CN1585567A - 扬声器的设置及驱动方法 - Google Patents

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根岸孝之
井藤刚
佐佐木胜弘
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Abstract

一种扬声器的设置及驱动方法，针对在车室(10)内进行声音播放的主扬声器(SPA、SPB)，在该车室(10)内设置第一辅助扬声器(SPA1、SPB1)，并且设定第一辅助扬声器(SPA1、SPB1)的声音输出，使得从第一辅助扬声器(SPA1、SPB1)输出与从主扬声器(SPA、SPB)输出的声音的频段相同的频段的声音，并且使从第一辅助扬声器(SPA1、SPB1)到达车室(10)内的听众(L)的声音的声强与从主扬声器(SPA、SPB)到达听众(L)的声音的声强大致相等。

Description

扬声器的设置及驱动方法
技术领域
本发明涉及一种在封闭空间内进行声音播放的扬声器的设置及驱动方法。
背景技术
一般，音频装置通过一组或多组扬声器将被分割的各个频段进行输出，从而获得所需要的声音效果。
这种音频装置例如安装在车辆上时，如图1所示，由于从扬声器SP输出的声音(音)s的一部分被作为狭窄的封闭空间的车室1的壁面1A等反射，并到达坐在倾听位置(在图示例中为驾驶席)的听众(驾驶员)L的耳部，所以在车室1中表现出固有的声音特性，产生难以形成自然的声场的问题。
因此，以往提出一种车辆用音频装置的频率特性自动校正系统，其在倾听位置设置传声器(mike)，根据通过该传声器取得的声音信号来自动校正频率特性，由此在车内形成自然的声场。
这种以往的车辆用音频装置的频率特性自动校正系统记载在特开平9-65483号公报中。
但是，象车辆用音频装置这样的在狭窄的封闭空间内进行声音播放的音频装置，在其上安装上述的频率特性自动校正系统时，其结构变复杂，产品价格上升，并且需要进行复杂的调整，可以说未必能够获得较好的效果。
发明内容
本发明将解决在类似上述的任意封闭空间内进行声音播放的现有音频装置具有的问题作为技术课题。
即，本发明的目的在于，提供一种可以在封闭空间内形成自然的声场的扬声器的设置及驱动方法。
为了达到上述目的，本发明的特征在于，针对在封闭空间内进行声音播放的主扬声器，在该封闭空间内设置辅助扬声器，并且设定辅助扬声器的声音输出，使得从辅助扬声器输出的声音的频段与从主扬声器输出的声音的频段相同，并且使得在封闭空间内的倾听位置，从辅助扬声器传来的声音的声强与从主扬声器传来的声音的声强大致相等。
根据上述扬声器的设置及驱动方法，在类似车内那样比较狭窄的封闭空间内，除了主扬声器外，还设置辅助扬声器，并设定成使从辅助扬声器输出的声音的频段与从主扬声器输出的声音的频段相同，并且设定辅助扬声器的声音输出，使得在封闭空间内的倾听位置从辅助扬声器传来的声音的声强与从主扬声器传来的声音的声强大致相等，由此，减小由于从主扬声器输出并直接到达倾听位置的声音与在封闭空间内反射并到达倾听位置的反射声音的相关关系造成的影响，从而可以使封闭空间内的声音彼此几乎不相关，所以能够抑制在封闭空间内的空间形状中所表现出的固有的声音特性，可以形成自然的声场。
并且，根据该扬声器的设置及驱动方法，仅通过调整扬声器的设置及其声音的输出，就可以获得所期望的效果，也不会导致产品价格的大幅上升。
附图说明
图1是表示以往的车内的声音播放状态的说明图。
图2是说明本发明的实施方式的第一例的辅助扬声器的配置图。
图3是说明本发明的实施方式的第二例的辅助扬声器的配置图。
图4是说明本发明的实施方式的第三例的辅助扬声器的配置图。
图5是说明本发明的实施方式的第四例的辅助扬声器的配置图。
具体实施方式
以下，参照附图详细说明本发明的优选实施方式。
另外，本发明可以适用于在容积较小的封闭空间内进行声音播放的任何一种扬声器，但在以下说明中，以在车辆的车室内进行声音播放的扬声器为例进行说明。
图2是表示本发明的实施方式的第一例的辅助扬声器的配置图。
在图2中，一组主扬声器SPA、SPB分别安装在车室10内的前部左右侧壁部(在图示例中为与方向盘H相对的部分的侧壁部)10A。
并且，一组第一辅助扬声器SPA1、SPB1在车室10内的前部(例如，仪表板上或脚踢板(キックパネル/kick panel)附近)10B的左右，被配置安装成朝向车辆的后方(即，朝向车内)。
另外，一组第二辅助扬声器SPA2、SPB2位于与车室10内的前部(例如，仪表板上或脚踢板附近)的第一辅助扬声器SPA1、SPB1分别相对的位置，被配置安装成朝向车辆的前方(即，与车内相反的方向)。
按以上状态配置的第一辅助扬声器SPA1、SPB1和第二辅助扬声器SPA2、SPB2的驱动方法如下所述。
即，从第一辅助扬声器SPA1、SPB1和第二辅助扬声器SPA2、SPB2分别输出与从主扬声器SPA、SPB输出的声音的频段相同的频段的声音。
并且，调整与第一辅助扬声器SPA1、SPB1连接的音频装置的未图示的功率放大器的输出，使得从第一辅助扬声器SPA1、SPB1输出并直接到达坐在倾听位置(在图示例中为驾驶席)的听众(在图示例中为驾驶员)L的声音的声强，分别与从主扬声器SPA、SPB输出并直接到达听众L的声音的声强相等。
并且，调整与第二辅助扬声器SPA2、SPB2连接的音频装置的未图示的功率放大器的输出，使得从第二辅助扬声器SPA2、SPB2输出并被车室10的前部部分(风挡玻璃等)反射后到达听众L的声音的声强，分别与从主扬声器SPA、SPB输出并直接到达听众L的声音的声强相等。
输入到该第一辅助扬声器SPA1、SPB1和第二辅助扬声器SPA2、SPB2的声音输入信号，可以按照普通方法向左侧的扬声器SPA1、SPA2输入Lch信号，向右侧的扬声器SPB1、SPB2输入Rch信号，另外也可以通过确认声场的形成效果，向左侧的扬声器SPA1、SPA2输入Rch信号，向右侧的扬声器SPB1、SPB2输入Lch信号。
如上所述，在上述示例中，在车室10内配置了主扬声器SPA、SPB的车室10的前部位置，配置第一辅助扬声器SPA1、SPB1和第二辅助扬声器SPA2、SPB2，通过调整各个辅助扬声器的输出，减小由于从主扬声器SPA、SPB输出并直接到达听众L的声音与在车室10内反射并到达听众L的反射声音的相关关系造成的影响，由此可以使车室10内的声音彼此几乎不相关，所以能够抑制在车室10内的空间形状中表现出的固有的声音特性，可以形成自然的声场。
图3是表示本发明的实施方式的第二例的辅助扬声器的配置图。
在图3中，和上述第一例相同，一组主扬声器SPA、SPB分别安装在车室10内的前部左右侧壁部(在图示例中为与方向盘H相对的部分的侧壁部)10A。
并且，一组多面体无方向性辅助扬声器SPA3、SPB3配置安装在车室10内的前部(例如仪表板上)10B的左右。
该多面体无方向性辅助扬声器SPA3、SPB3的驱动方法如下所述。
即，从辅助扬声器SPA3、SPB3分别输出与从主扬声器SPA、SPB输出的声音的频段相同的频段的声音。
并且，调整与辅助扬声器SPA3、SPB3连接的音频装置的未图示的功率放大器的输出，使得从辅助扬声器SPA3、SPB3输出并直接到达坐在倾听位置(在图示例中为驾驶席)的听众(在图示例中为驾驶员)L的声音的声强，以及被车室10的前部部分(风挡玻璃等)反射后到达听众L的声音的声强，分别与从主扬声器SPA、SPB输出并直接到达听众L的声音的声强相等。
输入到该辅助扬声器SPA3、SPB3的声音输入信号，可以按照普通方法向左侧的扬声器SPA3输入Lch信号，向右侧的扬声器SPB3输入Rch信号，另外也可以通过确认声场的形成效果，向左侧的扬声器SPA3输入Rch信号，向右侧的扬声器SPB3输入Lch信号。
另外，也可以对多面体的一部分按照普通方法进行输入，对多面体的其他部分变换Lch和Rch进行输入。
如上所述，在上述示例中，在车室10内配置了主扬声器SPA、SPB的车室10的前部位置，配置辅助扬声器SPA3、SPB3，通过调整各个辅助扬声器的输出，减小由于从主扬声器SPA、SPB输出并直接到达听众L的声音与在车室10内被反射并到达听众L的反射声音的相关关系造成的影响，由此可以使车室10内的声音彼此几乎不相关，所以能够抑制在车室10内的空间形状中表现出的固有的声音特性，可以形成自然的声场。
图4是表示本发明的实施方式的第三例的辅助扬声器的配置图。
在图4中，和上述第一例相同，一组主扬声器SPA、SPB分别安装在车室10内的前部左右侧壁部(在图示例中为与方向盘H相对的部分的侧壁部)10A。
并且，一组辅助扬声器SPA4、SPB4配置安装在安装于车室10内的前部(例如仪表板上)10B的大致中央部的汽车导航系统等的显示器D的背面左右，朝向车辆的前方(朝向风挡玻璃)。
该辅助扬声器SPA4、SPB4的驱动方法如下所述。
即，从辅助扬声器SPA4、SPB4分别输出与从主扬声器SPA、SPB输出的声音的频段相同的频段的声音。
并且，调整与辅助扬声器SPA4、SPB4连接的音频装置的未图示的功率放大器的输出，使得从辅助扬声器SPA4、SPB4输出并被车室10的前部部分(风挡玻璃等)反射后到达坐在倾听位置(在图示例中为驾驶席)的听众(在图示例中为驾驶员)L的声音的声强，与从主扬声器SPA、SPB输出并直接到达听众L的声音的声强相等。
输入到该辅助扬声器SPA4、SPB4的声音输入信号，可以按照普通方法向左侧的扬声器SPA4输入Lch信号，向右侧的扬声器SPB4输入Rch信号，另外也可以通过确认声场的形成效果，向左侧的扬声器SPA4输入Rch信号，向右侧的扬声器SPB4输入Lch信号。
如上所述，在上述示例中，在车室10内配置了主扬声器SPA、SPB的车室10的前部位置，配置辅助扬声器SPA4、SPB4，通过调整各个辅助扬声器的输出，减小由于从主扬声器SPA、SPB输出并直接到达听众L的声音与在车室10内被反射并到达听众L的反射声音的相关关系造成的影响，由此可以使车室10内的声音彼此几乎不相关，所以能够抑制在车室10内的空间形状中所表现出的固有的声音特性，可以形成自然的声场。
图5是表示本发明的实施方式的第四例的辅助扬声器的配置图。
在图5的示例中，与前述各示例不同，表示把本发明适用于多路(マルチチャンネル/multi-channel)扬声器系统的后扬声器的示例。
在图5中，例如5.1ch等的多路扬声器系统的一组后扬声器RSPA、RSPB配置在车室10的后部座席后方的板10C上的左右，并朝向车辆前方(朝向车室10内)安装。
并且，在各个后扬声器RSPA、RSPB上，朝向车辆后方(朝向后车窗玻璃)安装一组辅助后扬声器RSPA1、RSPB1，并使它们彼此背靠背。
该辅助后扬声器RSPA1、RSPB1的驱动方法如下所述。
即，从辅助后扬声器RSPA1、RSPB1分别输出与从后扬声器RSPA、RSPB输出的声音的频段相同的频段的声音。
并且，调整与辅助后扬声器RSPA1、RSPB1连接的音频装置的未图示的功率放大器的输出，使得从该辅助后扬声器RSPA1、RSPB1输出并被车室10的后部部分(后车窗玻璃等)反射后到达坐在倾听位置(在图示例中为驾驶席)的听众(在图示例中为驾驶员)L的声音的声强，与从后扬声器RSPA、RSPB输出并直接到达听众L的声音的声强相等。
例如，将辅助后扬声器RSPA1、RSPB1的声音输出设定得比后扬声器RSPA、RSPB的声音输出约低3dB。
并且，输入到该辅助后扬声器RSPA1、RSPB1的声音输入信号，可以按照普通方法向左侧的扬声器RSPA1输入Lch信号，向右侧的扬声器RSPB1输入Rch信号，向彼此背靠背的后扬声器RSPA、RSPB分别输入相同信号，另外也可以向左侧的扬声器RSPA1输入Rch信号，向右侧的扬声器RSPB1输入Lch信号，向彼此背靠背的后扬声器RSPA、RSPB输入分别相反的信号。
如上所述，在上述示例中，在车室10内配置了多路扬声器系统的后扬声器RSPA、RSPB的车室10的后部位置，配置辅助后扬声器RSPA1、RSPB1，通过调整各个辅助后扬声器的输出，减小由于从后扬声器RSPA、RSPB输出并直接到达听众L的声音与在车室10内被反射并到达听众L的反射声音的相关关系造成的影响，由此可以使车室10内的声音彼此几乎不相关，所以能够抑制在车室10内的空间形状中所表现出的固有的声音特性，可以形成自然的声场，同时可以增大车室10后部的声场z的扩大感。
上述各示例的扬声器的设置和驱动方法是以下述实施方式的扬声器的设置及驱动方法为其上位概念的实施方式，即，针对在封闭空间内进行声音播放的主扬声器，在该封闭空间内设置辅助扬声器，并且设定辅助扬声器的声音输出，使得从辅助扬声器输出与从主扬声器输出的声音的频段相同的频段的声音，并且使得在封闭空间内的倾听位置，从辅助扬声器传来的声音的声强与从主扬声器传来的声音的声强大致相等。
根据构成该上位概念的实施方式的扬声器的设置及驱动方法，在类似车辆的车内这样比较狭窄的封闭空间内，除了主扬声器外，还设置辅助扬声器，并设定成使从辅助扬声器输出的声音的频段与从主扬声器输出的声音的频段相同，并且设定辅助扬声器的声音输出，使得在封闭空间内的倾听位置，从辅助扬声器传来的声音的声强与从主扬声器传来的声音的声强大致相等，由此，减小由于从主扬声器输出并直接到达倾听位置的声音与在封闭空间内被反射并到达倾听位置的反射声音的相关关系造成的影响，可以使封闭空间内的声音彼此几乎不相关，所以能够抑制在封闭空间内的空间形状中所表现出的固有的声音特性，可以形成自然的声场。
并且，根据该扬声器的设置及驱动方法，仅通过调整扬声器的设置及其声音的输出，就可以获得所期望的效果，也不会导致产品价格的大幅上升。

Claims (17)

1.一种扬声器的设置及驱动方法，其特征在于，针对在封闭空间内进行声音播放的主扬声器，在该封闭空间内设置辅助扬声器，并且设定辅助扬声器的声音输出，使得从辅助扬声器输出与从主扬声器输出的声音的频段相同的频段的声音，并且使得在封闭空间内的倾听位置，从辅助扬声器传来的声音的声强与从主扬声器传来的声音的声强大致相等。
2.根据权利要求1所述的扬声器的设置及驱动方法，其特征在于，所述封闭空间是车辆的车室内。
3.根据权利要求1所述的扬声器的设置及驱动方法，其特征在于，把一组所述主扬声器设置在封闭空间的前部的左右，在该封闭空间前部的一组主扬声器之间的位置至少设置一组所述辅助扬声器，并且朝向封闭空间的内侧安装。
4.根据权利要求3所述的扬声器的设置及驱动方法，其特征在于，向所述一组辅助扬声器的左右扬声器，把右频道和左频道的声音信号左右变换后输入。
5.根据权利要求1所述的扬声器的设置及驱动方法，其特征在于，把一组所述主扬声器设置在封闭空间的前部的左右，在该封闭空间前部的一组主扬声器之间的位置至少设置一组所述辅助扬声器，并且朝向与封闭空间的前部分相对的方向安装。
6.根据权利要求5所述的扬声器的设置及驱动方法，其特征在于，向所述一组辅助扬声器的左右扬声器，把右频道和左频道的声音信号左右变换后输入。
7.根据权利要求1所述的扬声器的设置及驱动方法，其特征在于，所述辅助扬声器是多面体无方向性扬声器。
8.根据权利要求7所述的扬声器的设置及驱动方法，其特征在于，把一组所述主扬声器设置在封闭空间的前部的左右，在该封闭空间前部的一组主扬声器之间的位置至少设置一组所述多面体无方向性辅助扬声器。
9.根据权利要求8所述的扬声器的设置及驱动方法，其特征在于，向所述一组多面体无方向性辅助扬声器的左右扬声器的各自一部分或全部，把右频道和左频道的声音信号左右变换后输入。
10.根据权利要求1所述的扬声器的设置及驱动方法，其特征在于，把所述辅助扬声器安装在与安装于封闭空间前部的显示器之背面侧的封闭空间的前部分相对的位置。
11.根据权利要求10所述的扬声器的设置及驱动方法，其特征在于，把一组所述主扬声器设置在封闭空间的前部的左右，在配置于该一组主扬声器之间的位置的所述显示器的背面至少安装一组辅助扬声器。
12.根据权利要求11所述的扬声器的设置及驱动方法，其特征在于，向所述一组辅助扬声器的左右扬声器，把右频道和左频道的声音信号左右变换后输入。
13.根据权利要求1所述的扬声器的设置及驱动方法，其特征在于，所述主扬声器是多路扬声器系统的后扬声器。
14.根据权利要求13所述的扬声器的设置及驱动方法，其特征在于，把一组所述主扬声器设置在封闭空间的后部的左右，把至少一组辅助扬声器安装成与封闭空间的后部分相对。
15.根据权利要求14所述的扬声器的设置及驱动方法，其特征在于，把所述一组主扬声器和所述一组辅助扬声器设置成彼此背靠背。
16.根据权利要求14所述的扬声器的设置及驱动方法，其特征在于，向所述一组辅助扬声器的左右扬声器，把右频道和左频道的声音信号左右变换后输入。
17.根据权利要求14所述的扬声器的设置及驱动方法，其特征在于，把所述一组辅助扬声器的声音输出设定成比主扬声器的声音输出约小3dB。
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