頻分量聲音較早發射高頻分量聲音，從而將聲像向上移動。結果，用戶不會感覺到由于圖像屏幕的高度與聲像的高度之間的不一致而導致的不協調的感覺。

順便說，賦予低頻分量的預定延遲時間不限于5ms。延遲時間可為能夠獲得哈斯效應的程度的時間段(例如5ms至40ms)。換句話說，延遲的低頻分量聲音與未延遲的高頻分量聲音之間的這種延遲時間在不導致回聲的范圍內。由于根據本發明的該方面的聲發射裝置發射觀看者感覺是單聲的聲音，因此可將對聲質量的影響抑制到最小。

輸入至根據本發明的該方面的聲發射裝置的聲信號不限于從內容再現裝置輸出的聲信號。例如，根據本發明的該方面的聲發射裝置可接收電視廣播內容中包含的聲信號。

聲發射裝置可采用其中該裝置還包括加法器的模式，加法器適于將延遲的低頻聲信號與高頻聲信號相加，以輸出相加后的聲信號，并且聲發射器基于相加后的聲信號來發射聲音。

通過加法器將高頻分量的聲信號和受到延遲處理的低頻分量的聲信號相加，以形成單個聲信號。在這種情況下，即使聲發射裝置僅具有單個揚聲器單元，該裝置也可相比于低頻分量聲音較早地發射高頻分量聲音。

高頻提取器和低頻提取器的截止頻率可分別設為元音的共振峰頻率附近的頻率。

當這些截止頻率被分別設為共振峰頻率附近的頻率時，可改進聲像的提升效應。

人類具有容易察覺到共振峰頻率中的聲音改變的聽覺特征。因此，在將截止頻率設為與共振峰頻率稍微分離的情況下，也可實現聲像的提升效應，同時減小對聲質量的影響。

聲發射裝置可采用其中該裝置還包括音高改變器的模式，音高改變器設置在低頻提取器的前級或后級，并且適于改變輸入的聲信號的音高。