JP2001078282A - 情報伝達システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 表示素子と音声発生素子を実質上空間的に同
一の位置に設置した省スペース化情報伝達システム、さ
らには表示素子と実質上同一の位置に設置された音声発
生素子内で、実際に音声が発せられる位置を表示画像に
連動して制御することでより完全な臨場感を再現するこ
とを可能とした情報伝達システムを提供すること。 【解決手段】 画像表示素子と音声発生素子とを具備す
る情報伝達システムであって、前記画像表示素子と音声
発生素子が平面状あるいは略平面状に積層され、前記表
示素子に画像が表示される画像表示面と実質上同一の面
から音声発生が行われることを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、音響工学分野、表
示装置分野、情報システム分野等で有用な、新規なスピ
ーカーおよび表示素子を用いた情報伝達システムに関す
る。

【０００２】

【従来の技術】いままでのテレビジョン、コンピュータ
端末、テレビ電話等の、画像と音声の両方をユーザーに
伝達する情報伝達システムにおいては、専ら、画像を伝
達するための表示装置と、音声を伝達するためのスピー
カー等の音声発生装置とが独立に用いられてきた。この
ような構成においては、ユーザーは視覚情報としては表
示装置から、聴覚情報としては音声発生装置から、それ
ぞれ異なる空間的方位から発せられる２種の情報を同時
に受け取り、これらを統合された情報として大脳中で再
構成することにより１つの情報として認識している。た
とえば、テレビジョンで２人の出演者による対談番組が
放映されている場合、それを見る人は、画像については
画面の中の映像により対談している２人を視覚的に捉
え、対談されている音声についてはスピーカーからの音
声を聴覚によりとらえ、これらの情報から出演者２人が
対談している様子を認識しているのである。

【０００３】ところで、このような情報伝達システムに
より処理される情報量は、例えばテレビジョン放映にお
いてはハイビジョンの導入や副音声等の音声信号の多チ
ャンネル化などにより近年急激に増加しており、またコ
ンピュータ端末においてもコンピュータ自身やインター
ネット回線等の情報電送システムの処理能力増加にとも
なって、表示や音声情報に求められる情報処理能力も急
激に増加している。これらの情報量の増加に対応するた
め、表示装置では大画面化や高精細化が進められ、音声
発生装置では周波数特性、Ｓ／Ｎ比、ひずみ等の音質低
下の改善、さらに多チャンネル化による音場再生時の臨
場感の創出まで含め、表示装置、音声発生装置ともにそ
れぞれ独自に改良が進められている。また映像と音声の
それぞれの臨場感をリンクさせる技術に関しては、主に
音声発生装置の側の改良により、音声情報の臨場感をい
かに画像とマッチさせて違和感のないシステムにするか
という努力がなされてきた。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
情報伝達システムでは、表示装置と音声発生装置が空間
的に離れた場所に存在するために、視聴者に対する臨場
感の低下ということが問題となっていた。この問題は、
家庭用ＡＶ機器のみならず、コンピュータ端末のように
ユーザーが表示画面に対して顔を近づけることの多い用
途においてはなおさら顕著であり、その解決が望まれて
いた。

【０００５】本発明の目的は、表示素子と音声発生素子
を実質上空間的に同一の位置に設置した省スペース化情
報伝達システム、さらには表示素子と実質上同一の位置
に設置された音声発生素子内で、実際に音声が発せられ
る位置を表示画像に連動して制御することでより完全な
臨場感を再現することを可能とした情報伝達システムを
提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明による情報伝達シ
ステムは、画像表示素子と音声発生素子とを具備する情
報伝達システムであって、前記画像表示素子と音声発生
素子が平面状あるいは略平面状に積層され、前記表示素
子に画像が表示される画像表示面と実質上同一の面から
音声発生が行われることを特徴とする。

【０００７】この場合、音声発生素子がそれぞれ独立に
駆動される複数の部分素子から構成されていることとし
てもよい。

【０００８】さらに、前記複数の部分素子よりそれぞれ
発生する音声の、音量、位相、残響効果等の音声特性を
表示素子より表示される画像に対応してそれぞれ独立に
制御し、該音声の定位を制御することとしてもよい。

【０００９】また、音声発生素子が画像表示面上で左右
に２分割された２つの部分素子から構成されており、各
部分素子のそれぞれに右／左チャンネルのステレオ音声
信号を印加することにより音声の定位を制御する制御装
置を有することとしてもよい。

【００１０】また、音声発生素子が画像表示面上で３つ
以上に分割された複数の部分素子から構成されており、
各部分素子の各々に対応した音声信号を割り当てて印加
することにより音声の定位を制御する制御装置を有する
こととしてもよい。

【００１１】また、音声発生素子が画像表示面上で３つ
以上に分割された複数の部分素子から構成されており、
表示画像に対応して前記複数の部分素子の中の特定の１
つあるいは２つ以上の部分素子を音声発生を行う素子と
して選択し、該選択された素子に音声信号を印加するこ
とにより音声の定位を制御する制御装置を有することと
してもよい。

【００１２】上記のいずれの情報伝達システムにおいて
も、音声発生素子が透明あるいは略透明であることとし
てもよい。

【００１３】音声発生素子が画像表示素子の表示面側に
積層されていてもよい。

【００１４】また、音声発生素子が、少なくとも一対の
透明電極と、該電極に挟まれた透明圧電フィルムないし
は透明誘電体フィルムとを有する透明なフィルム型スピ
ーカーであることとしてもよい。

【００１５】さらに、音声発生素子が、片側あるいは両
側が平面内で分割されてマトリックスを形成している一
対の透明電極と、該一対の透明電極に挟まれた透明圧電
フィルムまたは透明誘電体フィルムとを有する透明なフ
ィルム状スピーカーであることとしてもよい。

【００１６】

【発明の実施の形態】次に、本発明の実施例について図
面を参照して説明する。

【００１７】本発明の情報伝達システムは、その必須の
構成要素として映像を表示するための表示素子と、音声
を発生するための音声発生素子よりなる。

【００１８】まず、本発明に用いられる表示素子につい
て説明する。

【００１９】本発明に用いられる表示素子は、その形
態、大きさ、駆動形式、表示する映像情報等には何ら制
限はないが、当該表示素子が音声発生素子と積層し使用
されることを考え、表示面が平面あるいは略平面である
ものが好ましい。例えば、ＣＲＴ、液晶ディスプレイ等
が本発明の表示素子として好ましく用いられる。

【００２０】表示画像に関しては本発明においては全く
限定されず、動画／静止画、白黒表示／カラー表示等の
区別は問わず、また表示情報が文字を主とする情報であ
るか、あるいは写真や絵のようなビジュアル情報である
かの別も問わない。

【００２１】次に、本発明に用いられる音声発生素子に
ついて説明する。

【００２２】本発明に用いられる音声発生素子は、表示
素子と積層して使用されるため、該表示素子と積層しう
る形態を有するものでなければならない。すなわち当該
音声発生素子自身が表示素子の表示面に沿う、あるいは
概略重ね合わせることができるような形状を有していな
ければならない。すなわち、本発明の表示素子として、
平面型の表示素子を使用した場合には、音声発生素子も
平面に近い形状を有していることが必須であり、擬球面
の場合には、音声発生素子も擬球面である、あるいは伸
縮等により擬球面に沿うものであることが必須である。

【００２３】また、当該音声発生素子を前述の表示素子
の表示面側手前に積層する場合には、音声発生素子の設
置により表示効果が損なわれないために、音声発生素子
自身が表示光線に対して透明ないしは略透明であるこ
と、あるいは不透明な部分を有していても、実質上表示
装置の視覚の妨げにならないことが必須になる。積層の
形態としては音声発生素子を表示素子の後ろ側に配置す
ることも考えられ、この場合には音声発生素子の透明性
は必ずしも要求されないが、本発明の効果である音声発
生の定位を制御する目的を考慮すれば、表示素子の前面
から音声が発せられるように、音声発生素子を表示素子
の手前に積層する形態の方がより好ましい。

【００２４】以上のことを鑑み、本発明の音声発生素子
としては、平面型のコンデンサースピーカーや圧電型ス
ピーカーなどを好ましく使用することができるが、これ
らの例に特に限定されるものではない。これらのスピー
カーは、スピーカーとしての動作機構上、平面あるいは
略平面に加工しやすく、また、スピーカーの電極や振動
部材、具体的にはコンデンサースピーカーの場合には内
部に峡持される誘電体、圧電スピーカーの場合には圧電
素子として、透明な材料を用いることが出来るため、結
果としてスピーカーそのものを透明あるいは略透明にし
得る点で好ましい。電極に用いられる部材で透明なもの
としては、錫ドープされたインジウム酸化物（ＩＴＯ）
の薄膜が例示され、また透明な誘電体や圧電素子として
は、例えば薄層酸化チタンや酸化チタンを分散させたポ
リマー、分極処理したポリフッ化ビニリデンをはじめと
する機能性有機高分子系薄膜等が挙げられる。

【００２５】本発明の情報伝達システムにおいて、表示
素子と音声発生素子を積層する手段としては、本発明に
おける表示素子と音声発生素子の両方の機能を損ねない
限りにおいては全く限定されないが、音声発生素子を表
示素子の手前に積層する形態をとる場合には、各装置の
層間も透明あるいは略透明であることが好ましい。具体
的な積層手段としては、それぞれの装置周辺部等に２つ
の素子を固定するための留め金状の部品を用いて２つの
素子を空気層あるいは真空層を介して積層する方法、２
つの素子間の界面を屈折率の近い液体等で充填する方
法、２つの素子を透明接着剤や透明粘着剤を用いて接合
する方法、あるいは２つの素子を熱融着する方法などが
挙げられる。中でも、透明接着剤や透明粘着剤を用いる
方法は、簡便で、かつ積層体として高い機械強度を示す
点で好ましい。

【００２６】さらに、表示素子として液晶ディスプレイ
等の、既に透明電極を有している表示素子を用いる場合
には、表示素子の片方の電極と、音声発生装置の片方
（あるいは多数の電極がある場合にはそのうちの１つ）
の電極を兼用させても構わない。あるいはまた、表示素
子の一部に音声発生素子としての機能を持たせたような
形態、たとえば液晶ディスプレイのセル用ガラス基板や
偏光板、補償フィルム等の光学部材などを、音声発生素
子の機能を付与した当該部材で置き換えても良い。

【００２７】以上説明してきたような音声発生素子を用
い、本発明の効果であるところの、発生する音声の定位
を制御する方法および音声定位の画像との連動を実現す
る手段について次に説明する。

【００２８】まず、本発明で言うところの音声定位につ
いて説明する。

【００２９】音声定位とは、音声発生素子より発せられ
た音を視聴者が聞く際に、「この方位から音が発せられ
ている」と認識するところの方位である。この方位は、
実際に音声が発せられている方位とは必ずしも一致しな
い。たとえば、視聴者の前方等距離の地点に見込み角３
０度で設置された２台のスピーカーユニットから、同音
量、同位相で同じ信号源からの音声が発せられていると
き、視聴者は２台のスピーカーユニットの中央付近から
音が発せられていると認識する。すなわちこの場合の音
声定位は視聴者から見て２台のスピーカーの中点であ
る。この認識が正しく行われる領域をサービスエリアと
呼ぶこととする。

【００３０】従来のステレオ再生技術では、専ら上述の
ような２台のスピーカーを用い、音量、位相などが制御
された１つあるいは２つ以上の音を重ね合わせて再生す
ることにより音の定位感を出している。定位の左右端
（定位の広がり）は必ずしも左右スピーカーの位置とは
一致せず、場合によっては実際のスピーカーの位置より
も定位の左右端の見込み角が大きくなる場合もあり得
る。例えば、現在行われているステレオダイポール技術
では、見込み角の小さい、ほぼ近接して設置された２台
のスピーカーから、定位の広がりの大きい音声が発せら
れる場合がある。

【００３１】本発明は、表示面上に設置された音声発生
素子を例えば左右に２分割し、従来のステレオ再生技術
を適用して定位感を出す方法、あるいはこれにステレオ
ダイポール技術を適用し、表示面よりも音声定位の広が
ったステレオ音声を再生する方法を包含するものであ
る。本発明の情報伝達システムにおいては、表示素子と
音声発生素子が積層された構造になっており、画像表示
面と実質上同一の面から音声が発生されるため、一般の
スピーカーを画像表示面の左右におくシステムに比べて
広いサービスエリアを確保することができ、さらに上記
のステレオダイポール技術などの使用により、この利点
をさらに有効に活用することが可能である。

【００３２】さらに、本発明に用いられる音声発生素子
は、その素子部分を２つ以上のスピーカーユニットに分
割することが容易である。すなわち、１つの平面ないし
は擬球面上に２つ以上のスピーカーユニットを形成する
手段としては、スピーカーを形成している電極あるいは
誘電体ないしは圧電体を面内で必要に応じて分割する手
法を採ることが出来る。たとえば本発明の音声発生素子
として圧電スピーカーを用いる場合には、圧電素子を峡
持している電極のうち表示面側（手前側）の電極を面内
で分割する方法、手前側電極と圧電素子を分割する方
法、あるいは両側の電極と圧電素子の全てを分割する方
法などが考えられ、スピーカーユニットの作成のしやす
さと音声発生の定位の明瞭さ（チャンネルセパレーショ
ン）とのかねあいによって様々な分割の手法がとられ
る。

【００３３】分割数に関しては、後に説明する音声定位
の制御方法と密接に関連しているので一概には言えない
が、スピーカーユニットを分割する効果は２分割以上で
あれば如何なる分割数、分割の割合をとっても構わな
い。ただし、分割数が多くなるとそれだけ１つのユニッ
トで発生する音声の音量が小さくなる場合があり、特に
フィルム型スピーカーのように原理的に音量を大きくと
ることが難しいスピーカーの場合には、多分割による定
位の分解能とユニット当たりの音量とのかねあいで分割
数は決定される場合が多い。

【００３４】上記のようにスピーカーユニットを多分割
し、音声定位の分解能を細分化することにより、従来の
Ｌ／Ｒ２チャンネルのステレオ再生技術とは全く異なる
定位制御の形態が可能である（以下この形態をマルチド
メインスピーカー方式；ＭＤＳ方式と呼ぶことにす
る）。すなわち、従来のステレオ再生技術において行わ
れているような、ある音の定位を表現するために、音量
や位相などをＬ／Ｒの２チャンネルに振り分けて定位を
制御するのではなく、面内のある特定部位から音声を発
生させることにより、ＭＤＳ方式においては音声定位を
実際に音声を発する位置とほぼ一致させることが可能で
ある。この場合、従来のステレオ再生技術では不可避で
あった、視聴者のリスニングポイントによって生じる音
声定位のずれが原理的に存在せず、どの位置で聞いて
も、スピーカー面にどれだけ近づいて聞いても、本来の
音声定位がほぼ忠実に再現できる長所がある。

【００３５】本発明によるＭＤＳ方式を用いる場合、各
ドメインを構成するスピーカーユニットを系統的に駆動
し、音声定位を制御するための信号処理形態としてのド
ライバーが必要である。その詳細については説明を省略
するが、可能性のある手法についていくつか具体例を挙
げて説明する。なお、本発明はこれらに限定されるもの
ではない。

【００３６】まず、分割された各ドメインユニットをそ
れぞれ別個に駆動するため、ドメイン数に応じたオーデ
ィオアンプ等の駆動回路が必要になる。

【００３７】各駆動回路に入力すべき音声信号を振り分
ける演算回路等が必要な場合もある。もしもドメインユ
ニットに対応した、同じ数のチャンネル数の入力音声信
号を扱える場合には該演算回路は必要ないが、入力信号
のチャンネル数とドメイン数が異なる場合、とりわけ入
力チャンネルがドメイン数よりも少ない場合には、何ら
かの演算により入力信号を分割して各ドメインの駆動回
路に振り分ける作業を行う必要がある。

【００３８】次に、音声入力信号について説明する。本
発明の情報伝達システムにおける入力信号の形態として
は以下の３つの可能性が考えられる。

【００３９】（１）入力信号がドメイン数に等しいチャ
ンネル数の音声信号である場合 （２）入力信号が、１つあるいは２つ以上の音声信号
と、該音声信号をどのドメインに割り当てるかという識
別用信号を含む場合 （３）入力信号がドメイン数よりも少ないチャンネル数
の音声信号である場合（例えば従来のステレオ信号のＬ
／Ｒの２チャンネルである場合など） 入力信号形態が（１）である場合には、入力音声信号を
そのままドライバーに入力すればよいことになる。

【００４０】入力信号形態が（２）である場合には、１
つの音声信号チャンネルの入力を、割り当て用の識別信
号をもとに該当する１つあるいは２つ以上のドライバー
へ割り当てる振り分け回路のような回路を用いることが
想定される。この信号形態はインターネットなどにおい
てことさら有用であり、たとえば表示されたホームペー
ジのある場所に音声が伴うべき画像（鳥が鳴いている画
像など）を表示し、この画像をホームページ内の特定の
場所に表示するための位置情報を手がかりに、対応する
音声（鳥の鳴き声）を発するＭＤＳのドメインを割り当
てるなどの利用法が考えられる。

【００４１】入力信号形態が（３）である場合には、入
力信号に対して何らかの演算を施してドライバーへの出
力を割り当てる必要がある。その一つの手法として、例
えばドライバー数よりも少ないチャンネル数の音声入力
信号の相対的音量、位相差などを解析することにより、
ドメインの割り当てに関する識別情報を抽出し、それを
もとに（２）の場合における信号処理形態に準じた割り
当てを行うことが考えられる。具体的に一例を挙げれ
ば、Ｌ／Ｒ２チャンネルのステレオ音声入力信号に対し
て左右４分割ドメインを駆動する４チャンネルのドライ
バーへ信号を振り分ける場合、Ｌ／Ｒチャンネルに含ま
れる特定の音声に着目して、そのＬおよびＲチャンネル
における音量比をもとに４つのドメインに対応した各ド
ライバーへの出力音量比を決定し、決定した音声をもと
の入力信号から差し引き、残りの信号に対して同様の操
作を行い、最終的にすべての入力信号が各ドメインのド
ライバーへ振り分けられるまで処理を繰り返す、といっ
た方法が挙げられる。

【００４２】

【実施例】以下、本発明の実施例について述べるが、本
発明はこれらの実施例に限定されるものではない。

【００４３】なお、以下の各実施例において、各ドメイ
ンのドライバーおよび各ドライバーへの音声信号の振り
分けを行うことにより音声定位を制御する制御装置につ
いては、これらのいずれも公知技術によるものであるた
め、各実施例を説明するための各図面ではいずれも不図
示とし、説明も省略する。

【００４４】実施例１：透明フィルム型スピーカーの作
製 図２は、本発明で使用される透明フィルム型スピーカー
およびこれを用いた表示／音響装置の構造を示す断面図
である。

【００４５】ガラス板２０３の上にインジウム錫酸化物
（ＩＴＯ）蒸着面２０４が形成されている１０ｃｍ角の
旭硝子社製インジウム錫酸化物（ＩＴＯ）付きガラス
（電子ビーム蒸着、抵抗値２００オーム／平方インチ）
上に、紫外線硬化型接着剤組成物ＵＶ−９１７０（日本
合成化学社製）を２．０μｍの厚みで塗布した接着剤層
２０５を形成し、その上に６倍縦延伸した膜厚約５０μ
ｍのＡＭＰ社製ポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）フィ
ルム２０６をラミネートし、メタルハライドランプによ
り２０００ｍＪの紫外光を照射して該接着剤層２０５を
完全に硬化させた。さらにＰＶＤＦフィルム２０６の面
上に再度紫外線硬化型接着剤組成物ＵＶ−９１７０を塗
布して接着剤層２０７を形成した。続いて、ＩＴＯ蒸着
面２０８が形成されたＰＥＴフィルム２０９として、Ｉ
ＴＯ蒸着ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィル
ム（尾池工業社製、膜厚１２０μｍ、抵抗値３００オー
ム／平方インチ）をＩＴＯ蒸着面２０８側がＰＶＤＦフ
ィルム２０６に近くなるように積層して、再度ＵＶ照射
を行った。このようにして得られたガラス板２０３／Ｉ
ＴＯ蒸着面２０４／接着剤層２０５／ＰＶＤＦフィルム
２０６／硬化接着剤層２０７／ＩＴＯ蒸着面２０８／Ｐ
ＥＴフィルム２０９の積層体のガラス板２０３側、ＰＥ
Ｔフィルム２０９側のＩＴＯ蒸着面２０４，２０８から
電極を取りだし、該電極間にガラス側が負極、ＰＥＴ側
が正極になるよう３００Ｖの直流電圧を印加し、その状
態で１００℃のオーブン中で１．５時間熱処理し、その
後電圧をかけたまま積層体をオーブンから取りだして室
温まで放冷することによりポーリング処理を行った。ポ
ーリングされたＰＶＤＦ層は圧電性を示し、フィルム膜
厚方向の圧電歪み係数は３４×１０^‐12ｃ／ｍ²、電気
機械結合定数Ｋ３３は０．２５であった。

【００４６】上記のようにして得られた積層体は可視光
線に対してはほぼ透明であり、分光器Ｖ−５７０（日本
分光製）による透過率測定では可視光波長領域（４００
ｎｍ〜７５０ｎｍ）に対して透過率が８０％以上であっ
た。また、該積層体にインピーダンスマッチング用トラ
ンス（積層体の２つの電極側が１０ｋオーム、入力側が
８オーム）を接続すると圧電スピーカーとして機能し、
入力としてファンクションジェネレーター（NF electro
nic instruments社製）からの１０００Ｈｚ、８Ｖｐ−
ｐの矩形波を加えると、１０００Ｈｚのピーという高い
音が鳴った。該音声を、該スピーカー前面のスピーカー
の中心付近、距離５ｃｍの点にダイナミックマイクロフ
ォンを設置し、オーディオアンプを介して出力波形をオ
シロスコープにて解析したところ、波形はほぼ１０００
Ｈｚの概ね矩形波を保っていることが確認された。

【００４７】図２には、上記の構成の他に表示装置とし
ての液晶ディスプレイ２０１とこれに接合するための透
明接着剤層２０２が示されているがこれらについては後
述する。

【００４８】実施例２：透明フィルム型ＭＤＳの作製 図１は、本発明による透明フィルム型ＭＤＳの一実施例
の各部材の構成図および電極の取りだし方を示す図であ
る。

【００４９】実施例１で用いたのと同種のＩＴＯ付きガ
ラス（大判）１０１を、縦１７４ｍｍ、横２３２ｍｍの
大きさにカットし、一部に電極取りだし用のタブ１０２
を設けた。その上に、実施例１と同様に、縦８７ｍｍ、
横５８ｍｍの長方形にカットしたＰＶＤＦフィルム１０
３を８枚、ガラス面を敷き詰めるように配置し、ＵＶ硬
化型接着剤層を介して積層した。さらに再度接着剤層を
介して、縦８７ｍｍ、横５８ｍｍの長方形に電極取りだ
し用のタブ１０５を各々備えたＩＴＯ付きＰＥＴ１０４
をＰＶＤＦフィルム１０３と同様に８枚敷き詰めるよう
に配置し、実施例１と同様の手順で８つのドメインを有
する積層体を得た。さらにＩＴＯ付きガラス１０１上の
ＩＴＯをコモン極、ＩＴＯ付きＰＥＴ１０４をドメイン
１〜８極として各々のタブ１０５部分から電極を取り出
した。

【００５０】上記の積層体を実施例１と同様に、ドメイ
ン１〜８極を全て結線して正極、コモン極を負極として
３００Ｖの直流電圧を印加しながら１００℃で２時間熱
処理し、８つの独立したドメインに分割されたスピーカ
ーユニットを作製した。実施例１と同様に、インピーダ
ンスマッチング用トランスを８個用意し、それぞれ位相
をそろえて１０ｋオーム側をスピーカーユニットのコモ
ン／ドメイン１〜８間へ、８オーム側を入力として接続
した。ドメイン１〜８に対応した入力に対し、実施例１
で用いた矩形波発生器を音声信号源として１系統ずつ入
力すると、それぞれ対応するドメインのスピーカーユニ
ットから音が発生した。

【００５１】実施例３：透明フィルム型ＭＤＳを用いた
表示／音響装置の作成 市販のノート型パソコン（東芝社製、ダイナブックサテ
ライトプロ 型番４２０ＣＴ）の表示面（液晶ディスプ
レイ面）に、８ドメインのＭＤＳを、ＭＤＳのガラス面
側が液晶ディスプレイ２０１面側に接するように、透明
粘着剤（日東電工製、粘着剤層約２０μｍ）による透明
接着剤層２０２を介して貼合した。積層体の構成を図２
に示す。ここでは、断面構造を示しているために、図１
とは異なる符号により示す。

【００５２】ＭＤＳを積層したことによるディスプレイ
の視覚の妨げはほとんど見られなかった。

【００５３】積層して得られた表示／音響装置のＭＤＳ
部分の各ドメインに対してそれぞれ１カ所ずつ実施例１
の説明で用いた矩形波音声信号を加えたところ、積層前
と全く同様に対応するドメインのスピーカーユニットか
ら音が発生した。

【００５４】実験例１ 上記の積層型表示／音響装置のディスプレイに、図３に
示すようなＭＤＳの各ドメインの位置を識別できるよう
な画像Ａ〜Ｈを表示させ、任意に募った８人の被験者に
対して以下のような試験を行った。該試験の結果から、
ＭＤＳの音声発生ドメインと、被験者の感覚による音声
定位はほぼ一致していると考えられる。

【００５５】（１）８人の被験者に対し、それぞれ１人
ずつ卓上に設置された表示／音響装置の正面に正対する
ように座ってもらう。

【００５６】（２）表示／音響装置の中心点から被験者
の顔面の中央までの距離が５０ｃｍを保つように装置／
被験者の距離を調節する。

【００５７】（３）ＭＤＳの８つの入力端子のうち任意
の１つを選択し、これに実施例１の説明で用いた矩形波
音声信号を入力して音を発生させる。

【００５８】（４）被験者にどの方向から音が聞こえた
かを表示画像のＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅ，Ｆ，Ｇ，Ｈのマー
クから１つを選択して答えてもらう。

【００５９】（５）実際に音声信号を発生したドメイン
の番号（１〜８）と、被験者の答え（Ａ〜Ｈ）が対応し
ていれば、各ドメインに１ポイントを加える。

【００６０】（６）ＭＤＳの入力端子を変えて（３）〜
（５）を計１０回行う。

【００６１】（７）表示／音響装置の中心点から被験者
の顔面の中央までの距離が１００ｃｍになるようにし
て、（３）〜（６）をもう一度行う。

【００６２】（８）これらの操作を８人全てに対して行
う。

【００６３】（９）被験者数８人×距離２種×試験回数
１０＝１６０点のデータを得る。該試験の結果を表１に
示す。

【００６４】

【表１】 実験例２：８ドメインＭＤＳに対して８チャンネルの音
声信号を入力 図４に示す楽器群および配置からなる楽団のライブ演奏
を録画した動画の映像トラックと、８チャンネルの音声
信号記録用トラックとを有するビデオテープをデモ用情
報ソースとして用意した。該ビデオテープの８チャンネ
ルの音声トラックには、それぞれの楽器に対応する音声
が独立に記録されている。各々のチャンネルの割り当て
は以下の通りである。

【００６５】 チャンネル１：ドラムス（バスドラム） チャンネル２：ドラムス（スネアー、タム、その他） チャンネル３：ドラムス（ハイハット） チャンネル４：エレキベース チャンネル５：エレキギター チャンネル６：キーボード（左チャンネル） チャンネル７：キーボード（右チャンネル） チャンネル８：ボーカル 図１に示した８ドメインのＭＤＳをノートパソコンに貼
合した表示／音響装置に、適当なＡＶ入力用のインター
フェイスを通して、映像入力として該デモ用ビデオの動
画映像を、ＭＤＳの１〜８のドメインへの入力として該
デモ用ビデオの音声チャンネル１〜８を、それぞれ以下
の表２に従って割り当てて入力した。

【００６６】

【表２】 上記の表示／音響装置のディスプレイ部分に映し出され
た映像中の各楽器類の位置とＭＤＳから聞こえる各楽器
の音声定位はほぼ一致しており、臨場感の高いＡ／Ｖ情
報が再生できた。

【００６７】実施例４：ステレオ音声信号を音声入力と
してそのまま用いる場合 図５は本発明によるＭＤＳの他の実施例の構造を示す図
である。

【００６８】実施例２と同様の方法で、左右２ドメイン
を有するＭＤＳを作成した。該ＭＤＳはインピーダンス
マッチング用トランスを介してＬ／Ｒの２つの音声入力
信号に対応している。

【００６９】上記のＬ／Ｒ２チャンネルＭＤＳを、実施
例３と同様にノート型パソコン（東芝社製、ダイナブッ
クサテライトプロ 型番４２０ＣＴ）の表示面（液晶デ
ィスプレイ面）に、ＭＤＳのガラス面側がディスプレイ
面側に接するように、透明粘着剤を介して貼合した。

【００７０】ＭＤＳのＬ／Ｒ入力に対してそれぞれ左／
右チャンネルの音声信号を印加するとステレオ音声が発
生していることが確認された。

【００７１】実施例５：ステレオダイポール技術を用い
る場合 インターネットサイト（東京電機大学情報通信工学科音
響情報研究室ホームページ、）よりステレオダイポール
サウンドのサンプルファイルtango.aiffを入手した。

【００７２】実施例４で用いたＭＤＳ付き表示／音響装
置のＭＤＳのＬ／Ｒ入力に、パソコンからのステレオ音
声出力を接続し、Microsoft社製ソフトウェアーMediapl
ayer2にて該サウンドファイルを再生したところ、実施
例４での通常ステレオ信号をそのまま入力した場合より
も広がりのあるステレオサウンドが再生された。

【００７３】実施例６：１チャンネルの音声信号と音声
発生位置に関する識別信号を用いる場合 インターネットサイトのホームページとして、図６に示
す構成のものを作成した。実施例２で用いた８ドメイン
のＭＤＳをノートパソコンに貼合した表示／音響装置の
ディスプレイ部分に図６に示すホームページを表示さ
せ、図６の画像中の若い２人の女性およびその下部の文
字（キャプションＡ）がホームページ内に表示されると
同時に若い女性２人の声で「キャプションＡ」という音
声をＭＤＳのドメイン２より発生させ、ついでホームペ
ージ左下に位置する会社マークおよびその下部の文字
（キャプションＢ）が表示されると同時に若い男性の声
で「キャプションＢ」という音声を発生させた。パソコ
ン前でホームページが表示される様子を見ると、画像の
表示と同時に画像の位置とほぼ同一の音声定位をもつ音
声が発生され、あたかも表示された若い女性たちやスタ
ンドの会社マークから音が出ているかのような臨場感が
得られた。

【００７４】

【発明の効果】以上説明してきた如き情報伝達システ
ム、および信号処理の形態などの技術は、目で見る映像
と耳で聞く音声の定位が一致した、これまでにない臨場
感の情報端末、あるいはＡ／Ｖシステムなどの幅広い分
野に適用できる。本発明は、表示素子の傍らに音声発生
素子を設置するような従来の技術に比較すると情報伝達
システムを大きく変貌させる可能性を持っている。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による透明フィルム型ＭＤＳの一実施例
の各部材の構成図および電極の取りだし方を示す図であ
る。

【図２】本発明で使用される透明フィルム型スピーカー
およびこれを用いた表示／音響装置の構造を示す断面図
である。

【図３】本発明による音声定位の効果を計るための実験
状況を示す図である。

【図４】本発明による音声定位の効果を計るための実験
状況を示す図である。

【図５】本発明によるＭＤＳの他の実施例の構造を示す
図である。

【図６】本発明による音声定位の効果を計るための実験
状況を示す図である。

【符号の説明】

１０１ ＩＴＯ付きガラス １０２ タブ １０３ ＰＶＤＦフィルム １０４ ＩＴＯ付きＰＥＴ １０５ タブ ２０１ 液晶ディスプレイ ２０２ 透明接着剤層 ２０３ ガラス板 ２０４ ＩＴＯ蒸着面 ２０５ 接着剤層 ２０６ ＰＶＤＦフィルム ２０７ 接着剤層 ２０８ ＩＴＯ蒸着面

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 画像表示素子と音声発生素子とを具備す
   る情報伝達システムであって、 前記画像表示素子と音声発生素子が平面状あるいは略平
   面状に積層され、前記表示素子に画像が表示される画像
   表示面と実質上同一の面から音声発生が行われることを
   特徴とする情報伝達システム。
2. 【請求項２】 請求項１に記載の情報伝達システムにお
   いて、 音声発生素子がそれぞれ独立に駆動される複数の部分素
   子から構成されていることを特徴とする情報伝達システ
   ム。
3. 【請求項３】 請求項２に記載の情報伝達システムにお
   いて、 前記複数の部分素子よりそれぞれ発生する音声の、音
   量、位相、残響効果等の音声特性を表示素子より表示さ
   れる画像に対応してそれぞれ独立に制御し、該音声の定
   位を制御することを特徴とする情報伝達システム。
4. 【請求項４】 請求項１に記載の情報伝達システムにお
   いて、 音声発生素子が画像表示面上で左右に２分割された２つ
   の部分素子から構成されており、各部分素子のそれぞれ
   に右／左チャンネルのステレオ音声信号を印加すること
   により音声の定位を制御する制御装置を有することを特
   徴とする情報伝達システム。
5. 【請求項５】 請求項１に記載の情報伝達システムにお
   いて、 音声発生素子が画像表示面上で３つ以上に分割された複
   数の部分素子から構成されており、各部分素子の各々に
   対応した音声信号を割り当てて印加することにより音声
   の定位を制御する制御装置を有することを特徴とする情
   報伝達システム。
6. 【請求項６】 請求項１に記載の情報伝達システムにお
   いて、 音声発生素子が画像表示面上で３つ以上に分割された複
   数の部分素子から構成されており、表示画像に対応して
   前記複数の部分素子の中の特定の１つあるいは２つ以上
   の部分素子を音声発生を行う素子として選択し、該選択
   された素子に音声信号を印加することにより音声の定位
   を制御する制御装置を有することを特徴とする情報伝達
   システム。
7. 【請求項７】 請求項１ないし請求項６のいずれかに記
   載の情報伝達システムにおいて、 音声発生素子が透明あるいは略透明であることを特徴と
   する情報伝達システム。
8. 【請求項８】 請求項７に記載の情報伝達システムにお
   いて、 音声発生素子が画像表示素子の表示面側に積層されてい
   ることを特徴とする情報伝達システム。
9. 【請求項９】 請求項７または請求項８に記載の情報伝
   達システムにおいて、 音声発生素子が、少なくとも一対の透明電極と、該電極
   に挟まれた透明圧電フィルムないしは透明誘電体フィル
   ムとを有する透明なフィルム型スピーカーであることを
   特徴とする情報伝達システム。
10. 【請求項１０】 請求項７ないし請求項９のいずれかに
    記載の情報伝達システムにおいて、 音声発生素子が、片側あるいは両側が平面内で分割され
    てマトリックスを形成している一対の透明電極と、該一
    対の透明電極に挟まれた透明圧電フィルムまたは透明誘
    電体フィルムとを有する透明なフィルム状スピーカーで
    あることを特徴とする情報伝達システム。