JP2013038511A

JP2013038511A - オーディオデータの再生方法、及び、オーディオデータの再生装置

Info

Publication number: JP2013038511A
Application number: JP2011171212A
Authority: JP
Inventors: Takeshi Nagano; 武長野; Kunihiko Araki; 邦彦荒木; Chie Yasui; 千絵安井; Atsue Itagaki; 篤恵板垣
Original assignee: Takenaka Komuten Co Ltd
Current assignee: Takenaka Komuten Co Ltd
Priority date: 2011-08-04
Filing date: 2011-08-04
Publication date: 2013-02-21

Abstract

【課題】より豊かに臨場感を再現できるオーディオデータの再生技術を提供する。
【解決手段】複数のスピーカユニット２を、隣接するものどうしが音の拡がりを規制し合うよう近接状態に縦横に並べて面状配置した面状再生装置３を用い、面状再生装置３を使用して再生する音源の音像を小さく表現するときは、面状再生装置３において近接状態で再生させるスピーカユニット２の数を多く設定する一方、再生する音源の音像を大きく表現するときは、面状再生装置３において再生させるスピーカユニット２の数を少なく設定する。
【選択図】図１

Description

本発明は、複数のスピーカユニットを隣接するものどうしが音の拡がりを規制し合うよう近接状態に縦横に並べて面状配置した面状再生装置を用い、オーディオデータを再生する再生技術（オーディオデータの再生方法、及び、オーディオデータの再生装置）に関する。

従来、この種のオーディオデータの再生技術としては、面状再生装置を構成する各スピーカユニットの全てに同じオーディオデータを同じ音量で送信して一度に再生して、指向性を持った音響ビームを出力するように構成することが実施されていた（例えば、特許文献１参照）。

特開２００６−３０３７１７号公報（図４）

上述した従来のオーディオデータの再生技術によれば、音源として、例えば、トランペットの独奏を収録してあるものや、ピアノの独奏を収録してあるものを別々に再生すると、何れの音源に関しても、面状再生装置で再現される音像の大きさは同じように表現される。
即ち、小さい音像であるはずのトランペットも、大きい音像であるはずのピアノも、面状再生装置による音響ビームによって同じ音像の大きさとして再生され、現実の演奏との食い違いがあり、臨場感に欠ける問題点があった。

従って、本発明の目的は、上記問題点を解消し、より現実の演奏に即した豊かに臨場感を再現できるオーディオデータの再生技術を提供するところにある。

本発明の第１の特徴構成は、複数のスピーカユニットを、隣接するものどうしが音の拡がりを規制し合うよう近接状態に縦横に並べて面状配置した面状再生装置を用い、前記面状再生装置を使用して再生する音源の音像を小さく表現するときは、前記面状再生装置において前記近接状態で再生させる前記スピーカユニットの数を多く設定する一方、再生する音源の音像を大きく表現するときは、前記面状再生装置において再生させる前記スピーカユニットの数を少なく設定するところにある。

本発明の第１の特徴構成によれば、再生する音源の音像を小さく表現する時には、縦横に並設されたスピーカユニットの数を多く（例えば、全数設定）設定して再生することによって実施される。この場合、隣接し合うスピーカユニットから再生される音どうしの相互作用によって、幅方向や高さ方向への音の拡散が殆ど無くなり、前方への直進性が向上するから、面状再生装置の前方に広がるリスニング位置に、極めて拡散音の少ない再生音を送ることができる。
その結果、拡散音が少ないことによって、拡がりの少ない音、即ち、音像の大きさが小さな音として再生することができる。
一方、再生する音源の音像を大きく表現する時には、縦横に並設されたスピーカユニットの数を少なく（例えば、単一設定）設定して再生することによって実施される。この場合、隣接し合うスピーカユニットどうしの相互作用が弱まる（又は無くなる）ことによって、幅方向や高さ方向への拡散音が多くなり、前方への直進性が低下するから、面状再生装置の前方に広がり、極めて拡散音の多い再生音をリスニング位置に送ることができる。
その結果、拡散音が多いことによって、拡がりの大きな音、即ち、音像の大きさが大きい音として再生することができる。
このように、音源に対して音像の大きさを任意に設定して、再現することができ、例えば、音像の小さいトランペット等の音に対しては、再生させるスピーカユニットの数を多く設定することで、音像の小さな音として再生できる。
また、音像の大きいピアノ等の音に対しては、再生させるスピーカユニットの数を少なく設定することで、音像の大きな音として再生できる。
更には、これら音像の異なる複数の音源を、上述のように面状再生装置に調整して送ることで、例えば、右側の方から音像の小さなトランペットの音がし、左側の方から音像の大きなピアノの音がするといった音源再生が可能となり、より現実の演奏に即した豊かな臨場感を再現することができる。

本発明の第２の特徴構成は、再生させる全ての前記スピーカユニットの合計音量は、表現する音像の大小に拘わらず同値となるように、再生するために使用する各スピーカユニットに割り振って各音量を設定するところにある。

本発明の第２の特徴構成によれば、音像を変えることによって音量が変化するのを防止できる。
例えば、所定の音量で再生したい音源があった場合、一つずつのスピーカユニットの音量を維持したまま音源の音像を変えるために再生するスピーカユニットの数を増減すれば、それに伴って全体の音量が変化する結果となり、意図したとおりに再生することができない。
従って、再生させる全てのスピーカユニットの合計音量は、表現する音像の大小に拘わらず同値となるように、各スピーカユニットに割り振って各音量を設定することで、全体音量は意図したとおりのままを維持しながら、音像のみを大小変化させることができる。
その結果、より現実の演奏に即した豊かな臨場感を再現することができる。
尚、複数の音源を、複合的に再生する場合には、各音源毎に、上述の音量の割り振りを行えばよく、各音源どうしを同じ音量にすることを意味するものではない。

本発明の第３の特徴構成は、複数の音源オーディオデータに対して、音の定位と、音像の大きさとをそれぞれ設定し、再生させる音源オーディオデータ毎に、前記定位に対応する前記面状再生装置での中心位置を求め、その中心位置を中心として前記音像の大きさに対応する範囲の前記スピーカユニットを選択して、音源オーディオデータを再生させるところにある。

本発明の第３の特徴構成によれば、複数の音源オーディオデータを一度に再生するのに、夫々の音源に対して、音の定位と音像の大きさとを各別に設定した状態で再現することができる。
その結果、例えば、オーケストラのように多数の楽器による演奏を再生するのに、夫々の楽器についてその定位と音像の大きさとを設定して、極めて生に近い状態で演奏を再現することができる。

本発明の第４の特徴構成は、複数のスピーカユニットを、隣接するものどうしが音の拡がりを規制し合うよう近接状態に縦横に並べて面状配置した面状再生装置を設け、音源オーディオデータを入力する入力部を設け、前記入力部からの音源オーディオデータを、前記各スピーカユニットに各別に送信可能な送信機構を設け、前記送信機構に、音源オーディオデータを選択的に送信する選択手段を備えてあるところにある。

本発明の第４の特徴構成によれば、入力部からの音源オーディオデータを、選択手段によって送信する先のスピーカユニットを選択して送信機構から送り、再生することが可能となる。
その結果、再生させるスピーカユニットの数を、大小調整することで、音源の音像を変化させて再生することができる。
従って、本来、音像が小さい音源のオーディオデータを再生する時には、選択手段によって多くのスピーカを選択して小さな音像として再生することや、その逆に、音像が大きい音源のオーディオデータを再生する時には、選択手段によってより少ないスピーカを選択して大きな音像として再生することができ、より豊かな臨場感を再現することができる。
また、現実の音像の大きさとは異なる音像も、選択手段によって表現することができ、より表現力の豊かなデータ再生が可能となる。

オーディオデータの再生装置を示すブロック図再生ユニットの正面視模式図スピーカユニットの再生状態を示す平面模式図

以下に本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。

図１は、本発明のオーディオデータの再生方法に使用する再生装置の一実施形態品（以後、単に再生装置１という）を示している。

再生装置１は、複数のスピーカユニット２を、隣接するものどうしが音の拡がりを規制し合うよう近接状態に縦横に並べて面状配置した再生ユニット（面状再生装置に相当）３と、再生ユニット３に再生データを送信する送信ユニット４とを設けて構成してある。

再生ユニット３は、隣合う各スピーカユニット２どうしが互いの音圧によって、スピーカの中心軸に対する周りへの音の拡散を規制しあう範囲内での設置間隔寸法Ｐで設けられている。当該実施形態においては、横３列、縦３段の合計９つのスピーカユニット２を設けたものを例として以後の説明を行う。便宜上、各スピーカユニット２は、図１、図２に示すように、正面視における下段左から右側への順でＳＰ１１、ＳＰ２１、ＳＰ３１、中段左から右側への順でＳＰ２１、ＳＰ２２、ＳＰ３２、上段左から右側への順でＳＰ３１、ＳＰ３２、ＳＰ３３の番号を付す。

スピーカユニット２の実施形態の一例としては、直径が３５ｍｍ程度のものを使用することができ、この場合は、縦横の設置間隔寸法Ｐは、例えば、直径と同じ値の３５ｍｍ程度に設定するのが好ましい。
また、各スピーカユニット２は、同一の位相でオーディオデータを再生できるように構成されている。

即ち、単一のスピーカユニット２によって再生された音は、図３（ａ）に示すように、スピーカユニット２から前方に伝播する過程で拡散する。
一方、隣接する複数のスピーカユニット２から再生された音は、図３（ｂ）に示すように、それぞれの音圧の作用で、拡散幅が狭まり、全体としても、幅方向や高さ方向への音の拡散が殆ど無いビーム状の伝播範囲となる。
再生ユニット３の前方のリスニング位置５においては、図３（ａ）の再生状態では、再生音を拡がりのある大きな音像として聞くことができる。
一方、図３（ｂ）の再生状態では、再生音を拡がりの少ない小さな音像として聞くことができる。

送信ユニット４は、図１に示すように、音源オーディオデータＳを記録した記録部６からの音源オーディオデータＳを受け入れる入力部４Ａと、受け入れる音源オーディオデータＳの再生条件を設定する設定部４Ｂと、設定部４Ｂによる再生条件に応じて該当音源オーディオデータＳを対応するスピーカユニット２に割り振る制御部（選択手段に相当）４Ｃと、制御部４Ｃで割り振られた音源オーディオデータＳを拡声して各スピーカユニット２に送信するアンプ部（送信機構に相当）４Ｄとを備えて構成してある。

入力部４Ａは、各音源オーディオデータＳ毎に設けてあり、個別に入力できるように構成してある。

設定部４Ｂは、各音源オーディオデータＳに対する音の定位と、音像の大きさとをそれぞれ設定することができ、適宜、インターフェースによって入力することができるように構成されている。

制御部４Ｃは、設定部４Ｂで設定された各音源オーディオデータＳ毎の音の定位と音像の大きさに応じて、定位に対応する再生ユニット３での中心位置を求め、その中心位置を中心として音像の大きさに対応する範囲のスピーカユニット２を選択して、音源オーディオデータＳをアンプ部４Ｄに送信制御するように構成してある。

アンプ部４Ｄは、一つのスピーカユニット２に対して、音源オーディオデータＳの数に対応した入力数を備えたミキシング部７と、プリアンプ部８と、パワーアンプ部９とを備えて構成してあり、制御部４Ｃによって割り振られた音源オーディオデータＳを、対応するスピーカユニット２それぞれに合成された状態で送信することができる。

再生方法の一例を説明する。
第１音源オーディオデータＳ１は、大きい音像の一例であるピアノの録音データで、第２音源オーディオデータＳ２は、小さい音像の一例であるハーモニカの録音データである。
ピアノ（第１音源オーディオデータＳ１）は、再生ユニット３の正面視での左端に定位し、ハーモニカ（第２音源オーディオデータＳ２）は、再生ユニット３の正面視中央に定位している。
これらの音の定位や音像の大きさは、前記設定部４Ｂに入力される。
入力インターフェースは、例えば、タッチセンサー付きの液晶操作パネルや、ダイヤル式操作パネルや、フェーダー式操作パネル等、公知のものを選択使用することができる。

音像の大きいピアノの音は、再生させるスピーカユニット２の数を少なく設定し、音像の小さいハーモニカの音は、再生させるスピーカユニット２の数を多く設定する。
前記制御部４ＣによるオーディオデータＳの各スピーカユニット２への割り振りの一例を説明する。
ピアノ（第１音源オーディオデータＳ１）の音は、定位が左端であるから、ＳＰ２１のスピーカユニットを中心位置とし、音像が大きいから、ＳＰ２１のスピーカユニットを単独で鳴らすことで、リスニング位置５においては、左端から音像の大きなピアノの音が再生される。
ハーモニカ（第２音源オーディオデータＳ２）の音は、定位が中央であるから、ＳＰ２２のスピーカユニットを中心位置とし、音像が小さいから、全てのスピーカユニット２を鳴らすことで、リスニング位置５においては、中央から音像の小さなハーモニカの音が再生される。
この例では、ピアノの音量とハーモニカの音量とを同じに設定するものであり、その結果、再生させる全スピーカユニット２の合計音量は、ピアノもハーモニカも同値となるように再生される。
従って、ハーモニカの音は、各スピーカユニット２でそれぞれｎデシベルで再生するとすると、ピアノの音はＳＰ２２のスピーカユニットで（９×ｎ）デシベルで再生される。その結果、ＳＰ２２のスピーカユニットは、ハーモニカとピアノの音の合計として、（１０×ｎ）デシベルとなり、他のスピーカユニットは、ｎデシベルとなる。
但し、ピアノとハーモニカとの音量に差を付ける場合は、それぞれの条件に則して割り振られる。

そして、ピアノの音Ｓ１、ハーモニカの音Ｓ２は、図１中の実線で示すように、各制御部４Ｃから別々にアンプ部４Ｄに送られミキシング部７において合成されて該当するスピーカユニット２に送られる。
従って、リスニング位置５においては、左端に定位したピアノの音と、中央に定位したハーモニカの音とが同時に再生され、それぞれの定位や音像がより鮮明に再現される。

〔別実施形態〕
以下に他の実施の形態を説明する。

〈１〉前記面状再生装置３は、先の実施形態で説明した３列３段のスピーカユニット２で構成されたものに限るものではなく、複数列複数段の構成であればよい。
また、各スピーカユニット２どうしの間隔寸法は、隣接するもの同士が音の拡がりを規制し合う状態にあればよい。
〈２〉前記制御部４Ｃによる音像の大きさに対する各スピーカユニット２への音量の配分は、先の実施形態で説明したものに限るものではなく、例えば、再生させるスピーカユニット２の数だけによる制御以外にも、中央部分とその外周側のスピーカユニット２とに音量差をつけて、中央部を大きく、外周を小さくする等の制御によって、音像の大きさをコントロールすることも可能である。
また、一列（又は１段）に並んだスピーカユニット２から再生する音を、端から徐々に位相をずらしてゆく構成を組み込んでもよく、この場合は、各スピーカユニット２の波頭面の位置が徐々に変化することから、直進ではなく、左右（又は上下）に傾斜した方向性の音としてリスニング位置５に届けることができる。
〈３〉前記入力部４Ａは、先の実施形態で説明した二つに限るものではなく、一つの場合も、三つ以上の複数の場合であってもよい。要するに、単独、又は、複数の音源オーディオデータＳを同時に再生することができる。
〈４〉また、前記面状再生装置３の前面に、スクリーンを配置して、音声に同期した映像を映しだせるように構成するものであってもよい。

尚、上述のように、図面との対照を便利にするために符号を記したが、該記入により本発明は添付図面の構成に限定されるものではない。また、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、種々なる態様で実施し得ることは勿論である。

２スピーカユニット
３再生ユニット（面状再生装置に相当）
４Ａ入力部
４Ｃ制御部（選択手段に相当）
４Ｄアンプ部（送信機構に相当）
Ｓ音源オーディオデータ

Claims

複数のスピーカユニットを、隣接するものどうしが音の拡がりを規制し合うよう近接状態に縦横に並べて面状配置した面状再生装置を用い、
前記面状再生装置を使用して再生する音源の音像を小さく表現するときは、前記面状再生装置において前記近接状態で再生させる前記スピーカユニットの数を多く設定する一方、
再生する音源の音像を大きく表現するときは、前記面状再生装置において再生させる前記スピーカユニットの数を少なく設定するオーディオデータの再生方法。
再生させる全ての前記スピーカユニットの合計音量は、表現する音像の大小に拘わらず同値となるように、各スピーカユニットに割り振って各音量を設定する請求項１に記載のオーディオデータの再生方法。
複数の音源オーディオデータに対して、音の定位と、音像の大きさとをそれぞれ設定し、再生させる音源オーディオデータ毎に、前記定位に対応する前記面状再生装置での中心位置を求め、その中心位置を中心として前記音像の大きさに対応する範囲の前記スピーカユニットを選択して、音源オーディオデータを再生させる請求項１又は２に記載のオーディオデータの再生方法。
複数のスピーカユニットを、隣接するものどうしが音の拡がりを規制し合うよう近接状態に縦横に並べて面状配置した面状再生装置を設け、
音源オーディオデータを入力する入力部を設け、
前記入力部からの音源オーディオデータを、前記各スピーカユニットに各別に送信可能な送信機構を設け、
前記送信機構に、音源オーディオデータを選択的に送信する選択手段を備えてあるオーディオデータの再生装置。