JP2003087893A - スピーカ装置の配置方法、および音響再生装置 - Google Patents
スピーカ装置の配置方法、および音響再生装置Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 音像がスピーカの配置位置より遠方に感じら
れるスピーカ装置の配置方法を提供する。 【解決手段】 ２個のスピーカ８Ｒａ，８Ｒｂを近接配
置させたスピーカ取付面１７を有し、２個のスピーカ８
Ｒａ，８Ｒｂを駆動して単一指向放射特性を得るための
指向性制御部から駆動信号が供給されるスピーカ装置の
配置方法であって、２個のスピーカ８Ｒａ，８Ｒｂのう
ちのいずれか一方のスピーカ８Ｒｂは、指向性制御部に
よって遅延させられた音響信号を出力するものとされて
おり、一方のスピーカ８Ｒｂが、スピーカ取付面１７に
おける２個のスピーカ８Ｒａ，８Ｒｂの中心軸の双方と
互いに直交する直線Ｐｒ上において、他方のスピーカ８
Ｒａよりリスナー側に位置するように配置する。
れるスピーカ装置の配置方法を提供する。 【解決手段】 ２個のスピーカ８Ｒａ，８Ｒｂを近接配
置させたスピーカ取付面１７を有し、２個のスピーカ８
Ｒａ，８Ｒｂを駆動して単一指向放射特性を得るための
指向性制御部から駆動信号が供給されるスピーカ装置の
配置方法であって、２個のスピーカ８Ｒａ，８Ｒｂのう
ちのいずれか一方のスピーカ８Ｒｂは、指向性制御部に
よって遅延させられた音響信号を出力するものとされて
おり、一方のスピーカ８Ｒｂが、スピーカ取付面１７に
おける２個のスピーカ８Ｒａ，８Ｒｂの中心軸の双方と
互いに直交する直線Ｐｒ上において、他方のスピーカ８
Ｒａよりリスナー側に位置するように配置する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、スピーカの指向性
を制御するための指向性制御部を備えるスピーカ装置の
配置方法、およびスピーカ装置を用いた音響再生装置に
関する。
を制御するための指向性制御部を備えるスピーカ装置の
配置方法、およびスピーカ装置を用いた音響再生装置に
関する。
【０００２】
【従来の技術】スピーカの方向による音響放射特性の変
化（以下、「指向性」という）を制御する方法として、
従来より、無指向性の２個のスピーカを逆相で接続して
双指向性としたり、３個以上のスピーカアレイにより単
一指向性や指向性のビームをある方向に与える等の方法
が提案されている（たとえば特開昭５７−０６８９９１
号公報、特開平０５−０１４９９２号公報、特開平１１
−２８５０９３号公報、特開平０９−０９８４９５号公
報参照）。
化（以下、「指向性」という）を制御する方法として、
従来より、無指向性の２個のスピーカを逆相で接続して
双指向性としたり、３個以上のスピーカアレイにより単
一指向性や指向性のビームをある方向に与える等の方法
が提案されている（たとえば特開昭５７−０６８９９１
号公報、特開平０５−０１４９９２号公報、特開平１１
−２８５０９３号公報、特開平０９−０９８４９５号公
報参照）。
【０００３】これら従来の方法は、スピーカの構造や信
号処理によって基本的には時間的な遅延を各スピーカ毎
に与えて、音波の空間的な位相干渉を利用することで所
望の指向性を実現している。特に単一指向性を実現した
場合には、音量が高いレベルで再生される方向（「ビー
ム方向」という）と低いレベルで再生される方向（「ゼ
ロ点方向」という）とが生じるため、これらを利用した
音響再生システムが提案されている。この場合、通常、
ビーム方向におけるエリアは、リスナーが位置するエリ
アとして利用され、ゼロ点方向におけるエリアは、主に
音量を下げる目的で利用される。
号処理によって基本的には時間的な遅延を各スピーカ毎
に与えて、音波の空間的な位相干渉を利用することで所
望の指向性を実現している。特に単一指向性を実現した
場合には、音量が高いレベルで再生される方向（「ビー
ム方向」という）と低いレベルで再生される方向（「ゼ
ロ点方向」という）とが生じるため、これらを利用した
音響再生システムが提案されている。この場合、通常、
ビーム方向におけるエリアは、リスナーが位置するエリ
アとして利用され、ゼロ点方向におけるエリアは、主に
音量を下げる目的で利用される。
【０００４】また、ステレオ再生装置において、モノラ
ル音声を再生する場合、一つのスピーカで再生すれば、
知覚される音像は、そのスピーカの設置位置となる。ま
た、リスナーから等距離にある二つのスピーカに等分し
てステレオ音声を再生すれば、その二つのスピーカの中
央にファントム音像として知覚されることが知られてい
る。
ル音声を再生する場合、一つのスピーカで再生すれば、
知覚される音像は、そのスピーカの設置位置となる。ま
た、リスナーから等距離にある二つのスピーカに等分し
てステレオ音声を再生すれば、その二つのスピーカの中
央にファントム音像として知覚されることが知られてい
る。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】そのため、スピーカと
リスナーとの位置関係が決まれば、ステレオ再生で得ら
れる、リスナーにおける音像の定位の距離感が自ずと決
まってしまう。したがって、リスナーの近くにスピーカ
を置いた場合等には、スピーカの実際の位置から遠方に
音像定位を得ることは困難であった。また、スピーカの
実際の位置から遠方に音像定位を得ようとして、間接音
や反射音の音響信号に対して遅延処理を加える等の信号
処理が行われることもあるが、音像の定位を曖昧にする
のみで、遠方に音像定位が感じられる効果は少ない。
リスナーとの位置関係が決まれば、ステレオ再生で得ら
れる、リスナーにおける音像の定位の距離感が自ずと決
まってしまう。したがって、リスナーの近くにスピーカ
を置いた場合等には、スピーカの実際の位置から遠方に
音像定位を得ることは困難であった。また、スピーカの
実際の位置から遠方に音像定位を得ようとして、間接音
や反射音の音響信号に対して遅延処理を加える等の信号
処理が行われることもあるが、音像の定位を曖昧にする
のみで、遠方に音像定位が感じられる効果は少ない。
【０００６】本発明は、このような事情のもとで考え出
されたものであって、音像がスピーカの配置位置より遠
方に感じられるスピーカ装置の配置方法、およびそのス
ピーカ装置を用いた音響再生装置を提供することを、そ
の課題としている。
されたものであって、音像がスピーカの配置位置より遠
方に感じられるスピーカ装置の配置方法、およびそのス
ピーカ装置を用いた音響再生装置を提供することを、そ
の課題としている。
【０００７】
【発明の開示】上記の課題を解決するため、本発明で
は、次の技術的手段を講じている。
は、次の技術的手段を講じている。
【０００８】本発明の第１の側面によって提供されるス
ピーカ装置の配置方法は、２個のスピーカを近接配置さ
せたスピーカ取付面を有し、上記２個のスピーカを駆動
して単一指向放射特性を得るための指向性制御部から駆
動信号が供給されるスピーカ装置の配置方法であって、
上記指向性制御部は、入力信号を上記２個のスピーカの
離間距離に応じた時間だけ遅延させて出力する遅延手段
と、入力信号と上記遅延手段により遅延された入力信号
とが互いに逆位相で上記２個のスピーカから各別に音響
放射されるようにする位相反転手段とを備え、上記２個
のスピーカのうちのいずれか一方のスピーカは、上記指
向性制御部によって遅延させられた入力信号を出力する
ものとされており、上記一方のスピーカが、上記スピー
カ取付面における上記２個のスピーカの中心軸の双方と
互いに直交する直線上において、他方のスピーカよりリ
スナー側に位置するように配置することを特徴としてい
る。
ピーカ装置の配置方法は、２個のスピーカを近接配置さ
せたスピーカ取付面を有し、上記２個のスピーカを駆動
して単一指向放射特性を得るための指向性制御部から駆
動信号が供給されるスピーカ装置の配置方法であって、
上記指向性制御部は、入力信号を上記２個のスピーカの
離間距離に応じた時間だけ遅延させて出力する遅延手段
と、入力信号と上記遅延手段により遅延された入力信号
とが互いに逆位相で上記２個のスピーカから各別に音響
放射されるようにする位相反転手段とを備え、上記２個
のスピーカのうちのいずれか一方のスピーカは、上記指
向性制御部によって遅延させられた入力信号を出力する
ものとされており、上記一方のスピーカが、上記スピー
カ取付面における上記２個のスピーカの中心軸の双方と
互いに直交する直線上において、他方のスピーカよりリ
スナー側に位置するように配置することを特徴としてい
る。
【０００９】好ましい実施の形態によれば、上記スピー
カ取付面は、水平方向に沿って配置されている。
カ取付面は、水平方向に沿って配置されている。
【００１０】他の好ましい実施の形態によれば、上記ス
ピーカ取付面は、鉛直方向に沿って配置されている。
ピーカ取付面は、鉛直方向に沿って配置されている。
【００１１】他の好ましい実施の形態によれば、上記ス
ピーカ取付面は、その延長面上にリスナーの頭部が位置
するように配置されている。
ピーカ取付面は、その延長面上にリスナーの頭部が位置
するように配置されている。
【００１２】他の好ましい実施の形態によれば、上記２
個のスピーカは複数組設けられており、ステレオまたは
マルチチャンネルの音響信号を再生する。なお、このマ
ルチチャンネルの音響信号は、サラウンド信号等を含む
音響信号である。
個のスピーカは複数組設けられており、ステレオまたは
マルチチャンネルの音響信号を再生する。なお、このマ
ルチチャンネルの音響信号は、サラウンド信号等を含む
音響信号である。
【００１３】他の好ましい実施の形態によれば、上記指
向性制御部は、リスナーの側方にサラウンド信号を定位
させるための仮想定位処理手段と、上記仮想定位処理手
段の出力を上記他方のスピーカに供給される信号に加算
する加算手段とを備える。
向性制御部は、リスナーの側方にサラウンド信号を定位
させるための仮想定位処理手段と、上記仮想定位処理手
段の出力を上記他方のスピーカに供給される信号に加算
する加算手段とを備える。
【００１４】本発明の第２の側面によって提供される音
響再生装置は、２個１組のスピーカを近接配置させたス
ピーカ取付面と、入力信号を上記２個１組のスピーカの
離間距離に応じた時間だけ遅延させて出力する遅延手
段、および上記入力信号と上記遅延手段により遅延され
た入力信号とが互いに逆位相で上記２個１組のスピーカ
から各別に音響放射されるようにする位相反転手段を有
し、かつ上記２個１組のスピーカを駆動して単一指向放
射特性を得るための指向性制御部とを備え、上記２個１
組のスピーカのうちのいずれか一方のスピーカは、上記
指向性制御部によって遅延させられた入力信号を出力す
るものとされており、上記一方のスピーカは、上記スピ
ーカ取付面における上記２個のスピーカの中心軸の双方
と互いに直交する直線上において、他方のスピーカよ
り、上記スピーカ取付面に直交しかつリスナーに対向す
る操作表示面側に配置されていることを特徴としてい
る。
響再生装置は、２個１組のスピーカを近接配置させたス
ピーカ取付面と、入力信号を上記２個１組のスピーカの
離間距離に応じた時間だけ遅延させて出力する遅延手
段、および上記入力信号と上記遅延手段により遅延され
た入力信号とが互いに逆位相で上記２個１組のスピーカ
から各別に音響放射されるようにする位相反転手段を有
し、かつ上記２個１組のスピーカを駆動して単一指向放
射特性を得るための指向性制御部とを備え、上記２個１
組のスピーカのうちのいずれか一方のスピーカは、上記
指向性制御部によって遅延させられた入力信号を出力す
るものとされており、上記一方のスピーカは、上記スピ
ーカ取付面における上記２個のスピーカの中心軸の双方
と互いに直交する直線上において、他方のスピーカよ
り、上記スピーカ取付面に直交しかつリスナーに対向す
る操作表示面側に配置されていることを特徴としてい
る。
【００１５】好ましい実施の形態によれば、上記スピー
カ取付面は、水平方向に沿って配置されている。
カ取付面は、水平方向に沿って配置されている。
【００１６】他の好ましい実施の形態によれば、上記ス
ピーカ取付面は、鉛直方向に沿って配置されている。
ピーカ取付面は、鉛直方向に沿って配置されている。
【００１７】他の好ましい実施の形態によれば、上記ス
ピーカ取付面は、その延長面上にリスナーの頭部が位置
するように配置されている。
ピーカ取付面は、その延長面上にリスナーの頭部が位置
するように配置されている。
【００１８】他の好ましい実施の形態によれば、上記２
個１組のスピーカは、複数組設けられており、ステレオ
またはマルチチャンネルの音響信号を再生する。
個１組のスピーカは、複数組設けられており、ステレオ
またはマルチチャンネルの音響信号を再生する。
【００１９】他の好ましい実施の形態によれば、上記指
向性制御部は、リスナーの側方にサラウンド信号を定位
させるための仮想定位処理手段と、上記仮想定位処理手
段の出力を上記他方のスピーカに供給される信号に加算
する加算手段とを備える。
向性制御部は、リスナーの側方にサラウンド信号を定位
させるための仮想定位処理手段と、上記仮想定位処理手
段の出力を上記他方のスピーカに供給される信号に加算
する加算手段とを備える。
【００２０】他の好ましい実施の形態によれば、上記操
作表示面は、遊戯装置においてリスナーとしてのプレイ
ヤがゲームを行うための操作手段を有する。
作表示面は、遊戯装置においてリスナーとしてのプレイ
ヤがゲームを行うための操作手段を有する。
【００２１】本発明によれば、入力信号を２個のスピー
カの離間距離に応じた時間だけ遅延され、その遅延され
た入力信号を、２個のスピーカのうち、一方のスピーカ
から出力されるように構成する。そして、その一方のス
ピーカが他方のスピーカよりリスナー側に位置するよう
に本スピーカ装置を配置しているので、これにより、単
一指向放射特性のゼロ点方向がリスナー側に向くことに
なり、リスナーは、音像が実際のスピーカの配置位置よ
りも遠方に位置するように感じることができる。
カの離間距離に応じた時間だけ遅延され、その遅延され
た入力信号を、２個のスピーカのうち、一方のスピーカ
から出力されるように構成する。そして、その一方のス
ピーカが他方のスピーカよりリスナー側に位置するよう
に本スピーカ装置を配置しているので、これにより、単
一指向放射特性のゼロ点方向がリスナー側に向くことに
なり、リスナーは、音像が実際のスピーカの配置位置よ
りも遠方に位置するように感じることができる。
【００２２】本発明のその他の特徴および利点は、添付
図面を参照して以下に行う詳細な説明によって、より明
らかとなろう。
図面を参照して以下に行う詳細な説明によって、より明
らかとなろう。
【００２３】
【発明の実施の形態】以下、本発明の好ましい実施の形
態を、図面を参照して具体的に説明する。
態を、図面を参照して具体的に説明する。
【００２４】図１は、本発明の一実施形態に係るスピー
カ装置を有する音響再生装置が適用された遊戯装置の要
部の回路ブロック図である。この遊戯装置Ａは、ＣＰＵ
１、ＲＯＭ２、ＲＡＭ３、インターフェイス回路４、音
源ＩＣ５、指向性制御部６、増幅器７Ｒａ，７Ｒｂ，７
Ｌａ，７Ｌｂ、およびスピーカ装置Ｂを備えている。Ｃ
ＰＵ１、ＲＯＭ２、ＲＡＭ３、およびインターフェイス
回路４は、相互にバス接続されている。スピーカ装置Ｂ
は、スピーカ８Ｒａ，８Ｒｂおよびスピーカ８Ｌａ，８
Ｌｂをそれぞれ備えている。
カ装置を有する音響再生装置が適用された遊戯装置の要
部の回路ブロック図である。この遊戯装置Ａは、ＣＰＵ
１、ＲＯＭ２、ＲＡＭ３、インターフェイス回路４、音
源ＩＣ５、指向性制御部６、増幅器７Ｒａ，７Ｒｂ，７
Ｌａ，７Ｌｂ、およびスピーカ装置Ｂを備えている。Ｃ
ＰＵ１、ＲＯＭ２、ＲＡＭ３、およびインターフェイス
回路４は、相互にバス接続されている。スピーカ装置Ｂ
は、スピーカ８Ｒａ，８Ｒｂおよびスピーカ８Ｌａ，８
Ｌｂをそれぞれ備えている。
【００２５】図２は、一部がＤＳＰ（digital signal p
rocessor）により実現される指向性制御部の回路図であ
る。この指向性制御部６は、遅延回路１２Ｒ，１２Ｌ、
ＤＡコンバータ１３Ｒａ，１３Ｒｂ，１３Ｌａ，１３Ｌ
ｂ、フィルタ回路１４Ｒａ，１４Ｒｂ，１４Ｌａ，１４
Ｌｂ、および位相反転回路１５Ｒ，１５Ｌを備えてい
る。
rocessor）により実現される指向性制御部の回路図であ
る。この指向性制御部６は、遅延回路１２Ｒ，１２Ｌ、
ＤＡコンバータ１３Ｒａ，１３Ｒｂ，１３Ｌａ，１３Ｌ
ｂ、フィルタ回路１４Ｒａ，１４Ｒｂ，１４Ｌａ，１４
Ｌｂ、および位相反転回路１５Ｒ，１５Ｌを備えてい
る。
【００２６】ＣＰＵ１は、音源ＩＣ５、指向性制御部
６、および増幅器７Ｒａ，７Ｒｂ，７Ｌａ，７Ｌｂを含
む遊戯装置Ａの全体を制御する。すなわち、図示してい
ないが、遊戯装置Ａには操作部、表示部および各種のセ
ンサ等が設けられており、ＣＰＵ１は、操作部やセンサ
等からの信号に応じて、表示部等を制御する。
６、および増幅器７Ｒａ，７Ｒｂ，７Ｌａ，７Ｌｂを含
む遊戯装置Ａの全体を制御する。すなわち、図示してい
ないが、遊戯装置Ａには操作部、表示部および各種のセ
ンサ等が設けられており、ＣＰＵ１は、操作部やセンサ
等からの信号に応じて、表示部等を制御する。
【００２７】ＲＯＭ２は、ＣＰＵ１を動作させるための
プログラムや固定のデータ等を格納している。
プログラムや固定のデータ等を格納している。
【００２８】ＲＡＭ３は、ＣＰＵ１にワークエリアを提
供し、各種のデータを記憶する。
供し、各種のデータを記憶する。
【００２９】インターフェイス回路４は、ＣＰＵ１と音
源ＩＣ５や指向性制御部６等との間の通信を制御する。
源ＩＣ５や指向性制御部６等との間の通信を制御する。
【００３０】音源ＩＣ５は、ステレオおよびモノラルの
音響ソースを多数記憶しており、ＣＰＵ１により制御さ
れて音響データを出力する。
音響ソースを多数記憶しており、ＣＰＵ１により制御さ
れて音響データを出力する。
【００３１】指向性制御部６は、ＣＰＵ１により制御さ
れて、音源ＩＣ５からの音響データに指向性制御処理を
施す。
れて、音源ＩＣ５からの音響データに指向性制御処理を
施す。
【００３２】増幅器７Ｒａ，７Ｒｂ，７Ｌａ，７Ｌｂ
は、ＣＰＵ１により制御されて、指向性制御部６からの
音響信号を増幅する。
は、ＣＰＵ１により制御されて、指向性制御部６からの
音響信号を増幅する。
【００３３】スピーカ８Ｒａ，８Ｒｂ，８Ｌａ，８Ｌｂ
は、増幅器７Ｒａ，７Ｒｂ，７Ｌａ，７Ｌｂからの音響
信号を音響に変換する。スピーカ８Ｒａ，８Ｒｂは、互
いに近接配置されており、右チャンネル再生用とされて
いる。スピーカ８Ｌａ，８Ｌｂは、互いに近接配置され
ており、左チャンネル再生用とされている。これらスピ
ーカ８Ｒａ，８Ｒｂ，８Ｌａ，８Ｌｂは、音響的な特性
が相互にほぼ同一である。
は、増幅器７Ｒａ，７Ｒｂ，７Ｌａ，７Ｌｂからの音響
信号を音響に変換する。スピーカ８Ｒａ，８Ｒｂは、互
いに近接配置されており、右チャンネル再生用とされて
いる。スピーカ８Ｌａ，８Ｌｂは、互いに近接配置され
ており、左チャンネル再生用とされている。これらスピ
ーカ８Ｒａ，８Ｒｂ，８Ｌａ，８Ｌｂは、音響的な特性
が相互にほぼ同一である。
【００３４】遅延回路１２Ｒ，１２Ｌは、音源ＩＣ５か
らの信号を遅延させる。遅延回路１２Ｒ，１２Ｌによる
遅延時間は、スピーカ８Ｒａ，８Ｒｂの離間距離、およ
びスピーカ８Ｌａ，８Ｌｂの離間距離における音波の伝
搬時間にほぼ等しい。なお、本実施形態では、ディジタ
ルによる遅延処理を信号に対して施しているが、帯域制
限を施したオールパスフィルタによってアナログによる
遅延処理を施してもよい。
らの信号を遅延させる。遅延回路１２Ｒ，１２Ｌによる
遅延時間は、スピーカ８Ｒａ，８Ｒｂの離間距離、およ
びスピーカ８Ｌａ，８Ｌｂの離間距離における音波の伝
搬時間にほぼ等しい。なお、本実施形態では、ディジタ
ルによる遅延処理を信号に対して施しているが、帯域制
限を施したオールパスフィルタによってアナログによる
遅延処理を施してもよい。
【００３５】ＤＡコンバータ１３Ｒａ，１３Ｒｂ，１３
Ｌａ，１３Ｌｂは、音源ＩＣ５および遅延回路１２Ｒ，
１２Ｌからの音響データをアナログの音響信号に変換す
る。すなわち、ＤＡコンバータ１３Ｒａ，１３Ｌａは、
音源ＩＣ５からの音響データをアナログの音響信号に変
換し、ＤＡコンバータ１３Ｒｂ，１３Ｌｂは、遅延回路
１２Ｒ，１２Ｌからの音響データをアナログの音響信号
に変換する。
Ｌａ，１３Ｌｂは、音源ＩＣ５および遅延回路１２Ｒ，
１２Ｌからの音響データをアナログの音響信号に変換す
る。すなわち、ＤＡコンバータ１３Ｒａ，１３Ｌａは、
音源ＩＣ５からの音響データをアナログの音響信号に変
換し、ＤＡコンバータ１３Ｒｂ，１３Ｌｂは、遅延回路
１２Ｒ，１２Ｌからの音響データをアナログの音響信号
に変換する。
【００３６】フィルタ回路１４Ｒａ，１４Ｒｂ，１４Ｌ
ａ，１４Ｌｂは、ＤＡコンバータ１３Ｒａ，１３Ｒｂ，
１３Ｌａ，１３Ｌｂからの出力信号の低域成分のゲイン
補償および制限を行う。すなわち、スピーカ８Ｒａ，８
Ｒｂが互いに近接配置され、またスピーカ８Ｌａ，８Ｌ
ｂが互いに近接配置されているので、低い周波数の音響
がキャンセルされて減少してしまうことを防ぐために、
低域のゲインを相対的に増大させるとともに、所定周波
数以下の低域成分をカットする。
ａ，１４Ｌｂは、ＤＡコンバータ１３Ｒａ，１３Ｒｂ，
１３Ｌａ，１３Ｌｂからの出力信号の低域成分のゲイン
補償および制限を行う。すなわち、スピーカ８Ｒａ，８
Ｒｂが互いに近接配置され、またスピーカ８Ｌａ，８Ｌ
ｂが互いに近接配置されているので、低い周波数の音響
がキャンセルされて減少してしまうことを防ぐために、
低域のゲインを相対的に増大させるとともに、所定周波
数以下の低域成分をカットする。
【００３７】位相反転回路１５Ｒ，１５Ｌは、フィルタ
回路１４Ｒｂ，１４Ｌｂからの出力信号の位相を反転さ
せる。なお、この位相反転回路１５Ｒ，１５Ｌに代わ
り、スピーカＲａあるいはスピーカＲｂ、およびスピー
カＬａあるいはスピーカＬｂの入力信号線を逆極性で接
続することにより、信号を位相反転させたのと同様の効
果を得るように構成してもよい。さらには、互いに逆極
性のスピーカＲａあるいはスピーカＲｂ、および互いに
逆極性のスピーカＬａあるいはスピーカＬｂのそれぞれ
の入力信号線を、順極性で接続してもよい。
回路１４Ｒｂ，１４Ｌｂからの出力信号の位相を反転さ
せる。なお、この位相反転回路１５Ｒ，１５Ｌに代わ
り、スピーカＲａあるいはスピーカＲｂ、およびスピー
カＬａあるいはスピーカＬｂの入力信号線を逆極性で接
続することにより、信号を位相反転させたのと同様の効
果を得るように構成してもよい。さらには、互いに逆極
性のスピーカＲａあるいはスピーカＲｂ、および互いに
逆極性のスピーカＬａあるいはスピーカＬｂのそれぞれ
の入力信号線を、順極性で接続してもよい。
【００３８】図３は、遊戯装置Ａの外観斜視図である。
この遊戯装置Ａは、平面視多角形の立体的形状を有して
おり、遊戯装置Ａの正面１６は、プレイヤに対向する操
作表示面として構成されている。遊戯装置Ａの上面１７
は、スピーカ取付面とされており、このスピーカ取付面
１７には、平面視で略逆八の字状になるように、スピー
カ８Ｒａ，８Ｒｂ，８Ｌａ，８Ｌｂが配されている。具
体的には、スピーカ８Ｒａ，８Ｒｂは、遊戯装置Ａの上
面１７の右側縁部に沿って、略奥行き方向に所定間隔を
あけて近接配置されている。また、スピーカ８Ｌａ，８
Ｌｂは、遊戯装置Ａの上面１７の左側縁部に沿って、略
奥行き方向に所定間隔をあけて近接配置されている。
この遊戯装置Ａは、平面視多角形の立体的形状を有して
おり、遊戯装置Ａの正面１６は、プレイヤに対向する操
作表示面として構成されている。遊戯装置Ａの上面１７
は、スピーカ取付面とされており、このスピーカ取付面
１７には、平面視で略逆八の字状になるように、スピー
カ８Ｒａ，８Ｒｂ，８Ｌａ，８Ｌｂが配されている。具
体的には、スピーカ８Ｒａ，８Ｒｂは、遊戯装置Ａの上
面１７の右側縁部に沿って、略奥行き方向に所定間隔を
あけて近接配置されている。また、スピーカ８Ｌａ，８
Ｌｂは、遊戯装置Ａの上面１７の左側縁部に沿って、略
奥行き方向に所定間隔をあけて近接配置されている。
【００３９】より詳細には、スピーカ８Ｒａ，８Ｒｂの
各中心軸と互いに直交する直線Ｐｒ上において、スピー
カ８Ｒｂがスピーカ８Ｒａに比べ、操作表示面１６側に
配置されている。また、スピーカ８Ｌａ，８Ｌｂの各中
心軸と互いに直交する直線Ｐｌ上において、スピーカ８
Ｌｂがスピーカ８Ｌａに比べ、操作表示面１６側に配置
されている。また、直線Ｐｒ，Ｐｌの略交点に遊戯者が
位置するように、遊戯装置Ａが配置されている。後述す
るように、スピーカ８Ｒｂ，８Ｌｂからは、遅延され位
相反転された音響信号が出力される。
各中心軸と互いに直交する直線Ｐｒ上において、スピー
カ８Ｒｂがスピーカ８Ｒａに比べ、操作表示面１６側に
配置されている。また、スピーカ８Ｌａ，８Ｌｂの各中
心軸と互いに直交する直線Ｐｌ上において、スピーカ８
Ｌｂがスピーカ８Ｌａに比べ、操作表示面１６側に配置
されている。また、直線Ｐｒ，Ｐｌの略交点に遊戯者が
位置するように、遊戯装置Ａが配置されている。後述す
るように、スピーカ８Ｒｂ，８Ｌｂからは、遅延され位
相反転された音響信号が出力される。
【００４０】次に動作を説明する。この遊戯装置Ａで
は、遊戯装置Ａのプレイヤによる遊戯の進行に伴って、
ＣＰＵ１が音源ＩＣ５を制御し、遊戯の局面に応じた音
響データを音源ＩＣ５から出力させる。この音響データ
は、指向性制御部６に入力され、指向性制御が施され
る。
は、遊戯装置Ａのプレイヤによる遊戯の進行に伴って、
ＣＰＵ１が音源ＩＣ５を制御し、遊戯の局面に応じた音
響データを音源ＩＣ５から出力させる。この音響データ
は、指向性制御部６に入力され、指向性制御が施され
る。
【００４１】指向性制御部６の右チャンネル用入力端に
入力された音響データは、ＤＡコンバータ１３Ｒａに供
給されるとともに、遅延回路１２Ｒに供給される。
入力された音響データは、ＤＡコンバータ１３Ｒａに供
給されるとともに、遅延回路１２Ｒに供給される。
【００４２】ＤＡコンバータ１３Ｒａでは、その入力信
号がアナログの音響信号に変換され、フィルタ回路１４
Ｒａに入力される。フィルタ回路１４Ｒａでは、その入
力信号の低域成分を相対的に強調されるとともに帯域制
限される。フィルタ回路１４Ｒａの出力は、増幅器７Ｒ
ａによって増幅され、スピーカ８Ｒａから音響として出
力される。
号がアナログの音響信号に変換され、フィルタ回路１４
Ｒａに入力される。フィルタ回路１４Ｒａでは、その入
力信号の低域成分を相対的に強調されるとともに帯域制
限される。フィルタ回路１４Ｒａの出力は、増幅器７Ｒ
ａによって増幅され、スピーカ８Ｒａから音響として出
力される。
【００４３】一方、遅延回路１２Ｒによって遅延され、
ＤＡコンバータ１３Ｒｂに供給された信号は、それによ
ってアナログの音響信号に変換され、フィルタ回路１４
Ｒｂに供給される。フィルタ回路１４Ｒｂでは、その入
力信号の低域成分を相対的に強調されるとともに帯域制
限され、その出力は、位相反転回路１５Ｒに供給され
る。位相反転回路１５Ｒでは、入力信号の位相が反転さ
れ、その後、増幅器７Ｒｂによって増幅され、スピーカ
８Ｒｂから音響として出力される。
ＤＡコンバータ１３Ｒｂに供給された信号は、それによ
ってアナログの音響信号に変換され、フィルタ回路１４
Ｒｂに供給される。フィルタ回路１４Ｒｂでは、その入
力信号の低域成分を相対的に強調されるとともに帯域制
限され、その出力は、位相反転回路１５Ｒに供給され
る。位相反転回路１５Ｒでは、入力信号の位相が反転さ
れ、その後、増幅器７Ｒｂによって増幅され、スピーカ
８Ｒｂから音響として出力される。
【００４４】また、指向性制御部６の左チャンネル用入
力端に入力された音響データは、ＤＡコンバータ１３Ｌ
ａに供給されるとともに、遅延回路１２Ｌに供給され
る。
力端に入力された音響データは、ＤＡコンバータ１３Ｌ
ａに供給されるとともに、遅延回路１２Ｌに供給され
る。
【００４５】ＤＡコンバータ１３Ｌａでは、その入力信
号がアナログの音響信号に変換され、フィルタ回路１４
Ｌａに入力される。フィルタ回路１４Ｌａによって、低
域成分が強調されるとともに帯域制限された信号は、増
幅器７Ｌａによって増幅され、スピーカ８Ｌａから音響
として出力される。
号がアナログの音響信号に変換され、フィルタ回路１４
Ｌａに入力される。フィルタ回路１４Ｌａによって、低
域成分が強調されるとともに帯域制限された信号は、増
幅器７Ｌａによって増幅され、スピーカ８Ｌａから音響
として出力される。
【００４６】一方、遅延回路１２Ｌによって遅延され、
ＤＡコンバータ１３Ｌｂに供給された信号は、それによ
ってアナログの音響信号に変換され、フィルタ回路１４
Ｌｂに供給される。入力信号の低域成分が強調され帯域
制限されたフィルタ回路１４Ｌｂの出力は、位相反転回
路１５Ｌに供給される。位相反転回路１５Ｌでは、入力
信号の位相が反転され、その後、増幅器７Ｌｂによって
増幅され、スピーカ８Ｌｂから音響として出力される。
ＤＡコンバータ１３Ｌｂに供給された信号は、それによ
ってアナログの音響信号に変換され、フィルタ回路１４
Ｌｂに供給される。入力信号の低域成分が強調され帯域
制限されたフィルタ回路１４Ｌｂの出力は、位相反転回
路１５Ｌに供給される。位相反転回路１５Ｌでは、入力
信号の位相が反転され、その後、増幅器７Ｌｂによって
増幅され、スピーカ８Ｌｂから音響として出力される。
【００４７】すなわち、音響ＩＣ５からの入力信号は、
ＤＡコンバータ１３Ｒａ，１３Ｌａ、フィルタ回路１４
Ｒａ，１４Ｌａを通過して、スピーカ８Ｒａ，８Ｌａか
ら出力される信号と、ＤＡコンバータ１３Ｒｂ，１３Ｌ
ｂ、フィルタ回路１４Ｒｂ，１４Ｌｂを通過するととも
に、遅延回路１２Ｒ，１２Ｌおよび位相反転回路１５
Ｒ，１５Ｌによって遅延かつ位相反転が施され、スピー
カ８Ｒｂ，８Ｌｂから出力される信号とに分割される。
なお、フィルタ回路１４Ｒａ，１４Ｒｂ，１４Ｌａ，１
４Ｌｂは、遅延回路１２Ｒ，１２Ｌより前段に設けられ
ていてもよい。
ＤＡコンバータ１３Ｒａ，１３Ｌａ、フィルタ回路１４
Ｒａ，１４Ｌａを通過して、スピーカ８Ｒａ，８Ｌａか
ら出力される信号と、ＤＡコンバータ１３Ｒｂ，１３Ｌ
ｂ、フィルタ回路１４Ｒｂ，１４Ｌｂを通過するととも
に、遅延回路１２Ｒ，１２Ｌおよび位相反転回路１５
Ｒ，１５Ｌによって遅延かつ位相反転が施され、スピー
カ８Ｒｂ，８Ｌｂから出力される信号とに分割される。
なお、フィルタ回路１４Ｒａ，１４Ｒｂ，１４Ｌａ，１
４Ｌｂは、遅延回路１２Ｒ，１２Ｌより前段に設けられ
ていてもよい。
【００４８】図４は、上記遊戯装置Ａにおける単一指向
放射特性の説明図である。図５は、上記遊戯装置Ａにお
けるゲイン−周波数特性の説明図である。図４では、ス
ピーカ８Ｒａ，８Ｒｂの離間距離はＸｍ、音響信号は５
００Ｈｚの単一周波数とされている。図５では、角度０
［ｒａｄ］方向、角度（３／２）π［ｒａｄ］方向、お
よび角度（１／２）π［ｒａｄ］方向における特性とさ
れている。もちろん、スピーカ８Ｌａ，８Ｌｂについて
も同様の特性である。
放射特性の説明図である。図５は、上記遊戯装置Ａにお
けるゲイン−周波数特性の説明図である。図４では、ス
ピーカ８Ｒａ，８Ｒｂの離間距離はＸｍ、音響信号は５
００Ｈｚの単一周波数とされている。図５では、角度０
［ｒａｄ］方向、角度（３／２）π［ｒａｄ］方向、お
よび角度（１／２）π［ｒａｄ］方向における特性とさ
れている。もちろん、スピーカ８Ｌａ，８Ｌｂについて
も同様の特性である。
【００４９】このスピーカ８Ｒａ，８Ｒｂでは、両者の
離間距離Ｘに制限されるが、角度（１／２）π［ｒａ
ｄ］方向において、他の角度方向に比べ、明らかな音量
レベル差を得ることができるといった、単一指向放射特
性を有する。高い周波数においては音波を単一のビーム
とすることができなくなるが、角度（１／２）π［ｒａ
ｄ］方向では、スピーカ８Ｒａの出力とスピーカ８Ｒｂ
の出力とが絶えず打ち消す方向であるため、音量レベル
を小さく保つことができる。すなわち、角度（１／２）
π［ｒａｄ］方向が、単一指向放射特性のゼロ点方向で
あり、角度（３／２）π［ｒａｄ］方向がビーム方向で
ある。なお、図４に示す指向特性は、平面上における指
向特性とされているが、実際には立体的な形状のビーム
が形成されていると考えられる。
離間距離Ｘに制限されるが、角度（１／２）π［ｒａ
ｄ］方向において、他の角度方向に比べ、明らかな音量
レベル差を得ることができるといった、単一指向放射特
性を有する。高い周波数においては音波を単一のビーム
とすることができなくなるが、角度（１／２）π［ｒａ
ｄ］方向では、スピーカ８Ｒａの出力とスピーカ８Ｒｂ
の出力とが絶えず打ち消す方向であるため、音量レベル
を小さく保つことができる。すなわち、角度（１／２）
π［ｒａｄ］方向が、単一指向放射特性のゼロ点方向で
あり、角度（３／２）π［ｒａｄ］方向がビーム方向で
ある。なお、図４に示す指向特性は、平面上における指
向特性とされているが、実際には立体的な形状のビーム
が形成されていると考えられる。
【００５０】なお、図５において、角度０［ｒａｄ］方
向および角度（３／２）π［ｒａｄ］方向の特性にディ
ップが生じているのは、２個のスピーカ８Ｒａ，８Ｒｂ
の離間距離Ｘに起因して生じる打ち消しが作用している
ものと推定されるが、１０００Ｈｚ程度以下の周波数で
は単一指向性のビームが保たれる。この離間距離Ｘが小
さいほどディップが生じる周波数は高い周波数にシフト
するため、２個のスピーカ８Ｒａ，８Ｒｂの離間距離Ｘ
は小さくすることが望ましい。ただし、離間距離Ｘが小
さいほど低い周波数でのキャンセル量も大きくなり、必
要とする補償レベルも大きくなる。また、実際にはスピ
ーカ８Ｒａ，８Ｒｂの振動板口径の大きさがあるため、
近づけるにも限界がある。したがって、現実的には５ｃ
ｍ〜２０ｃｍ程度、好ましくは１０ｃｍ程度の離間距離
が望ましい。
向および角度（３／２）π［ｒａｄ］方向の特性にディ
ップが生じているのは、２個のスピーカ８Ｒａ，８Ｒｂ
の離間距離Ｘに起因して生じる打ち消しが作用している
ものと推定されるが、１０００Ｈｚ程度以下の周波数で
は単一指向性のビームが保たれる。この離間距離Ｘが小
さいほどディップが生じる周波数は高い周波数にシフト
するため、２個のスピーカ８Ｒａ，８Ｒｂの離間距離Ｘ
は小さくすることが望ましい。ただし、離間距離Ｘが小
さいほど低い周波数でのキャンセル量も大きくなり、必
要とする補償レベルも大きくなる。また、実際にはスピ
ーカ８Ｒａ，８Ｒｂの振動板口径の大きさがあるため、
近づけるにも限界がある。したがって、現実的には５ｃ
ｍ〜２０ｃｍ程度、好ましくは１０ｃｍ程度の離間距離
が望ましい。
【００５１】図６および図７は、指向性制御による音響
効果の説明図である。この遊戯装置Ａでは、操作表示面
１６がプレイヤに対向しており、スピーカ取付面１７の
延長面上にプレイヤの頭部が位置するように配置されて
いる。すなわち、単一指向放射特性のゼロ点方向にある
スピーカ８Ｒｂ，８Ｌｂがスピーカ８Ｒａ，８Ｌａに比
べ、プレイヤ側になるように、遊戯装置Ａが配置されて
いる。プレイヤと遊戯装置Ａとが上記のような位置関係
を実現すれば、単一指向放射特性のゼロ点方向がプレイ
ヤ側に向くことになる。すなわち、プレイヤの位置方向
では、音響がキャンセルされるために音量が低減する
が、プレイヤから遠ざかる方向では、ビーム方向とされ
るため、プレイヤは、再生されるモノラル音声またはス
テレオ音声の音像が実際のスピーカの配置位置よりも遠
方に位置するように感じられる。また、図６に示すよう
に、ステレオ音声やモノラル音声による音像だけでな
く、遊戯装置Ａの後方の所定範囲に音声空間を展開させ
ることができる。
効果の説明図である。この遊戯装置Ａでは、操作表示面
１６がプレイヤに対向しており、スピーカ取付面１７の
延長面上にプレイヤの頭部が位置するように配置されて
いる。すなわち、単一指向放射特性のゼロ点方向にある
スピーカ８Ｒｂ，８Ｌｂがスピーカ８Ｒａ，８Ｌａに比
べ、プレイヤ側になるように、遊戯装置Ａが配置されて
いる。プレイヤと遊戯装置Ａとが上記のような位置関係
を実現すれば、単一指向放射特性のゼロ点方向がプレイ
ヤ側に向くことになる。すなわち、プレイヤの位置方向
では、音響がキャンセルされるために音量が低減する
が、プレイヤから遠ざかる方向では、ビーム方向とされ
るため、プレイヤは、再生されるモノラル音声またはス
テレオ音声の音像が実際のスピーカの配置位置よりも遠
方に位置するように感じられる。また、図６に示すよう
に、ステレオ音声やモノラル音声による音像だけでな
く、遊戯装置Ａの後方の所定範囲に音声空間を展開させ
ることができる。
【００５２】なお、単一指向放射特性のゼロ点方向は、
遅延回路１２Ｒ，１２Ｌにおける遅延時間、スピーカ８
Ｒａ，８Ｒｂ，８Ｌａ，８Ｌｂの配置、およびプレイヤ
と遊戯装置Ａとの距離等によって制御可能である。たと
えば、プレイヤと遊戯装置Ａとの位置関係において、図
８に示すように、プレイヤの頭部よりスピーカ取付面１
７の高さが下がった位置に遊戯装置Ａが設けられたとし
ても、上記パラメータを適当に設定することにより、適
切なゼロ点方向を確保することができる。なお、スピー
カ取付面１７とプレイヤの頭部とのなす角θは、約０°
〜３０°が望ましい。
遅延回路１２Ｒ，１２Ｌにおける遅延時間、スピーカ８
Ｒａ，８Ｒｂ，８Ｌａ，８Ｌｂの配置、およびプレイヤ
と遊戯装置Ａとの距離等によって制御可能である。たと
えば、プレイヤと遊戯装置Ａとの位置関係において、図
８に示すように、プレイヤの頭部よりスピーカ取付面１
７の高さが下がった位置に遊戯装置Ａが設けられたとし
ても、上記パラメータを適当に設定することにより、適
切なゼロ点方向を確保することができる。なお、スピー
カ取付面１７とプレイヤの頭部とのなす角θは、約０°
〜３０°が望ましい。
【００５３】図９および図１０は、スピーカ８Ｒａ，８
Ｒｂの音圧伝達特性を示し、図９は無響室における場
合、図１０は通常の試聴室における場合であり、スピー
カ８Ｒａ，８Ｒｂとプレイヤとは、約１．５ｍの距離を
隔てている。各図中、Ｄは単一指向放射特性のビーム方
向における特性、Ｅは単一指向放射特性のゼロ点方向に
おける特性、Ｆは無指向性における特性をそれぞれ示
す。ここで、図４に示した単一指向放射特性は、反射等
の無い条件で計算によって求められた値であり、すなわ
ち、単一指向放射特性のゼロ点方向では音量が小さくな
るが、実際には、スピーカの振動板がある程度の大きさ
を有すること、および室内では反射があること等から、
ビームの形状やゼロ点方向における低減量は、計算値と
異なる。
Ｒｂの音圧伝達特性を示し、図９は無響室における場
合、図１０は通常の試聴室における場合であり、スピー
カ８Ｒａ，８Ｒｂとプレイヤとは、約１．５ｍの距離を
隔てている。各図中、Ｄは単一指向放射特性のビーム方
向における特性、Ｅは単一指向放射特性のゼロ点方向に
おける特性、Ｆは無指向性における特性をそれぞれ示
す。ここで、図４に示した単一指向放射特性は、反射等
の無い条件で計算によって求められた値であり、すなわ
ち、単一指向放射特性のゼロ点方向では音量が小さくな
るが、実際には、スピーカの振動板がある程度の大きさ
を有すること、および室内では反射があること等から、
ビームの形状やゼロ点方向における低減量は、計算値と
異なる。
【００５４】単一指向放射特性のゼロ点方向における特
性の場合、無響室においては単にレベルの減少となる
が、反射がある室内においては間接音、反射音があるた
めに充分な再生レベルが保たれる。一方、図９および図
１０によれば、ゼロ点方向では、間接音、反射音の占め
る比率が大きい再生音場となっており、そのために遠方
に音像を感じる効果が得られる。つまり、反射音がある
音場での遠方正面音源の場合に、両耳間相関が下がるこ
とが知られているが、間接音が相対的に大きい音場をつ
くることにより、遠方に音像を感じる効果を奏している
ものと推測できる。このように遠方に音像を感じるとい
った効果は、無指向性の場合に比較してより顕著であ
る。特に、スピーカをリスナーの近くに置いた場合で
も、そのスピーカの存在を感じさせずに、スピーカの後
方でステレオ音像や音場空間を展開させることができ
る。
性の場合、無響室においては単にレベルの減少となる
が、反射がある室内においては間接音、反射音があるた
めに充分な再生レベルが保たれる。一方、図９および図
１０によれば、ゼロ点方向では、間接音、反射音の占め
る比率が大きい再生音場となっており、そのために遠方
に音像を感じる効果が得られる。つまり、反射音がある
音場での遠方正面音源の場合に、両耳間相関が下がるこ
とが知られているが、間接音が相対的に大きい音場をつ
くることにより、遠方に音像を感じる効果を奏している
ものと推測できる。このように遠方に音像を感じるとい
った効果は、無指向性の場合に比較してより顕著であ
る。特に、スピーカをリスナーの近くに置いた場合で
も、そのスピーカの存在を感じさせずに、スピーカの後
方でステレオ音像や音場空間を展開させることができ
る。
【００５５】このように、入力信号を２個のスピーカ８
Ｒａ，８Ｒｂあるいはスピーカ８Ｌａ，８Ｌｂの離間距
離Ｘに応じた時間だけ遅延させ、遅延された音響信号が
音源からの音響信号と逆位相になるよう処理し、その処
理された音響信号を、２個のスピーカ８Ｒａ，８Ｒｂあ
るいはスピーカ８Ｌａ，８Ｌｂのうち、一方のスピーカ
８Ｒｂあるいは８Ｌｂから出力されるように構成する。
そして、その一方のスピーカ８Ｒｂあるいは８Ｌｂが他
方のスピーカ８Ｒａあるいは８Ｌａよりリスナー側に位
置するように遊戯装置Ａを配置するようにしているの
で、これにより、単一指向放射特性のゼロ点方向がリス
ナー側に向くことになり、リスナーには、音像が実際の
スピーカの配置位置よりも遠方に位置するように感じら
れる効果が得られる。
Ｒａ，８Ｒｂあるいはスピーカ８Ｌａ，８Ｌｂの離間距
離Ｘに応じた時間だけ遅延させ、遅延された音響信号が
音源からの音響信号と逆位相になるよう処理し、その処
理された音響信号を、２個のスピーカ８Ｒａ，８Ｒｂあ
るいはスピーカ８Ｌａ，８Ｌｂのうち、一方のスピーカ
８Ｒｂあるいは８Ｌｂから出力されるように構成する。
そして、その一方のスピーカ８Ｒｂあるいは８Ｌｂが他
方のスピーカ８Ｒａあるいは８Ｌａよりリスナー側に位
置するように遊戯装置Ａを配置するようにしているの
で、これにより、単一指向放射特性のゼロ点方向がリス
ナー側に向くことになり、リスナーには、音像が実際の
スピーカの配置位置よりも遠方に位置するように感じら
れる効果が得られる。
【００５６】また、指向性制御部６では、フィルタ回路
１４Ｒａ，１４Ｒｂ，１４Ｌａ，１４Ｌｂを設けて、低
域成分を相対的に強調し、かつ所定周波数よりも低い周
波数成分をカットしたので、２個のスピーカ８Ｒａ，８
Ｒｂあるいはスピーカ８Ｌａ，８Ｌｂが互いに近接して
いることに起因する、低い周波数の再生信号がキャンセ
ルされてしまうという現象を良好に防止でき、したがっ
て音声帯域でバランスのとれた音声を再生することがで
きる。
１４Ｒａ，１４Ｒｂ，１４Ｌａ，１４Ｌｂを設けて、低
域成分を相対的に強調し、かつ所定周波数よりも低い周
波数成分をカットしたので、２個のスピーカ８Ｒａ，８
Ｒｂあるいはスピーカ８Ｌａ，８Ｌｂが互いに近接して
いることに起因する、低い周波数の再生信号がキャンセ
ルされてしまうという現象を良好に防止でき、したがっ
て音声帯域でバランスのとれた音声を再生することがで
きる。
【００５７】なお、上記実施形態においては、遊戯装置
Ａの上面（スピーカ取付面）１７に、２個のスピーカ８
Ｒａ，８Ｒｂおよびスピーカ８Ｌａ，８Ｌｂを配置した
が、図示しないが、遊戯装置Ａの操作表示面１６に直交
する側面（スピーカ取付面１７を除く）に、２個のスピ
ーカ８Ｒａ，８Ｒｂおよびスピーカ８Ｌａ，８Ｌｂを配
置してもよい。この場合、スピーカ８Ｒｂ，８Ｌｂは、
スピーカ８Ｒａ，８Ｌａよりリスナー側に位置するよう
にそれぞれ配置される。また、遊戯装置Ａは、その下面
が露出するように持ち上げられて配置され、その下面が
スピーカ取付面１７とされてもよい。この場合、下面の
延長面上に遊戯者の頭部が位置するようにされる。
Ａの上面（スピーカ取付面）１７に、２個のスピーカ８
Ｒａ，８Ｒｂおよびスピーカ８Ｌａ，８Ｌｂを配置した
が、図示しないが、遊戯装置Ａの操作表示面１６に直交
する側面（スピーカ取付面１７を除く）に、２個のスピ
ーカ８Ｒａ，８Ｒｂおよびスピーカ８Ｌａ，８Ｌｂを配
置してもよい。この場合、スピーカ８Ｒｂ，８Ｌｂは、
スピーカ８Ｒａ，８Ｌａよりリスナー側に位置するよう
にそれぞれ配置される。また、遊戯装置Ａは、その下面
が露出するように持ち上げられて配置され、その下面が
スピーカ取付面１７とされてもよい。この場合、下面の
延長面上に遊戯者の頭部が位置するようにされる。
【００５８】また、上記実施形態においては、２組のス
ピーカ装置Ｂが一体となった遊戯装置Ａについて説明し
たが、図１１に示すように、２組のスピーカ装置Ａｒ，
Ａｌが別体として設けられ、スピーカ装置Ａｒ，Ａｌは
他の制御装置（図示せず）により駆動されてもよい。こ
の場合、各スピーカ装置Ａｒ，Ａｌは、単一指向放射特
性のゼロ点方向がリスナー側を向くように配置されるこ
とにより、各スピーカ装置Ａｒ，Ａｌより遠方に音像が
得られる。
ピーカ装置Ｂが一体となった遊戯装置Ａについて説明し
たが、図１１に示すように、２組のスピーカ装置Ａｒ，
Ａｌが別体として設けられ、スピーカ装置Ａｒ，Ａｌは
他の制御装置（図示せず）により駆動されてもよい。こ
の場合、各スピーカ装置Ａｒ，Ａｌは、単一指向放射特
性のゼロ点方向がリスナー側を向くように配置されるこ
とにより、各スピーカ装置Ａｒ，Ａｌより遠方に音像が
得られる。
【００５９】また、上記実施形態においては、遅延回路
１２Ｒ，１２Ｌにより信号を遅延させ、その後に位相反
転回路１５Ｒ，１５Ｌにより遅延されていたが、信号を
位相反転させた後に、その信号を遅延させるように構成
してもよい。
１２Ｒ，１２Ｌにより信号を遅延させ、その後に位相反
転回路１５Ｒ，１５Ｌにより遅延されていたが、信号を
位相反転させた後に、その信号を遅延させるように構成
してもよい。
【００６０】図１２は、他の実施形態に係る指向性制御
部の仮想的な回路図である。この実施形態では、主に指
向性制御部６′にサラウンド信号を定位させる仮想定位
処理回路２９が設けられている点において上記した実施
形態と異なる。この構成により、たとえばサラウンド用
スピーカを別途配置しなくとも、サラウンド効果を奏す
ることができる。
部の仮想的な回路図である。この実施形態では、主に指
向性制御部６′にサラウンド信号を定位させる仮想定位
処理回路２９が設けられている点において上記した実施
形態と異なる。この構成により、たとえばサラウンド用
スピーカを別途配置しなくとも、サラウンド効果を奏す
ることができる。
【００６１】具体的には、指向性制御部６′は、定数積
算回路２１、加算回路２２Ｒ，２２Ｌ、遅延回路２３
Ｒ，２３Ｌ、フィルタ回路２４Ｒａ，２４Ｒｂ，２４Ｌ
ａ，２４Ｌｂ、加算回路２５Ｒ，２５Ｌ、位相反転回路
２６Ｒ，２６Ｌ、およびＤＡコンバータ２７Ｒａ，２７
Ｒｂ，２７Ｌａ，２７Ｌｂを備えている。さらに、この
実施形態では、非相関化処理回路２８ａ，２８ｂおよび
仮想定位処理回路２９を備えている。なお、指向性制御
部６′において、ＤＡコンバータ２７Ｒａ，２７Ｒｂ，
２７Ｌａ，２７Ｌｂを除く回路部分がＤＳＰによって構
成されていてもよい。
算回路２１、加算回路２２Ｒ，２２Ｌ、遅延回路２３
Ｒ，２３Ｌ、フィルタ回路２４Ｒａ，２４Ｒｂ，２４Ｌ
ａ，２４Ｌｂ、加算回路２５Ｒ，２５Ｌ、位相反転回路
２６Ｒ，２６Ｌ、およびＤＡコンバータ２７Ｒａ，２７
Ｒｂ，２７Ｌａ，２７Ｌｂを備えている。さらに、この
実施形態では、非相関化処理回路２８ａ，２８ｂおよび
仮想定位処理回路２９を備えている。なお、指向性制御
部６′において、ＤＡコンバータ２７Ｒａ，２７Ｒｂ，
２７Ｌａ，２７Ｌｂを除く回路部分がＤＳＰによって構
成されていてもよい。
【００６２】この指向性制御部６′には、５チャンネル
のサラウンド信号が入力可能とされている。すなわち、
５チャンネルのサラウンド信号は、それぞれ図示しない
音源ＩＣから出力され、単一指向性制御のための左右の
チャンネル信号Ｒ，Ｌと、サラウンド信号のセンタチャ
ンネル信号Ｃと、２チャンネルのサラウンド信号ＳＲ，
ＳＬとである。なお、２チャンネルのサラウンド信号Ｓ
Ｒ，ＳＬは、１チャンネルのモノラル信号が分岐されて
２チャンネルのモノラルサラウンド信号とされてもよ
い。
のサラウンド信号が入力可能とされている。すなわち、
５チャンネルのサラウンド信号は、それぞれ図示しない
音源ＩＣから出力され、単一指向性制御のための左右の
チャンネル信号Ｒ，Ｌと、サラウンド信号のセンタチャ
ンネル信号Ｃと、２チャンネルのサラウンド信号ＳＲ，
ＳＬとである。なお、２チャンネルのサラウンド信号Ｓ
Ｒ，ＳＬは、１チャンネルのモノラル信号が分岐されて
２チャンネルのモノラルサラウンド信号とされてもよ
い。
【００６３】定数積算回路２１は、入力信号に所定の定
数を乗算する。この定数は、ＣＰＵ１により設定され、
変更可能である。
数を乗算する。この定数は、ＣＰＵ１により設定され、
変更可能である。
【００６４】加算回路２２Ｒ，２２Ｌは、左右のチャン
ネル信号Ｒ，Ｌと、定数積算回路２１によって定数が積
算されたセンタチャンネル信号Ｃとを加算する。
ネル信号Ｒ，Ｌと、定数積算回路２１によって定数が積
算されたセンタチャンネル信号Ｃとを加算する。
【００６５】加算回路２５Ｒ，２５Ｌは、フィルタ回路
２４Ｒａ，２４Ｌａの出力信号と、仮想定位処理回路２
９からのサラウンド信号とを加算する。
２４Ｒａ，２４Ｌａの出力信号と、仮想定位処理回路２
９からのサラウンド信号とを加算する。
【００６６】非相関化処理回路２８ａ，２８ｂは、左右
のサラウンド信号ＳＲ，ＳＬに対して約１５０度の位相
差を有するように非相関化処理を行い、仮想定位処理回
路２９に供給する。
のサラウンド信号ＳＲ，ＳＬに対して約１５０度の位相
差を有するように非相関化処理を行い、仮想定位処理回
路２９に供給する。
【００６７】仮想定位処理回路２９は、遊戯者の両耳間
のクロストークを打ち消すクロストークキャンセル部
と、遊戯者の左右方向に両耳間差を与えるクロスフィー
ルド部（ともに図示せず）とからなり、遊戯者において
スピーカに対して左右９０度の方向に音像が定位する仮
想定位処理を行う。
のクロストークを打ち消すクロストークキャンセル部
と、遊戯者の左右方向に両耳間差を与えるクロスフィー
ルド部（ともに図示せず）とからなり、遊戯者において
スピーカに対して左右９０度の方向に音像が定位する仮
想定位処理を行う。
【００６８】その他の構成において、上記実施形態と同
じ名称を有する各部については、略同様の機能を有す
る。
じ名称を有する各部については、略同様の機能を有す
る。
【００６９】動作を説明すると、音源ＩＣからの左右の
チャンネル信号Ｒ，Ｌは、定数積算回路２１によって定
数が積算されたセンタチャンネル信号Ｃと、加算回路２
５Ｒ，２５Ｌにおいて加算される。
チャンネル信号Ｒ，Ｌは、定数積算回路２１によって定
数が積算されたセンタチャンネル信号Ｃと、加算回路２
５Ｒ，２５Ｌにおいて加算される。
【００７０】加算回路２２Ｒの出力信号は、フィルタ回
路２４Ｒａを介して加算回路２５Ｒに供給される。ま
た、加算回路２２Ｌの出力信号は、フィルタ回路２４Ｌ
ａを介して加算回路２５Ｌに供給される。各加算回路２
５Ｒ，２５Ｌでは、仮想定位処理回路２９からのサラウ
ンド信号が供給される。
路２４Ｒａを介して加算回路２５Ｒに供給される。ま
た、加算回路２２Ｌの出力信号は、フィルタ回路２４Ｌ
ａを介して加算回路２５Ｌに供給される。各加算回路２
５Ｒ，２５Ｌでは、仮想定位処理回路２９からのサラウ
ンド信号が供給される。
【００７１】すなわち、音源ＩＣからの左右のサラウン
ド信号ＳＲ，ＳＬは、非相関化処理回路２８ａ，２８ｂ
に供給され、約１５０度の位相差を有するように非相関
化処理が行われた後、仮想定位処理回路２９に供給され
る。仮想定位処理回路２９では、遊戯者においてスピー
カに対して左右９０度の方向に音像が定位する仮想定位
処理が行われ、この仮想定位処理回路２９の２つの出力
が加算回路２５Ｒ，２５Ｌにそれぞれ供給される。この
ように、サラウンド信号ＳＲ，ＳＬは、遅延および位相
反転が行われないチャンネル信号Ｒ，Ｌに対して、適切
なレベルで加算される。
ド信号ＳＲ，ＳＬは、非相関化処理回路２８ａ，２８ｂ
に供給され、約１５０度の位相差を有するように非相関
化処理が行われた後、仮想定位処理回路２９に供給され
る。仮想定位処理回路２９では、遊戯者においてスピー
カに対して左右９０度の方向に音像が定位する仮想定位
処理が行われ、この仮想定位処理回路２９の２つの出力
が加算回路２５Ｒ，２５Ｌにそれぞれ供給される。この
ように、サラウンド信号ＳＲ，ＳＬは、遅延および位相
反転が行われないチャンネル信号Ｒ，Ｌに対して、適切
なレベルで加算される。
【００７２】なお、加算回路２５Ｒ，２５Ｌにおいて加
算するのは、仮想定位処理では、多くの場合に低域周波
数において増幅された信号となるために、単一指向性制
御の際の低域のゲイン補償と合わせて増幅が過大になり
すぎるのを防ぐためである。また、仮想定位処理は、直
接音の伝達関数を基礎としているため、単一指向性制御
と重畳するのは望ましくなく、その効果の低減を防ぐた
めである。
算するのは、仮想定位処理では、多くの場合に低域周波
数において増幅された信号となるために、単一指向性制
御の際の低域のゲイン補償と合わせて増幅が過大になり
すぎるのを防ぐためである。また、仮想定位処理は、直
接音の伝達関数を基礎としているため、単一指向性制御
と重畳するのは望ましくなく、その効果の低減を防ぐた
めである。
【００７３】加算回路２５Ｒ，２５Ｌにおいて加算され
た信号は、ＤＡコンバータ２７Ｒａ，２７Ｌａに供給さ
れ、その後、増幅器７Ｒａ，７Ｌａ（図１参照）によっ
て増幅され、スピーカ８Ｒａ，８Ｌａから音響として出
力される。
た信号は、ＤＡコンバータ２７Ｒａ，２７Ｌａに供給さ
れ、その後、増幅器７Ｒａ，７Ｌａ（図１参照）によっ
て増幅され、スピーカ８Ｒａ，８Ｌａから音響として出
力される。
【００７４】一方、加算回路２２Ｒ，２２Ｌの出力は、
遅延回路２３Ｒ，２３Ｌにおいて遅延され、フィルター
回路２４Ｒｂ，２４Ｌｂを介して位相反転回路２６Ｒ，
２６Ｌに供給される。位相反転回路２６Ｒ，２６Ｌでは
位相が反転され、ＤＡコンバータ２７Ｒｂ，２７Ｌｂに
供給され、その後、増幅器７Ｒｂ，７Ｌｂ（図１参照）
によって増幅され、スピーカ８Ｒｂ，８Ｌｂから音響と
して出力される。
遅延回路２３Ｒ，２３Ｌにおいて遅延され、フィルター
回路２４Ｒｂ，２４Ｌｂを介して位相反転回路２６Ｒ，
２６Ｌに供給される。位相反転回路２６Ｒ，２６Ｌでは
位相が反転され、ＤＡコンバータ２７Ｒｂ，２７Ｌｂに
供給され、その後、増幅器７Ｒｂ，７Ｌｂ（図１参照）
によって増幅され、スピーカ８Ｒｂ，８Ｌｂから音響と
して出力される。
【００７５】スピーカ８Ｒａ，８Ｌａから出力された音
響により、図１３に示すように、遊戯者おいて、遊戯装
置Ａに対して左右９０度方向に音像を定位させることが
できる。そのため、遊戯者において、たとえば左右のサ
ラウンド用スピーカが存在するかのように感じさせるこ
とができる。したがって、この実施形態によれば、通常
の左右のスピーカの他に、左右のサラウンド用のスピー
カを別途配置する必要がなく、コストの低減化を図るこ
とができる。また、サラウンド信号に対して、非相関化
処理を施すことにより、包み込まれるような音場感を得
ることができる。
響により、図１３に示すように、遊戯者おいて、遊戯装
置Ａに対して左右９０度方向に音像を定位させることが
できる。そのため、遊戯者において、たとえば左右のサ
ラウンド用スピーカが存在するかのように感じさせるこ
とができる。したがって、この実施形態によれば、通常
の左右のスピーカの他に、左右のサラウンド用のスピー
カを別途配置する必要がなく、コストの低減化を図るこ
とができる。また、サラウンド信号に対して、非相関化
処理を施すことにより、包み込まれるような音場感を得
ることができる。
【００７６】もちろん、この発明の範囲は上述した実施
の形態に限定されるものではない。たとえば、上記実施
形態においては、ステレオ再生が可能なように構成した
が、もちろんモノラル再生専用に構成してもよい。
の形態に限定されるものではない。たとえば、上記実施
形態においては、ステレオ再生が可能なように構成した
が、もちろんモノラル再生専用に構成してもよい。
【００７７】また、遊戯装置Ａの筐体の形状は、上記し
た実施形態における形状に限るものではない。
た実施形態における形状に限るものではない。
【００７８】また、音声再生装置は、上記実施形態にお
ける遊戯装置Ａに適用されることに限らず、たとえば車
載用音響装置やホームシアター装置等、音響を出力する
あらゆる装置に採用可能である。
ける遊戯装置Ａに適用されることに限らず、たとえば車
載用音響装置やホームシアター装置等、音響を出力する
あらゆる装置に採用可能である。
【図１】本発明の一実施形態に係る遊戯装置の要部の回
路ブロック図である。
路ブロック図である。
【図２】指向性制御部の仮想的な回路図である。
【図３】遊戯装置の外観斜視図である。
【図４】遊戯装置における単一指向放射特性の説明図で
ある。
ある。
【図５】遊戯装置におけるゲイン−周波数特性の説明図
である。
である。
【図６】指向性制御による音響効果の説明図である。
【図７】指向性制御による音響効果の説明図である。
【図８】指向性制御による音響効果の説明図である。
【図９】遊戯装置におけるゲイン−周波数特性の説明図
である。
である。
【図１０】遊戯装置におけるゲイン−周波数特性の説明
図である。
図である。
【図１１】変形例に係る指向性制御による音響効果の説
明図である。
明図である。
【図１２】他の実施形態に係る指向性制御部の仮想的な
回路図である。
回路図である。
【図１３】他の実施形態に係る指向性制御による音響効
果の説明図である。
果の説明図である。
１ ＣＰＵ
５ 音源ＩＣ
６ 指向性制御部
８Ｒａ，８Ｒｂ，８Ｌａ，８Ｌｂ スピーカ
１２Ｒ，１２Ｌ 遅延回路
１５Ｒ，１５Ｌ 位相反転回路
１６ 操作表示面
１７ スピーカ取付面
Ａ 遊戯装置
Ｂ スピーカ装置
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 中武 哲郎
大阪府寝屋川市日新町２番１号 オンキヨ
ー株式会社内
Ｆターム(参考） 5D011 AA03
5D062 BB05
Claims (13)
- 【請求項１】 ２個のスピーカを近接配置させたスピー
カ取付面を有し、上記２個のスピーカを駆動して単一指
向放射特性を得るための指向性制御部から駆動信号が供
給されるスピーカ装置の配置方法であって、 上記指向性制御部は、入力信号を上記２個のスピーカの
離間距離に応じた時間だけ遅延させて出力する遅延手段
と、上記入力信号と上記遅延手段により遅延された入力
信号とが互いに逆位相で上記２個のスピーカから各別に
音響放射されるようにする位相反転手段とを備え、 上記２個のスピーカのうちのいずれか一方のスピーカ
は、上記指向性制御部によって遅延させられた上記入力
信号を出力するものとされており、 上記一方のスピーカが、上記スピーカ取付面における上
記２個のスピーカの中心軸の双方と互いに直交する直線
上において、他方のスピーカよりリスナー側に位置する
ように配置することを特徴とする、スピーカ装置の配置
方法。 - 【請求項２】 上記スピーカ取付面は、水平方向に沿っ
て配置されている、請求項１に記載のスピーカ装置の配
置方法。 - 【請求項３】 上記スピーカ取付面は、鉛直方向に沿っ
て配置されている、請求項１に記載のスピーカ装置の配
置方法。 - 【請求項４】 上記スピーカ取付面は、その延長面上に
リスナーの頭部が位置するように配置されている、請求
項１ないし３のいずれかに記載のスピーカ装置の配置方
法。 - 【請求項５】 上記２個のスピーカは複数組設けられて
おり、ステレオまたはマルチチャンネルの音響信号を再
生する、請求項１ないし４のいずれかに記載のスピーカ
装置の配置方法。 - 【請求項６】 上記指向性制御部は、リスナーの側方に
サラウンド信号を定位させるための仮想定位処理手段
と、上記仮想定位処理手段の出力を上記他方のスピーカ
に供給される信号に加算する加算手段とを備える、請求
項５に記載のスピーカ装置の配置方法。 - 【請求項７】 ２個１組のスピーカを近接配置させたス
ピーカ取付面と、 入力信号を上記２個１組のスピーカの離間距離に応じた
時間だけ遅延させて出力する遅延手段、および上記入力
信号と上記遅延手段により遅延された入力信号とが互い
に逆位相で上記２個１組のスピーカから各別に音響放射
されるようにする位相反転手段を有し、かつ上記２個１
組のスピーカを駆動して単一指向放射特性を得るための
指向性制御部とを備え、 上記２個１組のスピーカのうちのいずれか一方のスピー
カは、上記指向性制御部によって遅延させられた上記入
力信号を出力するものとされており、 上記一方のスピーカは、上記スピーカ取付面における上
記２個のスピーカの中心軸の双方と互いに直交する直線
上において、他方のスピーカより、上記スピーカ取付面
に直交しかつリスナーに対向する操作表示面側に配置さ
れていることを特徴とする、音響再生装置。 - 【請求項８】 上記スピーカ取付面は、水平方向に沿っ
て配置されている、請求項７に記載の音響再生装置。 - 【請求項９】 上記スピーカ取付面は、鉛直方向に沿っ
て配置されている、請求項７に記載の音響再生装置。 - 【請求項１０】 上記スピーカ取付面は、その延長面上
にリスナーの頭部が位置するように配置されている、請
求項７ないし９のいずれかに記載の音響再生装置。 - 【請求項１１】 上記２個１組のスピーカは、複数組設
けられており、ステレオまたはマルチチャンネルの音響
信号を再生する、請求項１０に記載の音響再生装置。 - 【請求項１２】 上記指向性制御部は、リスナーの側方
にサラウンド信号を定位させるための仮想定位処理手段
と、上記仮想定位処理手段の出力を上記他方のスピーカ
に供給される信号に加算する加算手段とを備える、請求
項１１に記載の音響再生装置。 - 【請求項１３】 上記操作表示面は、遊戯装置において
リスナーとしてのプレイヤがゲームを行うための操作手
段を有する、請求項７ないし１２のいずれかに記載の音
響再生装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001277491A JP4826693B2 (ja) | 2001-09-13 | 2001-09-13 | 音響再生装置 |
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001277491A JP4826693B2 (ja) | 2001-09-13 | 2001-09-13 | 音響再生装置 |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003087893A true JP2003087893A (ja) | 2003-03-20 |
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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| JP2014515906A (ja) * | 2011-04-18 | 2014-07-03 | ドルビー ラボラトリーズ ライセンシング コーポレイション | オーディオをアップミックスして３ｄオーディオを生成する方法とシステム［関連出願との相互参照］この出願は、２０１１年４月１８日に出願された米国特許仮出願第６１／４７６，３９５号の優先権を主張するものである。この文献はここにその全体を参照援用する。 |
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-
2001
- 2001-09-13 JP JP2001277491A patent/JP4826693B2/ja not_active Expired - Fee Related
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