EXOFIELDの特徴1


個人に関するさまざまな音響特性の測定により、頭外定位のための最適な音場処理を実現


人は左右の耳への音の到達時間の差、音量の差、音色の差異をとらえて音源の方向を認識しています。加えて、耳介や頭部の形状といった個人差から生じる音響特性を脳が記憶し、その経験値をもとに音源の方向を判断していると言われています。これを「頭部伝達関数(HRTF: Head related transfer function )」といいます。

 

ステレオスピーカーが置かれたリスニングルームでは、スピーカーの音は直接音や床や壁などに反射した反射音が混じって耳に届き、人は届いた音の構成で前方に広がる音場を把握します。直接音と反射音のそれぞれには、スピーカーの音質特性、室内音響、およびリスナーの耳の形状などによる個人特性が含まれます。ヘッドホンは左右それぞれのユニットの直接音だけが鼓膜に届き、空間を伝わってきた様々な音が交じり合うことはありません。そのため空間を把握すること無く音場が頭内に定位します(頭内定位)。

 

これまで、ヘッドホンにおける頭外定位技術は標準化された頭部伝達関数を用いて演算処理を行っていたため、耳や顔の形状などの個人の特性までは反映することができず、各ユーザーに最適な効果を発揮することは困難でした。

「EXOFIELD」では、使用する再生スピーカーやヘッドホン、さらにリスニングルームを含む全ての音響特性だけでなく、耳や顔の形状などの個人特性までも測定、解析し、個人に最適にカスタマイズされた信号処理を行うことを可能とし、従来の頭外定位音場とは異なる、各ユーザーに応じた最適な音場の頭外定位を実現しました。

(関連特許34 件出願中) 


音源方向の認識




頭部伝達関数(HRTF: Head related transfer function )について




 

※頭部伝達関数( Head-Related Transfer Function, HRTF)

 

自由空間の中で、音源からの音はリスナーの鼓膜に届くまでの間に、耳介や頭部の形状など、その周辺物によって変化が生じます。音源と鼓膜または外耳道入り口に置かれた受音点の間の音の変化を伝達関数として表現したものです。

HRTF は周波数領域の表現に使われ、音源への1個のインプットパルスがどれだけの周波数成分を持って耳に届いたかを示します。


音場と耳の個人特性


リスニングルームの音場

リスニングルームの中では、スピーカーの音は直接音や床や壁などに反射した反射音が混じって耳に届き、届いた音の構成で音場を把握します。直接音と反射音のそれぞれには、スピーカーの音質特性、室内音響、およびリスナーの耳の形状が含まれます。



耳の個人特性

直接音や反射音などの様々な音を耳介は外耳道へ導き、鼓膜へ伝えます。耳介の形状や角度など個人個人の違いで、鼓膜に届く音には個人特性が生じます。

個人特性はすべての直接音と反射音に影響します。




ヘッドホン特性の個人差

ヘッドホン特性(ECTF: Ear Canal Transfer Function )

耳の形状は、直接音だけのヘッドホンにおいても個人差が生じます。特に中域から高域の周波数の特性に影響します。