JP2008048310A - 照明付き音響再生装置および音響再生システム - Google Patents

Abstract

【課題】低騒音型の音響再生装置に照明素子を具備させて、照明器具としても用いることができるようにする。
【解決手段】１個のスピーカユニット１６と、スピーカユニット１６の振動板の前後から出る音が加算可能なように、スピーカユニット１６をバッフル板に取り付けることなく、リスナの耳の近傍に配置することが可能なように保持するスピーカユニット保持手段を備える。スピーカユニット１６の周囲に複数個の照明素子１４を配するように、かつ、スピーカユニット１６からの音波放射方向と、複数個の照明素子１４による光照射方向とが互いに異なるように複数個の照明素子１４を保持する照明素子保持手段１２を設ける。
【選択図】図１

Description

この発明は、照明付き音響再生装置および照明付き音響再生装置を用いた音響再生システムに関する。

最近は、ホームシアターシステムと呼ばれる映像音響再生システムが普及しつつあり、マルチチャンネルサラウンド音声方式、例えば５．１チャンネル方式により、迫力のある映像および音響再生ができるようになっている。

５．１チャンネル方式の音響再生システムでは、リスナの前方（以下フロントという）、リスナの正面（以下センターという）、リスナの後方（以下リアという）、低域専用と、４種類のスピーカが必要で、低域専用のスピーカであるサブウーハは、本来、１００Ｈｚ以下の帯域をモノラルで受け持っている。その他のスピーカは、１００Ｈｚから２０ｋＨｚを受け持つ。

従来の音響再生システムでは、例えば１５リットル程度のスピーカボックスが利用されていたフロント左右チャンネル用のスピーカは、１リットル前後の小さなボックスに変わり、サテライトスピーカとも呼ばれている。当然低域は出ないので、それを補助するためにサブウーハと呼ばれる低域専用のスピーカが1個追加されている。このように、サブウーハ以外のスピーカを小型のボックスとした場合には、サブウーハに供給する音声信号のクロスオーバ周波数は、１５０Ｈｚと、前記の１００Ｈｚよりも若干高めになっていることも多いが、かなり低い周波数であることには変わりはない。

このような配置のスピーカシステムで、５．１チャンネルの音声信号を再生すると、当然のことであるが充分な低音が再生される。しかも、低域専用に再生側も特別にチャンネルを設けているので、映画などのソースでは従来にないほどの重低音が部屋中に響きわたり、迫力のある臨場感を得ることができる。

しかしながら、家が小さな日本の家屋では、マルチチャンネルサラウンド音声を音響再生するための複数個（５．１チャンネルの場合であれば、６個）のスピーカを配置するスペースを確保することができないという問題と、外部への音漏れによる騒音の問題がある。

すなわち、通常の５．１チャンネルのスピーカ構成では、例えばＤＶＤの映像音響鑑賞において、迫力ある音を再生するためには、９０ｄＢ程度以上の音量を必要とする。したがって、リスナがマルチチャンネルサラウンドの効果を良好に得ようとした場合には、外部への騒音の問題を考慮する必要が生じる。

この時、一般に、高域の音は遮音が容易で、壁とかドア１枚でかなりの音を減衰させることが可能である。しかしながら、例えば１００Ｈｚ以下のような低域の音の場合には、遮音は簡単にできず、家が小さな日本の家屋では、この低域の音を遮るほど部屋の広さがとれないことが多い。特にサブウーハが受け持つ５０Ｈｚ、４０Ｈｚといった低音は、響き、かなりの範囲に音が伝播されることになる。

このため、サブウーハから音が再生されたときに、隣の部屋はもちろん、上下の部屋まで音が届いて迷惑をかけるおそれがある。特に低い帯域の音ほど遮音が難しく、サブウーハは、日本の住宅事情では大きな問題であり、せっかくの５．１チャンネルの音響再生システムも、充分使いきることが出来ない現状がある。

この問題点を解決するため、特許文献１（特開平５−９５５９１号公報）には、中高音は小型スピーカ（スピーカユニットがスピーカボックスに収納されるタイプ）で音響再生し、低音域は低音用ヘッドホンや骨伝導で、リスナの耳の近傍で音響再生するようにした音響再生システムが提案されている。

この特許文献１の技術によれば、低音はヘッドホンや骨伝導でリスナの耳の近傍で音響再生されるので、リスナには大音量に聴こえても、隣家には伝わらないようにすることができる。

上記の特許文献は、次の通りである。
特開平５−９５５９１号公報

しかしながら、上記の特許文献１の発明では、低域の音を耳の近傍で再生するものであっても、スピーカではなく、ヘッドホンや骨伝導を利用した振動体とされている。スピーカ以外の振動体で、スピーカと同等の低域感を得ることは、個人差もあるが、一般的に受け入れられるほど素直な感覚ではないと思われる。また、リスナはヘッドホンや骨伝導用のヘッドセットを装着しなければならず、煩わしいという問題もある。

さらには、特許文献１の発明では、低域の音に関する騒音の問題は軽減されるが、多数個のスピーカを狭いスペースに配置しなければならないという問題は、特許文献１の発明では解決されていない。

この点にかんがみ、出願人は、先に、特願２００６−２４３０２（平成１８年２月１日出願）として、スピーカユニットをバッフル板に取り付けることなく、リスナの耳の近傍に配置するようにする保持すると共に、スピーカユニットで音響再生したときに、リスナが他のスピーカ装置から音声が放音されたように聴取するように入力音声信号を仮想音源処理して、前記スピーカユニットに供給するようにした音響再生システムを提供した。

この先に提案した発明においては、スピーカユニットは、リスナの耳の近傍に保持されるように構成されているので、リスナには大音量に聴こえるようにすることができる。

そして、そのスピーカユニットはバッフル板に取り付けられていないため、音響再生された音声は、スピーカユニットの振動板の前後から放音される。スピーカユニットの振動板の前と後から出てくる音は、互いに反対の位相（逆位相）となるので、外部に伝播する音は互いに打ち消し合って、減衰される。特に低域ほど、この減衰が大きく、隣家に伝播される音声、特に低域音声は著しく軽減される。

さらに、先に提案した発明においては、このスピーカユニットにより、例えばマルチチャンネルサラウンド音声のフロントチャンネルの音声やリアチャンネルの音声が、仮想音源処理されて供給されて、それらのフロントチャンネルやリアチャンネルの音声が、音響再生される。このため、フロントチャンネル用スピーカやリアチャンネル用スピーカを設ける必要が無くなるという効果を奏する。

以上のように、先に提案した音響再生システムに用いるスピーカは、スピーカボックスが不要であり、スピーカユニットは、いわば裸の状態で使用することになる。そして、この裸のスピーカユニットをリスナの耳の近傍に配置するという構成になる。このため、例えばスピーカユニットをスタンド形の保持具で保持して、例えば机の上に載置して使用する態様が考えられる。

一方、机の上には、照明用の電気スタンドを載置することが多々ある。そこで、電気スタンドと、先に提案した音響再生システムにおける裸スピーカユニットを保持するスタンドとを兼用することが考えられる。

この場合に、スピーカユニットによる音波放射方向は、リスナの耳の方向であるので、照明用の照明素子による光照射方向が等しい場合には、光がリスナの顔を照射することしかできないという問題がある。

この発明は、以上の点にかんがみ、先に提案した音響再生システム用のスピーカユニットの保持具であって、照明器具としての用途としても上述のような問題を生じない照明付き音響再生装置を提供することを目的とする。

上記の課題を解決するために、この発明による照明付き音響再生装置は、
１個のスピーカユニットと、
前記スピーカユニットの振動板の前後から出る音が加算可能なように、前記スピーカユニットをバッフル板に取り付けることなく、リスナの耳の近傍に配置することが可能なように保持するスピーカユニット保持手段と、
複数個の照明素子と、
前記スピーカユニットの周囲に前記複数個の照明素子を配するように、かつ、前記スピーカユニットからの音波放射方向と、前記複数個の照明素子による光照射方向とが互いに異なるように前記複数個の照明素子を保持する照明素子保持手段と、
を備えることを特徴とする。

この発明によれば、いわゆる裸のスピーカユニットの周囲に複数個の照明素子を配するようにすることにより、照明付の音響再生装置を簡単に構成することができる。

しかも、この発明においては、スピーカユニットからの音波放射方向と、複数個の照明素子による光照射方向とは、互いに異なるようにされているので、スピーカユニットからの音波放射方向がリスナの耳の方法であっても、照明素子による光照射方向をリスナの顔以外の所定の方向に向けることができる。

この発明によれば、いわゆる裸のスピーカユニットの周囲に複数個の照明素子を配すると共に、スピーカユニットからの音波放射方向と、複数個の照明素子による光照射方向とは、互いに異なるようにされているので、照明と音響の要素が矛盾せずに共用できる照明付の音響再生装置を簡単に構成することができる。

以下に、この発明による照明付き音響再生装置の実施形態、および、この照明付き音響再生装置の実施形態を用いた音響再生システムの実施形態を、図を参照しながら説明する。

［第１の実施形態］
図１は、照明付き音響再生装置の第１の実施形態の概観を示すもので、この第１の実施形態は、照明付き音響再生装置を、例えば机の上に載置して用いるスタンド形にした場合である。

この第１の実施形態の照明付き音響再生装置１０は、リング状の照明素子保持部１１が、スタンドアーム部１２に取り付けられている。スタンドアーム部１２は、スタンド台１３から植立されるように、スタンド台１３に固定されて取り付けられている。

リング状の照明素子保持部１１のリング中心線に対して垂直な方向の平面であるリング状平面１１ａには、所定角度間隔で、複数個の照明素子、この例では、ＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ；発光ダイオード）１４が取り付けられている。図１の例では、１０個のＬＥＤ１４が取り付けられているが、これは一例であり、より多数個のＬＥＤを用いても勿論よい。この例の場合、この複数個のＬＥＤ１４は、例えば白色光で発光し、当該複数個のＬＥＤ１４による光照射方向は、リング状平面１１ａに垂直な、リング中心線に沿う方向となっている。

なお、複数個のＬＥＤ１４の電気的な接続方法としては、直列接続にしてもよいし、並列接続にしてもよい。あるいは、設けるＬＥＤ１４の数に応じて、直列接続と並列接続とを併用してもよい。要は、設けるＬＥＤ１４の数に応じて、適切な接続方法を用いて配設する。

スタンドアーム部１２は、周知の電気スタンドなどと同様に、そのネック部１２ａ近傍において、前後左右など任意の方向に、フレキシブルに屈曲させることができる構造となっている。このスタンドアーム部１２のネック部１２ａにおけるフレキシブルな屈曲変移可能な構造により、複数個のＬＥＤ１４による光照射方向を、任意の方向に調節することができる。

そして、この実施形態では、照明素子保持部１１のリング状部分の内側の空間１５内に、スピーカユニット１６が配置されており、後述するように、この空間１５内において、所定の回転軸を中心に回転可能な状態で、照明素子保持部１１に対して取り付けられている。

この場合、スピーカユニット１６は、例えば円形コーン型のスピーカユニットが用いられるが、いわゆる裸の状態で取り付けられている。すなわち、スピーカユニット１６は、この例では、当該スピーカユニット１６の振動板１６ａの前後から出る音が互いに加算可能なように、バッフル板に取り付けることなく、照明素子保持部１１に対して取り付けられている。

そして、この例においては、スピーカユニット１６は、このスピーカユニット１６の外縁フレーム１６ｂ上の２点であって、当該２点を結ぶとスピーカユニット１６の円形コーンの中心点を通る２点の位置において、回転軸１７ａ，１７ｂに対して取り付けられている。

回転軸１７ａおよび１７ｂは、スピーカユニット１５が、空間１５内においてこの回転軸１７ａ，１７ｂを中心に回転可能な状態となるように、照明素子保持部１１に対して取り付けられている。この場合、スピーカユニット１５の円形コーン振動板１６ａの中心位置と、照明素子保持部１１のリング状部の中心位置とは、一致するようにされて、スピーカユニット１５が空間１５内において回転軸１７ａ，１７ｂを中心に回転可能な状態となるように構成されている。

この場合、スピーカユニット１５の照明素子保持部１１に対する回転に関しては、図示は省略するが、周知の制動機構が採用されている。このため、ユーザがスピーカユニット１５を所定の力以上の力で、回転させると、スピーカユニット１５は、回転をすることができ、ユーザが手を離せば、その位置で、スピーカユニット１５の照明素子保持部１１に対する回転角位置は停止する。

また、スピーカユニット１５の照明素子保持部１１に対する回転は、所定微小角度ずつ係止させるようにフリクション付き回転とするようにしてもよい。また、例えば回転軸１７ａまたは１７ｂの一方または両方を、例えば、ねじによる締め付けおよび締め付け解除によって回転停止および回転可能とする機構とするようにしても良い。

図２（Ａ）は、図１のＡ−Ａ線で、照明素子保持部１１を破断した状態であって、かつ、スピーカユニット１６を、照明素子保持部１１のリング状平面１１ａ（光照射方向）に対して９０度回転し、スピーカユニット１６からの音波放射方向を光照射方向に対して９０度異ならせた状態を示す、実施形態の照明付き音響再生装置１０の一部を示すものである。この図２（Ａ）は、照明付き音響再生装置１０を横から見た図である。また、図２（Ｂ）は、この実施形態の照明付き音響再生装置１０を真上から見た図である。

なお、図２において、矢印ＬＤは光照射方向を示し、矢印ＳＤは音波放射方向をそれぞれ示している。

スタンド台１３は、この実施形態の照明付き音響再生装置１０が転倒しないような大きさおよび重みを持つように構成されている。そして、スタンド台１３の内部には、スピーカユニット１６に供給する音声信号を外部から受信する受信部および音声信号の出力回路や照明素子の点灯制御回路などの電子回路部が設けられている。そして、電子回路部の音声信号の出力回路とスピーカユニット１６との接続リード線がスタンドアーム部１２内に設けられている。同様に、電子回路部の照明素子の点灯制御回路と１０個のＬＥＤ１４との接続リード線がスタンドアーム部１２内に設けられている。

また、この実施形態では、照明付き音響再生装置１０の電源としては、電池（バッテリー）が用いられる。そして、この実施形態では、スタンド台１３の所定位置には、電源ボタン１８が設けられている。この電源ボタン１８は、この例ではノンロック式の押しボタンスイッチで構成されており、ユーザが、この電源ボタン１８を押下するごとに、照明付き音響再生装置１０の電源の状態（オン状態またはオフ状態）がその直前の状態とは逆の状態に切り換えられるように構成されている。

さらに、この実施形態では、スタンド台１３の所定位置には、人体センサー１９が設けられている。この人体センサー１９としては、この例では焦電型赤外線センサーが用いられ、人体から発せられる熱線（赤外線）を検知する。そして、この実施形態の照明付き音響再生装置１０は、電源がオン状態において、人体センサー１９が人体を検出しなくなったときには、自動的に電源をオフ状態にするようにする。

これにより、電源ボタン１８を押下操作して電源をオフ状態にしなくても、ユーザ（リスナ）が照明付き音響再生装置１０から離れたときには、照明付き音響再生装置１０は、自動的に電源オフとなって、後述する音響再生を停止し、ＬＥＤ１４は消灯するようになっている。

なお、人体センサー１９は、スタンド台１３ではなく、スタンドアーム１２の所定位置や照明素子保持部１１の所定位置に設けるようにしても良い。

この実施形態の照明付き音響再生装置１０は、後述するように、リスナの左耳用と、リスナの右耳用との２種類として使用する必要がある。そのため、スタンド台１３には、照明付き音響再生装置１０を左耳用とするか、右耳用とするかを切り換える用途切換スイッチ２０が設けられる。

図３に、この実施形態の照明付き音響再生装置１０の電子回路部の構成例を示す。この電子回路部は、電源部３０と、音声信号処理部４０と、照明制御部５０とから構成されている。

まず、電源部３０について説明する。図３に示すように、バッテリー３１からの電圧は、スイッチ回路３２を通じて電源回路３３に供給される。電源回路３３は、音声信号処理部４０や照明制御部４０などの各部に供給する電源電圧を生成して、その生成した電源電圧をそれらの各部に供給する。

スイッチ回路３２は、スイッチ制御信号生成部３４からのスイッチ制御信号によりオン・オフされ、スイッチ回路３２がオフのときには、バッテリー３１からの電圧は電源回路３３には供給されず、照明付き音響再生装置１０は、電源オフ状態になり、また、スイッチ回路３２がオンのときには、バッテリー３１からの電圧が電源回路３３に供給されて、照明付き音響再生装置１０は、電源オン状態になる。

スイッチ制御信号生成部３４には、電源ボタン１８の押下操作の信号が供給されている。スイッチ制御信号生成部３４は、電源ボタン１８が押下されたことを、その押下操作の信号により検知すると、スイッチ回路３２の状態を、その直前の状態とは逆の状態に切り換える。したがって、ユーザは、電源がオフ状態のときに電源ボタン１８を押下操作することで電源オン状態に移行させることができ、また、電源がオン状態のときに電源ボタン１８を押下操作することで電源オフ状態に移行させることができる。

また、スイッチ制御信号生成部３４には、人体センサー１９からの人体検出出力が供給されている。そして、スイッチ制御信号生成部３４は、人体センサー１９からの人体検出出力が、人体を検出していないことを示しているときには、スイッチ回路３２を強制的にオフにするように制御する。したがって、スイッチ回路３２がオンで、電源がオン状態のときに、人体センサー１９からの人体検出出力が、人体を検出していることを示す状態から人体を検出していないことを示す状態に変化したときには、スイッチ回路３２はオフとされて、電源がオフ状態に変移する。つまり、電源がオン状態であるときに、ユーザが照明付き音響再生装置１０から離れて、人体センサー１９が人体を検出しない状態になると、電源オン状態であった照明付き音響再生装置１０は、自動的にオフ状態になる。

次に、音声信号処理部４０について説明する。この実施形態では、音声信号処理部４は、ユーザ操作に応じて電源部３０により装置１０が電源オンの状態にされると、その処理動作を開始し、電源オフの状態にされると、その処理動作を停止する。

この実施形態の照明付き音響再生装置１０の音声信号処理部４０では、照明付き音響再生装置１０とは別個の音声再生出力装置からの音声情報を無線通信により受信し、その受信した音声情報から、用途切換スイッチ２０の切換に応じた左耳用または右耳用の音声信号を抽出して、スピーカユニット１６に供給するようにする処理を行なう。

すなわち、音声信号処理部４０は、無線アンテナ４１を備え、この無線アンテナ４１を通じて取得した音声情報を無線受信部４２で受信する。無線受信部４２は、受信した音声情報を音声信号出力回路４３に供給する。この場合、受信した音声情報は、左耳用の音声信号と右耳用の音声信号とを多重化したものである。ここで、後述するように、左耳用の音声信号および右耳用の音声信号は、それぞれ、後述するように、頭部伝達関数を用いて仮想音源処理された音声信号である。

音声信号出力回路４３は、無線受信部４２からの左耳用の音声信号と右耳用の音声信号との多重化信号をデ・マルチプレックス部４３１で受ける。デ・マルチプレックス部４３１は、多重化信号を左耳用の音声信号ＶＬと右耳用の音声信号ＶＲとに分離し、セレクタ４３２に供給する。

セレクタ４３２には、選択信号形成部４３３からの選択信号ＳＥＬが供給され、セレクタ４３２からは、選択信号ＳＥＬに応じて、左耳用の音声信号ＶＬと右耳用の音声信号ＶＲの一方の音声信号が選択されて出力される。

選択信号形成部４３３には、用途切換スイッチ２０が接続されており、選択信号形成部４３３は、用途切換スイッチ２０が左耳用側に切り換えられているときには、選択信号ＳＥＬとして、セレクタ４３２から左耳用の音声信号ＶＬを出力するように選択制御する信号を出力する。また、選択信号形成部４３３は、用途切換スイッチ２０が右耳用側に切り換えられているときには、選択信号ＳＥＬとして、セレクタ４３２から右耳用の音声信号ＶＲを出力するように選択制御する信号を出力する。

そして、セレクタ４３２からの音声信号がアンプ４３４を通じてスピーカユニット１６に供給される。

次に、照明制御部５０について説明する。この照明制御部５０も、ユーザ操作に応じて電源部３０により装置１０が電源オンの状態にされると、処理動作を開始して、ＬＥＤ点灯制御回路５１がＬＥＤ群１４Ｇを構成する複数個のＬＥＤ１４をすべて点灯するように制御する。そして、電源部３０により装置１０が電源オフの状態にされると、ＬＥＤ点灯制御回路５１は処理動作を停止し、ＬＥＤ群１４Ｇを構成する複数個のＬＥＤ１４はすべて消灯する。

次に、この第１の実施形態の照明付き音響再生装置１０を用いた音響再生システムについて説明する。

図４は、この第１の実施形態の照明付き音響再生装置１０を用いた音響再生システムの概要を説明するための図であり、リスナ５１が音楽を聴きながら、本や書類５２を読むようにする場合である。

図４に示すように、この例の音響再生システムにおいては、照明付き音響再生装置１０は、リスナ５１の左耳５１Ｌおよび右耳５１Ｒのそれぞれに対して、１個ずつ設けられる。この場合、リスナ５１の左耳５１Ｌの近傍に配置される左耳用の照明付き音響再生装置１０に対しては、ユーザは、用途切換スイッチ２０により左耳用に切り換え設定し、また、リスナ５１の右耳５１Ｌの近傍に配置される右耳用の照明付き音響再生装置１０に対しては、ユーザは、用途切換スイッチ２０を右耳用に切り換え設定する。

そして、リスナ５１の左耳５１Ｌの近傍に配置される左耳用の照明付き音響再生装置１０は、ＬＥＤ群１４Ｇによる光照射方向が、本や書類５２の方向を向くように設置すると共に、そのスピーカユニット１６の音波放射方向が左耳を向くように、スピーカユニット１６を照明素子保持部１１に対して回転させるようにする。この場合に、この左耳用照明付き音響再生装置１０のスピーカユニット１６と左耳との距離ｄが、スピーカユニット１６から放音された音、特に低域の音がリスナ５１の左耳にそれほど減衰されることなく伝達される距離、例えばｄ＝２０センチメートル程度とされるように、リスナ５１に対して設置される。また、同様に、リスナ５１の右耳５１Ｌの近傍に配置される右耳用の照明付き音響再生装置１０は、ＬＥＤ群１４Ｇによる光照射方向が、本や書類５２の方向を向くように設置すると共に、そのスピーカユニット１６の音波放射方向が右耳を向くように、スピーカユニット１６を照明素子保持部１１に対して回転させるようにする。この場合に、この右耳用照明付き音響再生装置１０のスピーカユニット１６と右耳との距離ｄが、スピーカユニット１６から放音された音、特に低域の音がリスナ５１の右耳にそれほど減衰されることなく伝達される距離、例えばｄ＝２０センチメートル程度とされるように、リスナ５１に対して設置される。

前記距離ｄは、２０センチメートルに限られるものではなく、２０〜６０センチメートル程度であっても良い。

さらに、この実施形態では、リスナ５１の左右の耳の近傍において、２個のスピーカユニット１６が、それらの振動板がそれぞれ、左右の耳に対向して、リスナ５１の頭部を挟んで配置される。

そして、この実施形態の音響再生システムにおいては、照明付き音響再生装置１０に対して、無線により音声信号を供給する音声再生送出装置１００を設ける。この音声再生送出装置１００は、例えば５．１チャンネルの音声信号が記録された光ディスクなどのメディア（記録媒体）に再生するメディア再生部１０１を備えると共に、無線送信回路１０２を備える。

そして、音声再生送出装置１００では、メディア再生部１０１でメディアに記録された音声信号を読み出し、後述するように、５．１チャンネルの音声信号をデコード再生し、そのデコード再生した音声信号について頭部伝達関数を用いた仮想音源処理を施して左右の耳用の音声信号を生成する。そして、生成した左右の耳用の音声信号を多重化して、無線送信回路１０２を通じて送信アンテナ１０３を通じて、左右の照明付き音響再生装置１０に供給するようにする。

この例の場合、リスナ５１の両耳の近傍の左右の２個のスピーカユニット１６には、ＬＦＥ（Ｌｏｗ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｅｆｆｅｃｔ）チャンネル（低域専用）の低域音声信号は共通に供給され、これら２個のスピーカユニット１６から同相でＬＦＥチャンネルの低域音が放音されるようにされる。

また、フロント左右２チャンネルの音声信号、センターチャンネルの音声信号、リア左右２チャンネルの音声信号は、後述するいわゆる仮想音源処理して、左耳用および右耳用の音声信号を生成し、その左耳用および右耳用の仮想音源処理された音声信号が左右のスピーカユニット１６に供給されるようにされる。

［実施形態におけるスピーカユニット１６での音響再生］
図５は、この実施形態における２個のスピーカユニット１６と、それによる音響再生される各チャンネルを説明するための図である。すなわち、この実施形態では、実スピーカとしては、実線で示すように、リスナ５１の両耳の近傍に設けられる２個のスピーカユニット１６のみである。

センターチャンネル用のスピーカ１Ｃ、フロント左右２チャンネル用のスピーカ１ＦＬおよび１ＦＲ、リア左右２チャンネル用のスピーカ１ＲＬおよび１ＲＲは、図５において破線で示すように、実体としては設けられない。そして、それらのチャンネル用のスピーカに供給される音声信号が仮想音源処理されて、スピーカ１６に供給され、それらのチャンネル用のスピーカが、それぞれ、点線で示す位置にあるかの如く、リスナ５１が聴取できるように音響再生される。

なお、センターチャンネルの音声信号は、フロント左右２チャンネルの音声信号に加算され、その後、当該センターチャンネルの音声信号が合成されたフロント左右２チャンネルの音声信号が仮想音源処理されることにより、仮想的に、図５において点線で示すスピーカ１Ｃの位置から放音されるようにリスナ５１が聴取できるようにされている。

［第１の実施形態の音声再生送出装置１００の構成例］
図６は、この第１の実施形態の音声再生送出装置１００の構成例を示すブロック図である。この第１の実施形態における音声再生送出装置１００は、前述したメディア再生部１０１および無線送信回路１０２に加えて、音声信号処理部３００と、マイクロコンピュータからなる制御部２００とを備える。

この第１の実施形態における制御部２００は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）２０１に対して、システムバス２０２を通じて、ソフトウエアプログラムなどが格納されているＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）２０３、ワークエリア用のＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）２０４、複数個の入出力ポート２０５〜２０８、ユーザ操作インターフェース部２１０、頭部リア伝達関数記憶部２１１、頭部フロント伝達関数記憶部２１２などが接続されて構成されている。なお、ユーザ操作インターフェース部２１０は、音声再生送出装置１００に対して直接的に設けられるキー操作部などの他、リモートコマンダとリモコン受信部とで構成されるものを含むものである。

メディア再生部１０１で、メディア、例えば光ディスク５３から取り出された音声信号は、５．１チャンネルデコード部３０１に供給される。５．１チャンネルデコード部３０１では、メディア再生部１０１からの音声信号を受けて、チャンネルデコード処理をして、フロント左右チャンネルの音声信号Ｌ，Ｒと、センターチャンネルの音声信号Ｃと、リア左右チャンネルの音声信号ＲＬ，ＲＲと、低域音声信号ＬＦＥを出力する。

５．１チャンネルデコード部３０１からのリア左右２チャンネルの音声信号ＲＬおよびＲＲは、仮想音源処理部を構成するリア伝達関数畳み込み回路３１０に供給される。

また、５．１チャンネルデコード部３０１からのフロント左チャンネルの音声信号Ｌと、センターチャンネルの音声信号Ｃとは、合成部３０２で合成され、その合成出力音声信号（Ｌ＋Ｃ）が、仮想音源処理部を構成するフロント伝達関数畳み込み回路３２０に供給される。また、５．１チャンネルデコード部３０１からのフロント右チャンネルの音声信号Ｒと、センターチャンネルの音声信号Ｃとは、合成部３０３で合成され、その合成出力音声信号（Ｒ＋Ｃ）が、フロント伝達関数畳み込み回路３２０に供給される。

リア伝達関数畳み込み回路３１０は、例えばデジタルフィルタを用いて、予め、頭部リア伝達関数記憶部１１１に用意されている頭部リア伝達関数を、５．１チャンネルデコード部３０１からのリア左右２チャンネルの音声信号ＲＬとＲＲに対して、畳み込むようにする。

このため、リア伝達関数畳み込み回路３１０では、その入力音声信号がデジタル信号ではないときにはデジタル信号に変換され、頭部リア伝達関数が畳み込まれた後、アナログ信号に戻されて出力される。

頭部リア伝達関数は、この例では、次のようにして測定されて求められ、頭部リア伝達関数記憶部２１１に格納される。図７は、頭部リア伝達関数の測定方法を説明するための図である。

すなわち、図７に示すように、リスナ５１の左右両耳の近傍に、左チャンネル測定用マイクロホン６１および右チャンネル測定用マイクロホン６２を設置する。次に、リスナ５１の後方の、通常、リア左チャンネル用スピーカを配置するような場所に、当該リア左チャンネル用スピーカ４ＲＬを配置する。そして、このリア左チャンネル用スピーカ４ＲＬで、例えばインパルスを音響再生したときの放音音声を、それぞれのマイクロホン４１，４２で収音し、その収音した音声信号から、リアスピーカ４ＲＬからの左右の耳までの伝達関数（リア左チャンネルについての頭部リア伝達関数）を測定する。

同様にして、リア右チャンネル用スピーカ４ＲＲで、例えばインパルスを音響再生したときの放音音声を、それぞれのマイクロホン６１，６２で収音し、その収音した音声信号から、リアスピーカ４ＲＲからの左右の耳までの伝達関数（リア右チャンネルについての頭部リア伝達関数）を測定する。

なお、頭部リア伝達関数は、リアスピーカ４ＲＬおよび４ＲＲを、例えば、リスナ５１の後方中央から左右に３０度で、２ｍの位置にスピーカを置いたときに、各スピーカから耳までの伝達関数を測定し、得た伝達関数とすると良い。

伝達関数について更に補足する。例えば図７の左後方から左耳に来る伝達関数を伝達関数Ａとする。次に耳の近傍にあるスピーカ１６からマイク６１までの伝達関数を測定し得た伝達関数を伝達関数Ｂとする。そして、伝達関数Ｂに、ある伝達関数Ｘを掛けると伝達関数Ａになる様な伝達関数Ｘを求め、近傍のスピーカ１６に送り込まれる信号音に、求めた伝達関数Ｘを畳み込めば、そのときにスピーカ１６から放音される音は、あたかも左後方２ｍから来たように感じる訳である。

ただし、必ずしも伝達関数Ｘを求めればよい訳ではなく、場合により伝達関数Ａだけでもよいこともある。なお、以上の説明は、伝達関数の１つを代表して記述したが、図７にも示されるように、伝達関数は、実際には複数あることは言うまでもない。

以上のようにして測定された頭部リア伝達関数が頭部リア伝達関数記憶部１１１に記憶され、リア伝達関数畳み込み回路３１０に、入出力ポート２０８を通じて供給されて、リア伝達関数畳み込み回路３１０において畳み込まれる。これにより、このリア伝達関数畳み込み回路３１０からの音声信号ＲＬ＊およびＲＲ＊を、両耳近傍に配置したスピーカ１６に供給して音響再生したときには、リスナ４は、あたかも、後方の左右のリアスピーカ４ＲＬおよび４ＲＲから音声が放音されたように、再生音声を聴取する。

このときの仮想音源処理されたリア左右チャンネルの音声信号ＲＬ＊およびＲＲ＊のレベルは、スピーカ４ＲＬおよび４ＲＲに供給する場合の信号レベルよりも、低いレベルでよい。スピーカ１６は、リスナ５１の耳の近傍にあるからである。

この明細書では、上述の頭部伝達関数畳み込みにより、仮想的なスピーカ位置から音声が放音されるように聴取されることから、以上の処理を仮想音源処理と呼ぶものである。

以上のようにして、リア伝達関数畳み込み回路３１０からの仮想音源処理がなされた音声信号ＲＬ＊およびＲＲ＊は、合成部３１１および３１２に供給される。合成部３１１および３１２には、５．１チャンネルデコード部３０２からの低域音声信号ＬＦＥが供給される。そして、この合成部３１１および３１２の出力音声信号が、アンプ３１３および３１４を通じて、音声出力端子３１５および３１６に導出される。

これら音声出力端子は、リスナ４の耳の近傍に配置されているスピーカ１１ＳＷ１および１１ＳＷ２に接続されている。したがって、スピーカ１１ＳＷ１および１１ＳＷ２は、サブウーハとして、低域音声信号ＬＦＥを音響再生すると共に、仮想音源処理されたリア左右チャンネルの音声信号ＲＬ＊およびＲＲ＊を音響再生する。

フロント伝達関数畳み込み回路３２０は、リア伝達関数畳み込み回路３１０と同様の構成を備えるもので、例えばデジタルフィルタを用いて、予め、頭部フロント伝達関数記憶部１１２に用意されている頭部フロント伝達関数を、合成部３０２および３０３からの音声信号に対して、畳み込むようにする。

このため、フロント伝達関数畳み込み回路３２０では、その入力音声信号がデジタル信号ではないときにはデジタル信号に変換され、頭部フロント伝達関数が畳み込まれた後、アナログ信号に戻されて出力される。

頭部フロント伝達関数は、この例では、次のようにして測定されて求められ、頭部フロント伝達関数記憶部２１２に格納される。図８は、頭部フロント伝達関数の測定方法を説明するための図である。

すなわち、図８に示すように、リスナ４の左右両耳の近傍に、左チャンネル測定用マイクロホン６１および右チャンネル測定用マイクロホン６２を設置する。次に、リスナ５１の前方の、通常、フロント左チャンネル用スピーカを配置するような場所に、当該フロント左チャンネル用スピーカ４ＦＬを配置する。そして、このフロント左チャンネル用スピーカ４ＦＬで、例えばインパルスを音響再生したときの放音音声を、それぞれのマイクロホン６１，６２で収音し、その収音した音声信号から、フロントスピーカ４ＦＬからの左右の耳までの伝達関数（フロント左チャンネルについての頭部フロント伝達関数）を測定する。

同様にして、フロント右チャンネル用スピーカ４ＦＲで、例えばインパルスを音響再生したときの放音音声を、それぞれのマイクロホン６１，６２で収音し、その収音した音声信号から、フロントスピーカ４ＦＲからの左右の耳までの伝達関数（フロント右チャンネルについての頭部フロント伝達関数）を測定する。

なお、頭部フロント伝達関数は、フロントスピーカ４ＦＬおよび４ＦＲを、例えば、リスナ５１の前方中央から左右に３０度で、２ｍの位置にスピーカを置いたときに、各スピーカから耳までの伝達関数を測定し、得た伝達関数とすると良い。

伝達関数について更に補足する。例えば図８の左前方から左耳に来る伝達関数を伝達関数Ａとする。次に、耳の近傍にあるスピーカ１６からマイクロホン６１までの伝達関数を測定し得た伝達関数を伝達関数Ｂとする。さらに、伝達関数Ｂに、ある伝達関数Ｘを掛けると伝達関数Ａになる様な伝達関数Ｘを求め、近傍のスピーカ１６に送り込まれる信号音に、求めた伝達関数Ｘを畳み込めば、そのときにスピーカ１６から放音される音は、あたかも左前方２ｍから来たように感じる訳である。

ただし、必ずしも伝達関数Ｘを求めればよい訳ではなく、場合により伝達関数Ａだけでもよいこともある。なお、以上の説明は、伝達関数の１つを代表して記述したが、図８にも示されるように、伝達関数は、実際には複数あることは言うまでもない。

以上のようにして測定された頭部フロント伝達関数が頭部フロント伝達関数記憶部２１２に記憶され、フロント伝達関数畳み込み回路３２０に、入出力ポート２０９を通じて供給されて、フロント伝達関数畳み込み回路３２０において畳み込まれる。これにより、このフロント伝達関数畳み込み回路３２０からは、仮想音源処理されたフロント左チャンネルの音声信号ＦＬ＊にセンターチャンネルの音声信号Ｃが合成されたものと、仮想音源処理されたフロント右チャンネルの音声信号ＦＲ＊にセンターチャンネルの音声信号Ｃが合成されたものとが得られる。

このフロント伝達関数畳み込み回路３２０からの音声信号（ＦＬ＊＋Ｃ）および（ＦＲ＊＋Ｃ）を、両耳近傍に配置したスピーカ１６に供給して音響再生したときには、リスナ５１は、あたかも、前方の左右のフロントスピーカ４ＦＬおよび４ＦＲから音声が放音されたように、再生音声を聴取すると共に、センターチャンネル音声を中央に設置されたスピーカから放音されたように聴取する。

このときの音声信号（ＦＬ＊＋Ｃ）および（ＦＲ＊＋Ｃ）のレベルは、スピーカ４ＲＬおよび４ＲＲに供給する場合の信号レベルよりも、低いレベルでよい。スピーカ１６は、リスナ５１の耳の近傍にあるからである。

以上のようにして、仮想音源処理がなされたフロント伝達関数畳み込み回路３２０からの音声信号（ＦＬ＊＋Ｃ）および（ＦＲ＊＋Ｃ）は、合成部３２１および３２２に供給される。合成部３２１および３２２には、５．１チャンネルデコード部３０２からの低域音声信号ＬＦＥが供給される。

この合成部３２１および３２２の出力音声信号が、リスナ５１の耳の近傍に配置されているスピーカ１６に供給されて、低域音声信号ＬＦＥを音響再生すると共に、仮想音源処理された音声信号（ＦＬ＊＋Ｃ）および（ＦＲ＊＋Ｃ）を音響再生する。

以上のようにしてフロント伝達関数畳み込み回路３２０からの仮想音源処理された、センターチャンネルの音声信号が合成されているフロント左チャンネルの音声信号は、合成部３２１において、５．１チャンネルデコード部３０２からの低域音声信号ＬＦＥと合成された後、合成回路３３１に供給されて、リア伝達関数畳み込み回路３１０からの仮想音源処理されたリア左チャンネルの音声信号と合成される。そして、この合成回路３３１からの左耳用の合成音声信号ＶＬが、無線送信回路１０２に供給される。

同様にして、フロント伝達関数畳み込み回路３２０からの仮想音源処理された、センターチャンネルの音声信号が合成されているフロント右チャンネルの音声信号は、合成部３２２において、５．１チャンネルデコード部３０２からの低域音声信号ＬＦＥと合成された後、合成回路３３２に供給されて、リア伝達関数畳み込み回路３１０からの仮想音源処理されたリア右チャンネルの音声信号と合成される。そして、この合成回路３３２からの右耳用の合成音声信号ＶＲが、無線送信回路１０２に供給される。

無線送信回路１０２は、左耳用の合成音声信号ＶＬと右耳用の合成音声信号ＶＲとを周波数多重、時分割多重などの多重化手法により多重化して、無線により、照明付き音響再生装置１０に供給する。

照明付き音響再生装置１０のそれぞれでは、前述したように、音声信号出力回路４３におけるデ・マルチプレックス部４３１およびセレクタ４３２において、ユーザの用途切換スイッチ２０による切換設定に応じた左耳用の合成音声信号ＶＬまたは右耳用の合成音声信号ＶＲのいずれかを選択して、出力する。

したがって、左右の耳の近傍に配された２個のスピーカ１６は、サブウーハとして、低域音声信号ＬＦＥを音響再生すると共に、仮想音源処理されたフロント音声信号（ＦＬ＊＋Ｃ）および（ＦＲ＊＋Ｃ）、また、仮想音源処理されたリア音声信号ＲＬ＊およびＲＲ＊を音響再生する。

以上のようにして、この第１の実施形態においては、リスナ５１の両耳の近傍のスピーカ１６のみによって、大音量で、臨場感のあるマルチチャンネル音声を楽しむことができると共に、周囲への音の漏れを大幅に減少させることができ、また、音響再生システムの省エネルギー化が実現できる。

そして、この実施形態の照明付き音響再生装置では、音波放射方向と、光照射方向とを異ならせる構造としたので、スピーカユニット１６をリスナ５１の両耳近傍において、両耳の方向が音波放射方向となるように構成しても、光照射方向を希望する方向とすることができて、非常に便利である。

また、この実施形態では、スピーカユニット１６をボックスに収納せずにリスナ５１の耳の近傍に配置するようにしたことにより、重低音が隣接した部屋に漏れるのを大幅に減衰させることができる。また、前述したように、サブウーハ用のチャンネル以外のフロントチャンネルやリア左右チャンネルの音声も仮想音源処理して、このスピーカ１６により、放音するようにしたので、その音声信号レベルを低くすることができるようにしたことにより、低音のみでなく、周囲への音の漏れのレベルをさらに低くすることができる。このため、例えば深夜のＤＶＤ鑑賞でも他者を気にせずに、十分な音量で楽しむことができる。

また、スピーカユニット１６は、リスナの耳の近傍に配置するものであるので、音声信号出力パワーは極端な場合、従来の場合の１/１００程度にすることができ、省エネルギー化ができ、また、ハードウエア（出力アンプ）のコストを大幅に引き下げることができる。さらに、音声出力パワーは、小さなパワーで済むことで、スピーカは大きなストロークを必要としない薄く、軽い、安価なスピーカを用いることができるという利点もある。また、音声出力パワーが小さくなることにより、発熱が減り、電源などの装置の小型化も出来るため、電池駆動も可能で、椅子等のデザインの中に埋め込むことが出来る。

また、上述の実施形態では、照明素子としてＬＥＤ１４を用いているので、発熱が少なく、また、消費電力も少ない。

したがって、トータルで照明付き音響再生装置の省エネルギー化が実現でき、かつ、鑑賞する人の満足度を落とさず、周りへの騒音も減らす音響再生装置を提供できるメリットがある。

通常の防音窓においても、５ｋＨｚで４５ｄＢ減衰できる性能があっても、１ｋＨｚでは３６ｄＢ、１００Ｈｚでは２０ｄＢまで落ちてくる。まして、５０Ｈｚ以下では、さらに減衰量は少なくなるため、この実施形態によるサブウーハの防音効果は著しく、部屋の防音工事までして、映像音響再生を楽しむことを考えると、その節約できる費用効果は非常に大きなものがある。

なお、特に、低域の音の減衰を確かめるために、無響室において、サブウーハ用とされる例えば１７センチメートルの口径のスピーカユニットからの音を、そのスピーカユニットから距離ｄだけ離れた位置のマイクロホンで収音して、その音圧レベルの周波数特性を測定したところ、図９に示すようなものとなった。この場合、スピーカユニットは、ボックスに収納したり、バッフル板に取り付けたりされてはいない。

図９における４個の周波数特性曲線は、同図に示すように、前記スピーカユニットとマイクロホンとの距離ｄが、それぞれｄ＝１０センチメートル、ｄ＝２０センチメートル、ｄ＝４０センチメートル、ｄ＝８０センチメートルの時のものである。

この図９から、スピーカユニットをボックスに入れない構成にすると、１ｋＨｚ以下の音はかなり減衰することが分かり、特に低域の音になるほどその減衰量が大きいことが確かめられた。

［第２の実施形態］
上述の第１の実施形態の照明付き音響再生装置は、机の上において、リスナの両耳の近傍にスピーカユニットを配置することができるようにした場合の例である。第２の実施形態は、これに対して、ダイニングキッチンにおいて、食事用テーブル７１の近傍に配置して、食事をしながら、音響再生を楽しむ場合の例である。

図１０は、この第２の実施形態の照明付き音響再生装置１０Ａを用いた音響再生システムの構成例を説明するための図である。また、図１１は、第２の実施形態の照明付き音響再生装置１０Ａの照明素子保持部１１と、スピーカユニット１６との部分を説明するための図である。

この例の音響再生システムは、２個の照明付き音響再生装置１０Ａと、解析制御装置１００Ａとからなる。この例では、２個の照明付き音響再生装置１０Ａと、解析制御装置１００Ａとの間では、無線通信を行うことができるように構成されているが、この第２の実施形態では、照明付き音響再生装置１０Ａと、解析制御装置１００Ａとの間では、双方向通信ができるように構成されている。

そして、解析制御装置１００Ａでは、後述するように、左耳用および右耳用の音声信号を生成して、２個の照明付き音響再生装置１０Ａに無線通信により供給する機能を備えると共に、解析制御装置１００Ａでは、照明素子の明るさおよび／または発光色を制御する照明制御信号を生成して、２個の照明付き音響再生装置１０Ａに無線通信により供給する機能を備える。

また、照明付き音響再生装置１０Ａは、照明素子保持部１１に、人体センサー８４が設けられると共に、カメラを構成するイメージセンサー８３が設けられている。そして、この実施形態では、照明付き音響再生装置１０Ａは、イメージセンサー８３で撮影した画像情報を、例えば無線で、解析制御装置１００Ａに供給するように構成されてする。

そして、この第２の実施形態の照明付き音響再生装置１０Ａでは、照明素子保持部１１と、この照明素子保持部１１に対して回転自在に取り付けられるスピーカユニット１６の部分の構成は、第１の実施形態と同様であるが、照明素子の保持部１１を支持するスタンドアーム部分が第１の実施形態の場合と異なる。

すなわち、この第２の実施形態の照明付き音響再生装置１０Ａは、床に載置されるもので、スタンドアーム部８１は、第１の実施形態のスタンドアーム部１２よりも長さが長く、かつ、第１の実施形態の場合よりも頑健に構成されている。そして、スタンド台８２も、スタンドアーム部８１に対応して、頑健な構造とされている。

そして、図１０に示すように、照明付き音響再生装置１０Ａは、食事用テーブル７１の両側に配置されるが、このとき、食事用テーブル７１の上に並べられた皿７２に盛られた料理を、ＬＥＤ１４の群により光照射するように配置される。そして、スピーカユニット１６は、このＬＥＤ１４の群による光照射方向とは異なる方向であって、食事用テーブル７１に着いて食事をしながら、音楽を楽しむリスナ５１の両耳の方向が音波放射方向となるように、照明素子保持部１１に対して回転されて設置される。

この第２の実施形態では、複数個のＬＥＤ１４としては、赤、青、緑を発光色とするＬＥＤ１４が、多数個、照明素子保持部１１に配置されており、いろいろな色で、光照射できるように構成されている。

そして、この実施形態では、照明付き音響再生装置１０Ａは、照明素子保持部１１に設けられるイメージセンサー８３イメージセンサー８３で撮影した食事用テーブル７１の上の画像情報を、無線で解析制御装置１００Ａに供給するようにする。

解析制御装置１００Ａは、このイメージセンサー８３の撮像画像情報を解析して、照明の色調や輝度を最適に制御する照明制御信号を生成して、無線により、照明付き音響再生装置１０Ａに送る。

照明付き音響再生装置１０Ａは、解析制御装置１００Ａからの照明制御信号を受信して、その受信した照明制御信号により、複数個の赤、青、緑の発光色のＬＥＤ１４の発光および輝度を制御して、これらのＬＥＤ１４の群による全体としての発光色（色調）および輝度を制御するようにする。

なお、第１の実施形態と同様に、スタンド台８２の内部には、スピーカユニット１６に供給する音声信号を外部から受信する受信部および音声信号の出力回路や照明素子の点灯制御回路などの電子回路部が設けられている。

また、スタンド台８２には、第１の実施形態と同様に、当該照明付き音響再生装置１０Ａを左耳用とするか、右耳用とするかを設定切換するための用途切換スイッチ２０が設けられていると共に、電源スイッチ１８が設けられている。

［照明付き音響再生装置１０Ａの電子回路部の構成例］
図１２に、この第２の実施形態の照明付き音響再生装置１０Ａの電子回路部の構成例を示す。この第２の実施形態の照明付き音響再生装置１０Ａの電子回路部は、ＣＰＵ４０１と、この装置１０Ａにおける種々の処理ソフトウエアプログラムが記憶されているＲＯＭ４０２と、ワークエリア用ＲＡＭ４０３とからなるマイクロコンピュータを備えている。そして、このマイクロコンピュータのシステムバスに対して、無線送受信部４０４、音声信号出力部４０５、ＬＥＤ駆動制御回路４０６、カメラ回路部４０７、Ｉ／Ｏポート４０８および４０９が接続されている。

そして、Ｉ／Ｏポート４０８は、人体センサー８２からの人体検出出力をシステムバスに取り込む。また、Ｉ／Ｏポート４０９は、電源部４１０に接続されており、人体検出出力を電源部４１０に供給する。電源部４１０は、前述した第１の実施形態の照明付き音響再生装置１０における電源部３０と同様の構成を備え、電源スイッチ１８の押下操作に応じて電源をオン・オフすると共に、人体センサー１９により、人体を検出しなくなったときに、照明付き音響再生装置１０Ａが電源オンであるときには、自動的に電源オフの状態にする。

音声信号出力部４０５は、前述した第１の実施形態の照明付き音響再生装置１０における音声信号処理部４０の音声信号出力回路４３と同様の構成を備え、無線送受信部４０４を通じて解析制御装置１００Ａから受けた多重化音声信号から、用途切換スイッチ２０の設定に応じて、左耳用の音声信号ＶＬまたは右耳用音声信号ＶＲのいずれかを選択し、その選択した音声信号をスピーカユニット１６に供給する。

ＬＥＤ駆動制御部４０６は、無線送受信部４０４を通じて解析制御装置１００Ａから受けた照明制御信号を用いて、ＬＥＤ群１４Ｇの各ＬＥＤ１４を駆動制御する。この場合、前述したように、ＬＥＤ群１４Ｇは、赤、青、緑の複数個のＬＥＤからなり、ＬＥＤ駆動制御部４０６は、それら３色の複数個のＬＥＤのうちの、いずれの発光色のＬＥＤを、どの程度の輝度で光らすかを制御して、ＬＥＤ群１４Ｇ全体としての発光色および輝度を制御するものである。

カメラ回路部４０７は、イメージセンサー８３からの撮像画像情報について所定の処理を行って、システムバスに出力する。このカメラ回路部４０７からの撮像画像情報は、無線送受信部４０４により、解析制御部１００Ａに無線で送られる。この例の場合には、食事用テーブル７１上に並べられた料理およびリスナ５１を含む撮像画像情報が、解析制御部１００Ａに送られるものである。

［解析制御装置１００Ａの構成例］
図１３に、解析制御装置１００Ａの構成例を示す。

この第２の実施形態の解析制御装置１００Ａは、ＣＰＵ５０１と、この装置１００Ａにおける種々の処理ソフトウエアプログラムが記憶されているＲＯＭ５０２と、ワークエリア用ＲＡＭ５０３とからなるマイクロコンピュータを備えている。そして、このマイクロコンピュータのシステムバスに対して、ディスクドライブ５０４、音響データ生成部５０５、照明制御信号生成部５０６、無線送受信部５０７、画像解析処理部５０８、時計回路部５０９が接続されている。

ディスクドライブ５０４は、前述した第１の実施形態における音声再生送出装置１００におけるメディア再生部１０１に相当し、メディア、例えば光ディスク５３から音声信号を取り出す。取り出された音声信号は、音響データ生成部５０５に供給される。

音響データ生成部５０５は、前述した第１の実施形態における音声再生送出装置１００における音声信号処理部３００（図６参照）の構成を備えるもので、左耳用の音声信号ＶＬと、右耳用の音声信号ＶＲとを生成する。生成された左耳用の音声信号ＶＬおよび右耳用の音声信号ＶＲは、ＣＰＵ５０１の制御に従って、無線送受信部５０７で、多重化されて照明付き音響再生装置１０Ａに無線で送信される。

画像解析処理部５０８は、無線送受信部５０７で受信した照明付き音響再生装置１０Ａからの撮像画像情報を受けて、画像解析を実行する。画像解析処理部５０８は、例えば料理が、肉料理か魚料理か野菜料理かなどを、予め登録されている料理画像などと比較対照することにより解析し、その画像解析結果を照明制御信号生成部５０６に供給する。

照明制御信号生成部５０６は、前記の画像解析結果に応じて、最適な照明の色調や輝度を認識し、それに応じた照明制御信号を生成する。生成された照明制御信号は、無線送受信部５０７を通じて照明付き音響再生装置１０Ａに送られる。

また、照明制御信号生成部５０６は、時計回路部５０９からの時刻情報から、現在時点が、朝、昼、夜のいずれであるかを認識し、照明制御信号の生成に、この現在時点が朝、昼、夜のいずれであるかを反映させるようにする。

さらに、画像解析処理部５０８では、画像解析により、リスナ５１と、照明付き音響再生装置１０Ａのスピーカユニット１６との距離を検出し、その検出した距離情報を音響データ生成部５０５に供給する。この例の音響データ生成部５０５では、この距離情報を用いて、仮想音源処理における頭部伝達関数として適切なものを選択するようにする。すなわち、この例では、図６に示した頭部リア伝達関数記憶部２１１および頭部フロント伝達関数記憶部２１２に対応する、音響データ生成部５０５の記憶部には、リスナ５１とスピーカユニット１６との間の距離に応じた頭部伝達関数が格納されており、音響データ生成部５０５は、画像解析処理部５０８からの距離情報により、最適な頭部伝達関数を選択するようにする。

これにより、この実施形態の音響データ生成部５０５では、耳近傍では音が感じられないような周波数特性、位相特性を含めた制御がなされた左耳用および右耳用の音声信号が生成される。

［その他の実施形態および変形例］
上述の実施形態の照明付き音響再生装置では、スピーカユニット１６には、低域専用チャンネルの音声信号ＬＦＥと仮想音源処理された他のチャンネルの音声信号を供給するようにした。そして、仮想音源処理された他のチャンネルの音声信号をスピーカユニット１６に供給する構成とする場合においては、上述の実施形態では、低域専用チャンネルの音声信号ＬＦＥ以外のすべての他のチャンネルの音声信号を仮想音源処理してスピーカユニット１６に供給するようにしたが、例えばリア左右２チャンネルの音声信号のみを仮想音源処理して、フロント左右２チャンネルやセンターチャンネルの音声信号は、他のスピーカで音響再生するようにしてもよい。また、フロント左右２チャンネルの音声信号のみ、あるいは、フロント左右２チャンネルおよびセンターチャンネルの音声信号を仮想音源処理して、リア左右２チャンネルの音声信号は、他のスピーカで音響再生するようにしてもよい。

また、照明付き音響再生装置のスピーカユニット１６には、低域専用チャンネルの音声信号ＬＦＥのみを供給するようにして、他のチャンネルは、その他のスピーカで再生するようにしてもよい。

また、照明付き音響再生装置のスピーカユニット１６で再生する音声信号としては、上述のようなマルチチャンネル音声信号に限られるものではなく、ステレオ左右２チャンネルの一方であるようにしても、勿論よい。その場合には、音声再生送出装置１００では、左右２チャンネルの音声信号を多重化して照明付き音響再生装置に送る。照明付き音響再生装置では、デ・マルチプレックス部４３１で多重化されている左右２チャンネルの信号を分離し、セレクタ４３２で、ユーザ選択に応じて分離されて左右２チャンネルのいずれかを選択してスピーカユニット１６に供給するようにすればよい。

また、このように、照明付き音響再生装置で、左右２チャンネルのステレオ音声信号をさせするようにする例の場合には、左右の２個の照明付き音響再生装置で、モノラル再生することを考慮するようにしてもよい。

その場合には、照明付き音響再生装置１０のスタンド台１３の用途切換スイッチ２０には、図１４に示すように、左チャンネル切換ポジションＬと、右チャンネル切換ポジションＲと、モノラルポジションＮとの３切換ポジションを設ける。そして、照明付き音響再生装置１０の音声信号処理部４では、図１５に示すように、選択信号形成部４３３では、用途切換スイッチ２０の３切換ポジションの切換位置に応じた選択をするようにする。この場合には、セレクタ４３２からは、左チャンネル切換ポジションＬのときには、左チャンネルの音声信号を選択し、右チャンネル切換ポジションＲのときには、左チャンネルの音声信号を選択し、モノラルポジションＮのときには、左チャンネルの音声信号と右チャンネルの音声信号とを加算した音声信号を選択するようにする。

なお、この例の場合の左チャンネルの音声信号、右チャンネルの音声信号およびモノラルの音声信号による音像の定位位置も、前方の所定位置になるように、頭部伝達関数を用いた仮想音源処理を、左チャンネルの音声信号、右チャンネルの音声信号およびモノラルの音声信号に対して施すようにするとさらに良いが、仮想音源しない左右２チャンネルの音声信号を用いるようにしても良い。

なお、上述の実施の形態で、照明付き音響再生装置１０は、仮想音源処理された音声信号を再生するようにした場合には、２個を用いるようにするが、１台の照明付き音響再生装置１０での使用も可能である。特に、前述した図１４および図１５で説明した照明付き音響再生装置１０の場合には、モノラル再生が考慮されるので、照明付き音響再生装置１０を１台で使用される場合も生じるものである。

また、上述の実施形態では、音声再生送出装置１００や解析制御装置１００Ａは、照明付き音響再生装置とは、別個の構成としたが、左耳用および右耳用の２個の照明付き音響再生装置の一方に、音声再生送出装置１００や解析制御装置１００Ａを内蔵する構成であってもよい。

また、上述の照明付き音響再生装置の実施形態は、すべてスタンドタイプの構成であったが、天井からつるすようにする構成であっても良い。特に、第２の実施形態の場合のダイニングキッチンに設置するタイプの場合には、天井からつるすタイプの構成とすると良い。

また、照明付き音響再生装置と音声再生送出装置１００や解析制御装置１００Ａとは、無線により接続して、送受するのではなく、接続ケーブルを介して接続するようにしても良いことはいうまでもない。

また、上述の実施形態では、音と照明とは、それぞれ独立して制御するようにしたが、例えば音の強弱に応じて照明の色調や輝度を変更したりするなどして、音に関連して照明を制御するようにしてもよい。

また、再生音楽のジャンルなどにより、照明の色調や輝度を変更するようにしても良い。その場合において、音楽情報が記録されているメディアにジャンル情報が記録されている場合には、そのジャンル情報を用いて、照明制御信号を生成すればよく、ジャンル情報が記憶されていない場合には、ユーザがジャンル指定することができるようにしてもよい。

また、上述の実施形態では、照明素子保持部１１は、スタンドアーム部に固定で、スピーカユニット１６を照明素子保持部１１に対して回転することができるようにしたが、予め、照明素子保持部１１とスピーカユニット１６とを、光照射方向と音波放射方向とが互いに所定角度だけ異ならせて固定させた構成であってもよい。

また、照明素子保持部１１およびスピーカユニット１６を、それぞれ独立して、回転させることができるように構成しても、勿論よい。

また、上述の実施形態では、照明付き音響再生装置は、バッテリー駆動としたが、商用交流電源を用いても、勿論よい。また、音声再生送出装置１００や解析制御装置１００Ａの電源も、バッテリーと商用交流電源のいずれを用いてもよい。

なお、上述の実施形態では、スピーカユニットでは、仮想音源処理されたチャンネルの音声信号を再生することを想定したので、２個の照明付き音響再生装置を用いた音響再生システムの構成としたが、仮想音源処理をしない音声信号のみをスピーカユニットで再生するようにする場合には、照明付き音響再生装置は、２個設ける必要は無く、１個でよい。

なお、照明素子としては、ＬＥＤを用いたが、ＬＥＤ以外の照明素子を用いるようにしても良いことは言うまでもない。

なお、スピーカユニットは、その振動板に加わる音波による外力を、ボイスコイルを通じて検出することで、マイクロホンとして機能させるようにすることもできる。そして、上述のように、この実施形態のスピーカユニット１６は、リスナの近傍に配置されるので、リスナの発した声による音波を、その振動板で受けることが可能である。このことを利用して、実施形態の照明付き音響再生装置を、例えばいわゆるハンズフリーの電話システムの送受話器として用いるようにすることもできる。

この発明による照明付き音響再生装置の第１の実施形態の構成を示す図である。 図１の実施形態の照明付き音響再生装置の構成を説明するための図である。 図１の実施形態の照明付き音響再生装置の、電子回路部の構成例を示すブロック図である。 図１の実施形態の照明付き音響再生装置を用いた音響再生システムの構成例を示すブロック図である。 図４の音響再生システムにおける音響再生を説明するための図である。 図４の音響再生システムにおける音声再生送出装置の構成例を示すブロック図である。 図４の音響再生システムにおける仮想音源処理を説明するために用いる図である。 図４の音響再生システムにおける仮想音源処理を説明するために用いる図である。 この発明による照明付き音響再生装置の実施形態におけるスピーカユニットによる音響出力を説明するための特性図である。 この発明による照明付き音響再生装置の第２の実施形態の構成を示す図である。 図１０の実施形態の照明付き音響再生装置の構成を説明するための図である。 図１０の実施形態の照明付き音響再生装置の、電子回路部の構成例を示すブロック図である。 図１０の音響再生システムにおける解析制御装置の構成例を示すブロック図である。 この発明による照明付き音響再生装置の他の実施形態の構成を示す図である。 図１４の実施形態の照明付き音響再生装置の、電子回路部の構成例を示すブロック図である。

符号の説明

１０，１０Ａ…照明付き音響再生装置、１１…照明素子保持部、１２…スタンドアーム部、１４…ＬＥＤ、１６…スピーカユニット、１７ａ，１７ｂ…回転軸、１００…音声再生送出装置、１００Ａ…解析制御装置

Claims (9)

1. １個のスピーカユニットと、
   前記スピーカユニットの振動板の前後から出る音が加算可能なように、前記スピーカユニットをバッフル板に取り付けることなく、リスナの耳の近傍に配置することが可能なように保持するスピーカユニット保持手段と、
   複数個の照明素子と、
   前記スピーカユニットの周囲に前記複数個の照明素子を配するように、かつ、前記スピーカユニットからの音波放射方向と、前記複数個の照明素子による光照射方向とが互いに異なるように前記複数個の照明素子を保持する照明素子保持手段と、
   を備えることを特徴とする照明付き音響再生装置。
2. 請求項１に記載の照明付き音響再生装置において、
   前記スピーカユニット保持手段は、前記スピーカユニットからの音波放射方向を変更可能な状態で前記スピーカユニットを保持する
   ことを特徴とする照明付き音響再生装置。
3. 請求項１に記載の照明付き音響再生装置において、
   前記照明素子保持手段は、前記複数個の照明素子による光照射方向を変更可能な状態で前記複数個の照明素子を保持する
   ことを特徴とする照明付き音響再生装置。
4. 請求項１に記載の照明付き音響再生装置において、
   前記スピーカユニット保持手段は、前記スピーカユニットからの音波放射方向を変更可能な状態で前記スピーカユニットを保持すると共に、
   前記照明素子保持手段は、前記複数個の照明素子による光照射方向を変更可能な状態で前記複数個の照明素子を保持する
   ことを特徴とする照明付き音響再生装置。
5. 請求項１に記載の照明付き音響再生装置において、
   外部からの音声信号を受信して、前記スピーカユニットに供給する手段を備える
   ことを特徴とする照明付き音響再生装置。
6. 請求項１に記載の照明付き音響再生装置において、
   無線により外部からの音声信号を受信する受信手段と、
   前記受信手段で受信した音声信号から、ユーザの設定に応じて左耳用または右耳用のいずれかの音声信号を選択する選択手段と、
   前記選択手段で選択された音声信号を前記スピーカユニット供給する手段と
   を備えることを特徴とする照明付き音響再生装置。
7. 請求項１に記載の照明付き音響再生装置において、
   前記スピーカユニットに供給される音声信号は、仮想音源処理された音声信号である
   ことを特徴とする照明付き音響再生装置。
8. リスナの左右の耳用として設けられる２個の照明付き音響再生装置と、前記照明付き音響再生装置と接続される音声再生出力装置とからなり、
   前記照明付き音響再生装置のそれぞれは、
   １個のスピーカユニットと、
   前記スピーカユニットの振動板の前後から出る音が加算可能なように、前記スピーカユニットをバッフル板に取り付けることなく、リスナの耳の近傍に配置することが可能なように保持するスピーカユニット保持手段と、
   複数個の照明素子と、
   前記スピーカユニットの周囲に前記複数個の照明素子を配するように、かつ、前記スピーカユニットからの音波放射方向と、前記複数個の照明素子による光照射方向とが互いに異なるように前記複数個の照明素子を保持する照明素子保持手段と、
   前記解析制御装置と無線通信を行う第１の無線通信手段と、
   前記第１の無線通信手段により受信した音声信号から、ユーザの設定に応じて左耳用または右耳用のいずれかの音声信号を選択する選択手段と、
   前記選択手段で選択された音声信号を前記スピーカユニット供給する手段と
   を備え、
   前記音声再生出力装置は、
   仮想音源処理を用いて左耳用および右耳用の音声信号を生成する音声信号生成手段と、
   前記音声信号生成手段で生成された前記左耳用および右耳用の音声信号を多重して、前記照明付き音響再生装置に送信するための第２の無線通信手段と、
   を備えることを特徴とする音響再生システム。
9. リスナの左右の耳用として設けられる２個の照明付き音響再生装置と、前記照明付き音響再生装置と接続される解析制御装置とからなり、
   前記照明付き音響再生装置のそれぞれは、
   １個のスピーカユニットと、
   前記スピーカユニットの振動板の前後から出る音が加算可能なように、前記スピーカユニットをバッフル板に取り付けることなく、リスナの耳の近傍に配置することが可能なように保持するスピーカユニット保持手段と、
   複数個の照明素子と、
   前記スピーカユニットの周囲に前記複数個の照明素子を配するように、かつ、前記スピーカユニットからの音波放射方向と、前記複数個の照明素子による光照射方向とが互いに異なるように前記複数個の照明素子を保持する照明素子保持手段と、
   前記解析制御装置と無線通信を行う第１の無線通信手段と、
   前記第１の無線通信手段により受信した音声信号から、ユーザの設定に応じて左耳用または右耳用のいずれかの音声信号を選択する選択手段と、
   前記選択手段で選択された音声信号を前記スピーカユニット供給する手段と、
   撮像素子と、
   を備えると共に、前記撮像素子の撮像出力を、前記第１の通信手段を通じて前記解析制御装置に送るようにし、
   前記解析制御装置は、
   仮想音源処理を用いて左耳用および右耳用の音声信号を生成する音声信号生成手段と、
   前記音声信号生成手段で生成された前記左耳用および右耳用の音声信号を多重して、前記照明付き音響再生装置に送信するための第２の無線通信手段と、
   前記第２の通信手段を通じて受信した前記撮像出力を解析して、その解析結果に基づいて、前記照明付き音響再生装置の前記複数個の照明素子による明るさおよび／または発光色を制御する照明制御信号を生成すると共に、生成した前記照明制御信号を、前記第２の通信手段を通じて前記照明付き音響再生装置に送る手段と、
   を備え、
   前記照明付き音響再生装置は、前記通信手段を通じて受信した前記照明制御信号により前記複数個の照明素子を制御する
   ことを特徴とする音響再生システム。
   

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