JPH04290400A - スピーカ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、サラウンド効果を高め
るスピーカ装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】通常、音場の中で収録されたステレオ録
音の中には、少なからず音場感の情報が含まれている。 これは、Ｌ，Ｒの各チャンネル間で比較的相関の少ない
成分として存在し、Ｌ−Ｒ，Ｒ−Ｌのような簡単なマト
リクス回路により取出すことが可能である。また、両チ
ャンネル間の位相をシフトするとか、音響心理学的に解
析した結果、特に効果が認められるという帯域に限って
位相を逆にしたりシフトしたりするという手段で、メイ
ンチャンネルとは別のサブスピーカにその信号を供給し
サラウンド効果を得ている。

【０００３】また、プレゼンスステレオによる方式にあ
っては、メインスピーカの他に、ほぼ斜め前方にリスナ
には直接音が届かないような角度で設置されたサブスピ
ーカを設け、このサブスピーカには数ｍｓ〜数十ｍｓの
時間遅れを持たせた信号を供給し、このサブスピーカか
ら輻射された音を部屋の壁に反射させて拡散させること
を意図したものである。これにより、あたかも実際のコ
ンサートホールにおける壁からの一次反射音を加味する
ことによって、臨場感、音場感が得られる。

【０００４】更に、ＤＳＰ（ディジタルサウンドプロセ
ッサ）による方式にあっては、実際のコンサートホール
や教会、劇場等における複雑な反射音や残響音を近接４
点収音法等により収録し、これらのパターンをディジタ
ル信号処理によりＲＯＭに記憶させ、リスニングルーム
でサブスピーカよりこの音場感成分を再現しようとした
ものである。

【０００５】図８は、サラウンドスピーカの配置の一例
を示すもので、壁１によって囲まれた部屋の内部の隅に
は、Ｌチャンネル用のメインスピーカ２及びＲチャンネ
ル用のメインスピーカ３が配置されている。各メインス
ピーカ２，３と対向する部屋の隅の天井又は壁には、Ｌ
チャンネル用のサブスピーカ４及びＲチャンネル用のサ
ブスピーカ５が吊り下げられたり、直接固定されたりし
て取付けられている。そして、メインスピーカ１，２か
ら再生音が出力されると、この再生音に加え、サブスピ
ーカ４，５から音場感の情報たるサブ再生音が出力され
る。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た従来のスピーカ装置では、聴取位置を各サブスピーカ
４，５寄りとした場合、これらサブスピーカ４，５の存
在が浮きだってしまう。これは、球面波の球心点に音源
のあることが容易に解る（すなわち、スピーカの指向性
によるもの）ためである。

【０００７】したがって、このようにサブスピーカ４，
５に存在感が出てしまった場合には、音場感の情報の忠
実な再生が不完全となってしまい、サラウンド効果が低
減してしまうという問題がある。また、一般に、スピー
カから放出される音の波面は球面に近いものとされるた
め、視聴位置が僅かにずれてしまうと、音像の位置がク
リティカルに変化してしまう。このため、図８から解る
通り、各サブスピーカ４，５からの音波の合成によって
形成される音像が視聴位置の僅かにずれによって変化し
てしまい、サラウンド再生においては不自然な感じを与
えてしまうという問題もある。

【０００８】更に、上述したように、各サブスピーカ４
，５から放出される音の波面は球面に近いものとされる
ことによって波面の中心が音源となり、これらサブスピ
ーカ４，５にディレイをかけても音源に奥行きを持たせ
るような効果を期待することは不可能であるという問題
もある。更にまた、各サブスピーカ４，５は、上述した
ように、天井に吊り下げられたり、壁に固定されたりし
ているため、視覚的に邪魔なものとなってしまうという
問題もある。

【０００９】本発明は、このような事情に対処して成さ
れたもので、視覚的な改善を図るとともに、適切な音場
感や臨場感を得ることのできるスピーカ装置を提供する
ことを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明では
、縦、横それぞれが相互に略等間隔で配された音場情報
を再生するための複数のスピーカユニットを有するスピ
ーカ装置において、前記スピーカ装置の本体は、前記複
数のサブスピーカユニットの音響放射面が壁面又はパー
ティション面と面一となるように前記壁又はパーティシ
ョンに埋設又は囲設されていることを特徴とする。

【００１１】請求項２記載の発明では、前記複数のスピ
ーカユニットに対し縦の列一列毎に同一もしくは異なっ
た遅延を掛ける遅延手段が具備されていることを特徴と
する。請求項３記載の発明では、前記複数のスピーカユ
ニットは、小口径のフルレンジ又はコアキシャルタイプ
とされ、且つ略同一の特性を有していることを特徴とす
る。

【００１２】

【作用】請求項１記載の発明では、スピーカ装置の本体
を壁又はパーティションに埋設又は囲設した。この埋設
又は囲設の際には、複数のスピーカユニットの音響放射
面が壁面又はパーティション面と略面一となるようにし
た。したがって、壁又はパーティションを略無限大バフ
ルと見なすことができ、これにより音波の回折現象が防
止されるので、略平面波と見なせる波面を得ることがで
きる。また、壁又はパーティションに埋設又は囲設した
ことにより、スピーカ装置の本体が視覚的に邪魔になる
こともない。

【００１３】請求項２記載の発明では、遅延手段によっ
て略平面波と見なせる波面が得られる複数のスピーカユ
ニットに対し、縦の列一列毎に同一もしくは異なった遅
延を掛けるようにした。したがって、聴取位置の移動に
伴う音像の変化がなくなるため、見かけ上の音源位置を
広くすることができる。また、聴取位置からの複数のス
ピーカユニットに対する距離差の時間補正が容易となる
。

【００１４】請求項３記載の発明では、複数のスピーカ
ユニットを、小口径のフルレンジ又はコアキシャルタイ
プとするとともに、略同一の特性を有しているもので構
成した。したがって、各スピーカユニットから放たれる
音の特性が揃うため、略平面波と見なせる波面を得るこ
とができる。

【００１５】

【実施例】以下、本発明の実施例の詳細を図面に基づい
て説明する。なお、以下に説明する図において、図８と
共通する部分には同一符号を付し重複する説明を省略す
る。図１は、本発明のスピーカ装置の一実施例を示すも
ので、壁１によって囲まれた部屋の内部には、メインス
ピーカ２，３が配置されている。各メインスピーカ２，
３の背面の壁１ａと対向する壁１ｂには、Ｌチャンネル
用のサブスピーカ装置群６及びＲチャンネル用のサブス
ピーカ装置群７が埋設されている。

【００１６】ここで、各サブスピーカ装置群６，７の埋
設状態は、それぞれのスピーカユニット８のフレーム９
の開口端が壁１と略面一となるように取付けられている
。また、各スピーカユニット８は、小口径のフルレンジ
もしくはコアキシャルタイプのものとされている。更に
、各サブスピーカ装置群６，７は、たとえば図２に示す
ように構成されている。つまり、各サブスピーカ装置群
６，７は、４個のサブスピーカ装置６ａ〜６ｄ，７ａ〜
７ｄによって構成されている。

【００１７】また、これらによる寸法は、たとえば縦×
横＝１８０ｃｍ×９０ｃｍとされている。更に、個々の
サブスピーカ装置６ａ〜６ｄ，７ａ〜７ｄには、たとえ
ば図３に示すように、それぞれ径が１０ｃｍとされ、且
つ同一特性を有するのスピーカユニット８が８個設けら
れている。更にまた、各スピーカユニット８の中心と中
心との距離は、たとえば１５ｃｍとされている。なお、
これらの寸法やスピーカの数は一義的なものではなく、
それぞれの部屋の寸法によって変えられるものである。

【００１８】このような構成のスピーカ装置では、サラ
ウンド再生が行われると、壁１に埋設されている各サブ
スピーカ装置群６，７から音場感情報の再生音が出力さ
れる。このとき、各サブスピーカ装置群６，７の各スピ
ーカユニット８のフレーム９の開口端がその壁１と面一
となるようにされているため、音波の回折現象を生じる
ことなく、略平面的な波面が得られる。これにより、適
切なサラウンド効果が得られる。

【００１９】ここで、各スピーカユニット８のフレーム
９の開口端が壁１ｂと面一となるように各サブスピーカ
装置群６，７を埋設した理由は、次の通りである。つま
り、図４に示すように、各サブスピーカ装置群６，７を
壁１ｂの面に固定したり近接させて配置したりした場合
、各サブスピーカ装置群６，７の外周縁部に音波の回折
現象が発生してしまう。このように、音波の回折現象が
発生した場合には、波面が乱れてしまうため、周波数特
性に乱れを生じてしまったり、波面が平面でなくなった
りしてしまう。

【００２０】図５は、各サブスピーカ装置群６，７に対
し、図示省略の遅延回路によって一斉に数ｍｓ〜５０ｍ
ｓ程度のディレイを掛けた場合の一例を示すものである
。ここで、ディレイの値を数ｍｓ〜５０ｍｓ程度とした
理由は、この値を外れると聴感上、本来の音が別の音に
聞こえてしまうためである。このようなディレイによっ
て各サブスピーカ装置群６，７の見かけ上の位置を壁１
ｂの更に外側に移動させることができるため、ある程度
狭い空間であっても見かけ上広い空間を演出する効果を
得ることができる。更には、このように一斉にディレイ
を掛けた場合、たとえば図６に示すように、波面の球心
点を見かけ上の音源位置と見なすことができるため、各
サブスピーカ装置群６，７の占有面積が広くなればなる
程、見かけ上の音源位置が更に遠くに変移することが解
る。

【００２１】図７は、各サブスピーカ装置群６，７の各
スピーカユニット８に対し、縦一列毎にＳ２’　，Ｓ３
’　，Ｓ４’　に相当する距離を音速で除した時間のデ
ィレイをかけた場合の一例を示すものである。このよう
なディレイの掛けかたによって、聴取位置Ｒに対し各サ
ブスピーカ装置群６，７の各スピーカユニット８の開口
端を見かけ上略等しい位置とすることができる。つまり
、Ｓ４　＋Ｓ４’　＝Ｓ１　、Ｓ３　＋Ｓ３’　＝Ｓ１
　　、Ｓ２　＋Ｓ２’　＝Ｓ１　　と補正することによ
り、聴取位置Ｒからの距離を見かけ上同一とすることが
できる。

【００２２】また、このように、縦一列のスピーカユニ
ット８毎に値の異なるディレイをかけた場合には、部屋
のレイアウト上、壁１の角度が異なっている場合であっ
ても、壁面の角度を見かけ上変えたような（壁１ｂ’）
効果が得られる。更には、図１に示したように、各メイ
ンスピーカ２，３側の壁１ａと各サブスピーカ装置群６
，７を埋設した側の壁１ｂとの間に発生する定在波を、
値の異なるディレイをかけることによって防止すること
ができる。つまり、同一音における音波の位相がずらさ
れるため、定在波のパワーが減衰されるためである。

【００２３】このように、本実施例では、各スピーカユ
ニット８のフレーム９の開口端が壁１ｂと面一となるよ
うに各サブスピーカ装置群６，７を壁１ｂに埋設したの
で、壁１ｂを略無限大バフルと見なすことができ、これ
により音波の回折現象が防止され、略平面波と見なせる
波面を得ることができる。また、略平面波と見なせる波
面が得られるため、各サブスピーカ装置群６，７の各ス
ピーカユニット８に対して一斉にディレイを掛けること
により、見かけ上の音源位置を遠くすることができる。

【００２４】更に、各サブスピーカ装置群６，７の各ス
ピーカユニット８を縦一列毎に値の異なるディレイをか
けることができるため、聴取位置からの距離差の補正を
容易に行うことができる。更にまた、各サブスピーカ装
置６ａ〜６ｄ，７ａ〜７ｄは、図３に示したように、平
板タイプであるため、壁等の建築モジュールに容易に埋
設することができる。

【００２５】なお、本実施例においては、各スピーカユ
ニット８のフレーム９の開口端を壁１から露出させた場
合について説明したが、この例に限らず音響透過性を有
するクロス等によって壁面を覆うことにより、視覚的に
すっきりした感じを与えることができる。また、本実施
例においては、各サブスピーカ装置群６，７を壁１に埋
設した場合について説明したが、この例に限らず各サブ
スピーカ装置群６，７をパーティションによって同様に
埋設状態にしてもよい。

【００２６】更に、本実施例においては、本発明をサブ
スピーカ装置に適用した場合について説明したが、この
例に限らずメインスピーカに適用してもよく、サラウン
ド用スピーカとしての効果は大である。つまり、音像の
大きさや定位間を正確に要求する音よりは、音場感情報
のように定位感等を要求されない音の再生に向いている
ためである。

【００２７】

【発明の効果】以上説明したように、本発明のスピーカ
装置によれば、壁又はパーティションを略無限大バフル
と見なすことができ、これにより音波の回折現象が防止
され、複数のスピーカが近接配置されることにより、略
平面波と見なせる波面を得ることができる。また、壁又
はパーティションに埋設又は囲設したことにより、スピ
ーカ装置の本体が視覚的に邪魔になることもない。更に
、聴取位置の移動に伴う音像の変化がなくなるため、見
かけ上の音源位置を広くすることができる。更にまた、
聴取位置からの複数のサブスピーカユニットに対する距
離差の補正が容易となる。その結果、視覚的な改善を図
るとともに、適切な音場感や臨場感を得ることのできる
。

【００２８】

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のスピーカ装置の取付け状態を示す図で
ある。

【図２】図１のサブスピーカ装置群を示す正面図である
。

【図３】図２のサブスピーカ装置を示す斜視図である。

【図４】図１のサブスピーカ装置群の作用を説明するた
めの図である。

【図５】図１のサブスピーカユニット全体に対し一斉に
ディレイを掛けた状態を示す図である。

【図６】図５のサブスピーカユニット全体に対し一斉に
ディレイを掛けた際の作用を説明するための図である。

【図７】図１のサブスピーカユニットに対し一列毎にデ
ィレイを掛けた状態を示す図である。

【図８】従来のサラウンドスピーカの配置例を示す図で
ある。

【符号の説明】

１，１ａ，１ｂ　　壁 ２，３　　メインスピーカ ６，７　　サブスピーカ装置群 ８　　スピーカユニット ９　　フレーム

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　縦、横それぞれが相互に略等間隔で配
   された音場情報を再生するための複数のスピーカユニッ
   トを有するスピーカ装置において、前記スピーカ装置の
   本体は、前記複数のサブスピーカユニットの音響放射面
   が壁面又はパーティション面と面一となるように前記壁
   又はパーティションに埋設又は囲設されていることを特
   徴とするスピーカ装置。
2. 【請求項２】　　前記複数のスピーカユニットに対し縦
   の列一列毎に同一もしくは異なった遅延を掛ける遅延手
   段が具備されていることを特徴とする請求項１記載のス
   ピーカ装置。
3. 【請求項３】　　前記複数のスピーカユニットは、小口
   径のフルレンジ又はコアキシャルタイプとされ、且つ略
   同一の特性を有していることを特徴とする請求項１又は
   ２記載のスピーカ装置。