JP3422247B2 - Speaker device - Google Patents

Speaker device

Info

Publication number
JP3422247B2
JP3422247B2 JP03937898A JP3937898A JP3422247B2 JP 3422247 B2 JP3422247 B2 JP 3422247B2 JP 03937898 A JP03937898 A JP 03937898A JP 3937898 A JP3937898 A JP 3937898A JP 3422247 B2 JP3422247 B2 JP 3422247B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
speaker
sound
speakers
wavelength
sound wave
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP03937898A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPH11239400A (en
Inventor
克彦 増田
理孔 佐原
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Yamaha Corp
Original Assignee
Yamaha Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Yamaha Corp filed Critical Yamaha Corp
Priority to JP03937898A priority Critical patent/JP3422247B2/en
Publication of JPH11239400A publication Critical patent/JPH11239400A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP3422247B2 publication Critical patent/JP3422247B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Stereophonic System (AREA)
  • Circuit For Audible Band Transducer (AREA)
  • Obtaining Desirable Characteristics In Audible-Bandwidth Transducers (AREA)
  • Soundproofing, Sound Blocking, And Sound Damping (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】この発明は、同じ空間にいる
2人(あるいは2つのグループ)の聴取者が別々の音源
の音を同時に聴き取れるようにするのに用いて好適なス
ピーカー装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a speaker device suitable for allowing two (or two groups) listeners in the same space to hear sounds of different sound sources at the same time.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、同一空間の異なる領域で、異なる
音を同時に聴き取れるようにするための装置には、例え
ば、スピーカーから放射される音の指向性を2以上の所
望の方向に制御するようにしたものがあった。特開平6
−205496号公報「スピーカ装置」に記載されてい
る装置では、複数のスピーカーを直線状に配置したアレ
イスピーカーを用い、各スピーカーに供給する信号を個
別にディジタル信号処理することで所望の指向性を実現
しようとしていた。この公報に記載されている装置で
は、各スピーカーに供給される複数の信号に対して、各
スピーカーにそれぞれ接続されているディジタルフィル
ターによって、遅延時間等を異ならせる信号処理が行わ
れ、これによって放音される音の指向性が制御されるよ
うになっていた。
2. Description of the Related Art Conventionally, in a device for simultaneously listening to different sounds in different regions of the same space, for example, the directivity of sounds emitted from a speaker is controlled in two or more desired directions. There was something I did. JP-A-6
In the device described in Japanese Unexamined Patent Publication No. 205496, "Speaker Device", an array speaker in which a plurality of speakers are linearly arranged is used, and a signal to be supplied to each speaker is individually subjected to digital signal processing to obtain a desired directivity. I was trying to make it happen. In the device described in this publication, signal processing is performed on a plurality of signals supplied to each speaker by a digital filter respectively connected to each speaker so that the delay time and the like are made different, and thereby the signals are emitted. The directivity of the sound being played was controlled.

【0003】また、構造的に任意の方向へスピーカーの
指向性を持たせるための技術の一例が、特開平5−34
4579号公報「スピーカシステムおよびそのスピーカ
システムを用いたテレビジョン受像機」に記載されてい
る。この公報に記載されているスピーカー装置では、2
つのホーンスピーカーを用い、スピーカ振動板から放射
される音波を導く音響管の形状と、音響管に組み合わせ
て用いられる仕切板および吸音材の配置を指向方向に適
正化すること、任意の方向の指向性を得ようとしてい
た。
An example of a technique for structurally giving a speaker directivity in an arbitrary direction is disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 5-34.
No. 4579, "Speaker System and Television Receiver Using the Speaker System". In the speaker device described in this publication, 2
By using two horn speakers, the shape of the acoustic tube that guides the sound waves emitted from the speaker diaphragm and the layout of the partition plate and the sound absorbing material used in combination with the acoustic tube are optimized in the directional direction, and the direction of any direction I was trying to get sex.

【0004】また、特開平5‐333878号公報「ク
ロストーク音制御装置」には、上記と異なり、近接した
2つのスピーカーから異なる音を放射する際に、ディジ
タル信号処理による打消し音を合成することで、クロス
トーク音を低減し、同一空間の異なる領域で複数の音か
ら所望の音だけを聞けるようにする技術が記載されてい
る。この公報に記載されている装置では、電車、航空機
等の椅子に内蔵されたスピーカーから座っている人まで
の伝達関数の変化が椅子の背もたれの角度に応じること
に着目し、その角度を検出することによって、従来一般
的にディジタル信号処理で打消し音の合成を行う装置に
おいて誤差検出用に使用されてきたマイクロフォンを省
略可能としていた。
Further, in Japanese Patent Application Laid-Open No. 5-333878, "Crosstalk sound control device", unlike the above, when a different sound is emitted from two adjacent speakers, a canceling sound by digital signal processing is synthesized. Thus, a technique is disclosed in which crosstalk sound is reduced and only a desired sound can be heard from a plurality of sounds in different regions of the same space. In the device described in this publication, attention is paid to the fact that the change in the transfer function from the speaker built into the chair of a train, an airplane, etc. to the sitting person depends on the angle of the backrest of the chair, and the angle is detected. This makes it possible to omit the microphone that has been used for error detection in a device that generally synthesizes a canceling sound by digital signal processing.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】ところで、上述した従
来のスピーカー装置においては、例えば、複数のスピー
カーからなるアレイスピーカーにディジタル信号処理を
施したものでは、複数のスピーカーやディジタルフィル
ターを用いているので、装置が大規模になるという問題
があった。一方、ホーンスピーカーに音響仕切り板を組
み合わせたものでは、目的とする効果、すなわち、ある
領域における他の領域に向けに放射された音の抑圧比
が、小さいという問題があった。
By the way, in the above-mentioned conventional speaker device, for example, in the case where an array speaker including a plurality of speakers is subjected to digital signal processing, a plurality of speakers and a digital filter are used. However, there was a problem that the device became large-scale. On the other hand, the combination of the horn speaker and the acoustic partition plate has a problem that the desired effect, that is, the suppression ratio of the sound radiated to another area in one area is small.

【0006】一方、特開平5−333878号公報に記
載されているような、椅子内蔵型のスピーカーと、椅子
の背もたれ角度を検出するセンサーとを用いて、ディジ
タル信号処理によって打ち消し音を合成するものでは、
打ち消す領域(体積)が狭いという問題があった。ま
た、信号処理を行うために、椅子の背もたれの角度を検
出するための角度センサーが必要であった、
On the other hand, a canceling sound is synthesized by digital signal processing using a speaker with a built-in chair and a sensor for detecting the backrest angle of the chair, as described in JP-A-5-333878. Then
There is a problem that the area (volume) to be canceled is small. Also, in order to perform signal processing, an angle sensor for detecting the angle of the backrest of the chair was necessary,

【0007】本発明は、このような背景の下になされた
もので、上述した問題を解決し、同じ空間にいる2人
(あるいは2つのグループ)の聴取者が別々の音源の音
を聴き取れるようにすることができるスピーカー装置を
提供することを目的とする。本発明の目的は、特に、装
置を小型化し、目的でない音源の音や、聞かせたくない
音源の音に対する抑圧比を大きくし、そして広い領域で
効果を得ることである。
The present invention has been made under such a background, solves the above-mentioned problem, and allows two (or two) listeners in the same space to hear sounds of different sound sources. It is an object of the present invention to provide a speaker device capable of performing the above. An object of the present invention is, in particular, to downsize the device, increase the suppression ratio for sounds of undesired sound sources and sounds of sounds that one does not want to hear, and obtain an effect in a wide range.

【0008】[0008]

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、請求項1記載の発明は、第1のスピーカーと、第2
のスピーカーと、前記第2のスピーカーから放射される
音波を、音波同士の干渉によって打ち消す音波を前記第
1のスピーカーから放射させる制御手段とを備えたスピ
ーカー装置であって、前記第1及び第2のスピーカー
が、制御される音波の周波数領域の1波長以下、8分の
1波長以上の間隔に配置されていることを特徴としてい
る。また、請求項2記載の発明は、さらに、第3のスピ
ーカーと第4のスピーカーとを備え、前記制御手段が、
さらに、前記第4のスピーカーから放射される音波を、
音波同士の干渉によって打ち消す音波を前記第3のスピ
ーカーから放射させ、その際、前記制御手段によって、
前記第1及び第2のスピーカーを用いて制御される音波
の周波数領域と、前記第3及び第4のスピーカーを用い
て制御される音波の周波数領域とが互いに異なり、前記
第1及び第2のスピーカーの配置間隔と、前記第3及び
第4のスピーカーの配置間隔とが、それぞれ制御される
音波の周波数領域の1波長以下、8分の1波長以上の間
隔となるように、互いに異なっていることを特徴として
いる。
In order to solve the above problems, the invention according to claim 1 provides a first speaker and a second speaker.
Speaker device and control means for causing a sound wave emitted from the second speaker to be canceled by interference between the sound waves from the first speaker, the speaker device comprising: The speakers are arranged at intervals of not more than 1 wavelength and not less than 1/8 wavelength of the frequency range of the controlled sound wave. Further, the invention according to claim 2 further comprises a third speaker and a fourth speaker, and the control means comprises:
Furthermore, the sound wave emitted from the fourth speaker is
A sound wave that is canceled by the interference between the sound waves is emitted from the third speaker, and at that time, by the control means,
The frequency range of the sound waves controlled using the first and second speakers and the frequency range of the sound waves controlled using the third and fourth speakers are different from each other, and The arrangement intervals of the speakers and the arrangement intervals of the third and fourth speakers are different from each other so that the intervals are not more than 1 wavelength and not less than 1/8 wavelength of the frequency region of the controlled sound wave. It is characterized by that.

【0009】上記構成によれば、例えば低域用の第1お
よび第2のスピーカー、加えて、例えば高域用の第3お
よび第4のスピーカーからなる2ウェイステレオスピー
カーを用いた場合でも、他方のスピーカーから出た音を
音波の干渉を用いて相互に打ち消すことができる。
According to the above configuration, even when a two-way stereo speaker including, for example, the first and second speakers for low frequencies and the third and fourth speakers for high frequencies is used, the other Sounds emitted from the speakers can be canceled each other by using sound wave interference.

【0010】[0010]

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して、この発明
の一実施形態について説明する。図1は本発明によるス
ピーカー装置の一実施形態の構成を示すブロック図であ
る。図1に示すスピーカー装置100は、2つの音源1
a,1bを備え、各音源1a,1bから出力された信号
を内部の各ブロックで信号処理した後、低音用スピーカ
ー6a,6bと高音用音スピーカー7a,7bとから音
波として放射するように構成されている。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of an embodiment of a speaker device according to the present invention. The speaker device 100 shown in FIG. 1 has two sound sources 1.
a, 1b, and the signal output from each sound source 1a, 1b is processed by each internal block, and then radiated as a sound wave from the bass speaker 6a, 6b and the treble speaker 7a, 7b. Has been done.

【0011】音源1aから出力された信号は、遅延器2
aとディジタルフィルター3bへ入力され、音源1bか
ら出力された信号は、遅延器2bとディジタルフィルタ
ー3aへ入力される。音源1aから遅延器2aへ入力さ
れた信号は、ディジタルフィルター3aにおける信号処
理時間とほぼ等しい時間だけ遅延された後、加算器4a
へ入力され、そこでディジタルフィルター3aから出力
された信号に加算される。同様に、音源1bから遅延器
2bへ入力された信号は、ディジタルフィルター3bに
おける信号処理時間とほぼ等しい時間だけ遅延された
後、加算器4bへ入力され、そこでディジタルフィルタ
ー3bから出力された信号に加算される。
The signal output from the sound source 1a is transmitted to the delay unit 2
The signal output from the sound source 1b to a and the digital filter 3b is input to the delay device 2b and the digital filter 3a. The signal input from the sound source 1a to the delay device 2a is delayed by a time substantially equal to the signal processing time in the digital filter 3a, and then added by the adder 4a.
Is input to and is added to the signal output from the digital filter 3a. Similarly, the signal input from the sound source 1b to the delay device 2b is delayed by a time substantially equal to the signal processing time in the digital filter 3b, and then input to the adder 4b, where it is converted into a signal output from the digital filter 3b. Is added.

【0012】加算器4a,4bの出力信号は、それぞれ
増幅器5a,5bで増幅される。そして、増幅器5aか
ら出力された信号は、クロスオーバーネットワーク8a
において周波数に応じて分配されて、低音用スピーカー
6aと高音用スピーカー7aへ入力され、音波として空
間に放射される。また増幅器5bから出力された信号
は、クロスオーバーネットワーク8bにおいて周波数に
応じて分配されて、低音用スピーカー6bと高音用スピ
ーカー7bへ入力され、音波として上記と同じ空間に放
射される。
The output signals of the adders 4a and 4b are amplified by amplifiers 5a and 5b, respectively. Then, the signal output from the amplifier 5a is the crossover network 8a.
At, the sound is distributed according to the frequency, is input to the bass speaker 6a and the treble speaker 7a, and is radiated into the space as a sound wave. Further, the signal output from the amplifier 5b is distributed in the crossover network 8b according to the frequency, is input to the bass speaker 6b and the treble speaker 7b, and is radiated to the same space as the sound wave.

【0013】以上の構成において、空間で聴取される音
について低音用スピーカー6aと高音用スピーカー7a
の前方の空間領域aを例に説明する。領域aで聴取され
る音は各スピーカー6a、6b、7a、7bから放射さ
れる音を線形重ね合わせしたものである。領域aの一点
にマイクを置いたときのマイク出力電圧をA(ω)、音
源1aの出力電圧をX(ω)、音源1bの出力電圧をY
(ω)とすると(ωは(角)周波数)、領域aに置いた
マイク出力電圧Aは、
In the above structure, the bass speaker 6a and the treble speaker 7a for the sound heard in the space.
An example will be described of the space region a in front of the. The sound heard in area a is a linear superposition of the sounds emitted from the speakers 6a, 6b, 7a, 7b. The microphone output voltage when the microphone is placed at one point in the area a is A (ω), the output voltage of the sound source 1a is X (ω), and the output voltage of the sound source 1b is Y.
Assuming that (ω) (ω is (angular) frequency), the microphone output voltage A placed in the area a is

【0014】A=(α X+β Y)+(γ X+δY)A = (α X + β Y) + (γ X + δY)

【0015】とあらわされる。ここで、αは音源1a→
遅延器2a→加算器4a→増幅器5a→クロスオーバー
ネットワーク8a→低音用スピーカー6aと高音用スピ
ーカー7a、及び空間を経路とする伝達関数である。β
は音源1b→ディジタルフィルター3a→加算器4a→
増幅器5a→クロスオーバーネットワーク8a→低音用
スピーカー6aと高音用スピーカー7a、及び空間を経
路とする伝達関数である。γは音源1a→ディジタルフ
ィルター3b→加算器4b→増幅器5b→クロスオーバ
ーネットワーク8b→低音用スピーカー6bと高音用ス
ピーカー7b、及び空間を経路とする伝達関数である。
δは音源1b→遅延器2b→加算器4b→増幅器5b→
クロスオーバーネットワーク8b→低音用スピーカー6
bと高音用スピーカー7b、及び空間を経路とする伝達
関数である。
It is expressed as follows. Where α is the sound source 1a →
The transfer function has a delay path 2a, an adder 4a, an amplifier 5a, a crossover network 8a, a bass speaker 6a and a treble speaker 7a, and a space. β
Is sound source 1b → digital filter 3a → adder 4a →
The amplifier 5a → crossover network 8a → low-range speaker 6a and high-range speaker 7a, and a transfer function having a space as a path. γ is a transfer function having a path in the sound source 1a → the digital filter 3b → the adder 4b → the amplifier 5b → the crossover network 8b → the bass speaker 6b and the treble speaker 7b.
δ is the sound source 1b → the delay device 2b → the adder 4b → the amplifier 5b →
Crossover network 8b → bass speaker 6
b and the high-pitched speaker 7b, and a transfer function having a space as a path.

【0016】すなわち、括弧でくくった右辺第1項はス
ピーカー6a、7aから放射されて領域aで聴取される
音を、括弧でくくった右辺第2項はスピーカー6b,7
bから放射されて領域aで聴取される音を示している。
ディジタルフィルター3aを調整してβを変化させβ=
−δを成立させると上式はA=αX+γX=(α+γ)
Xとなり、Yを含む項が消去される。この意味は、領域
aでは音源1a由来の音のみが聴取され、音源1b由来
の音(クロストーク;領域bにおいては音源1a由来の
音)は聞こえないことをしめす。同様の操作をディジタ
ルフィルター3bに対しても行うことにより、領域bで
は音源1a由来の音は聞こえない。
That is, the first term on the right side enclosed in brackets is the sound radiated from the speakers 6a, 7a and heard in the region a, and the second term on the right side enclosed in brackets is the speakers 6b, 7a.
The sound radiated from b and heard in the area a is shown.
Adjust the digital filter 3a to change β and β =
If −δ is satisfied, the above formula becomes A = αX + γX = (α + γ)
It becomes X, and the term including Y is deleted. This means that only the sound from the sound source 1a is heard in the area a, and the sound from the sound source 1b (crosstalk; the sound from the sound source 1a in the area b) cannot be heard. By performing the same operation on the digital filter 3b, the sound originating from the sound source 1a cannot be heard in the region b.

【0017】上記のような伝達関数を得るため、ディジ
タルフィルター3a,3bの係数は、例えば、スピーカ
ー装置100を実際に使用する空間あるいは使用される
ものに類似する空間を用いた実験あるいはシミュレーシ
ョン結果に基づいて、あらかじめ調整される。ディジタ
ルフィルター3a,3bに設定する各係数は、スピーカ
ー装置100内のメモリー等に格納しておく。ディジタ
ルフィルター3a,3bは、周知のFIR(有限インパ
ルス応答)フィルターやIIR(無限インパルス応答)
フィルターなどによって構成することができる。
In order to obtain the transfer function as described above, the coefficients of the digital filters 3a and 3b are determined by, for example, an experiment or simulation result using a space in which the speaker device 100 is actually used or a space similar to that used. Based on this, it is adjusted in advance. The coefficients set in the digital filters 3a and 3b are stored in a memory or the like in the speaker device 100. The digital filters 3a and 3b are well-known FIR (finite impulse response) filters and IIR (infinite impulse response).
It can be configured by a filter or the like.

【0018】このような構成でディジタルフィルターに
よってβ=−δの成立が保証させられるのは領域a内の
ただ1点であり、その1点においてクロストークはゼロ
となる。そして、その周囲にそれに準ずるクロストーク
の少ない空間が生じる。一般に拡散音場でスピーカー同
士が十分に離れて設置されている場合クロストークが−
10dB以下となるような空間は制御帯城の音波の波長
の十分の一程度といわれている(A.David and S.J.Elli
ot 1993 applied acoustics 41,63-79.Numerical studi
es of actively generated quiete zones)。
In such a configuration, the digital filter guarantees the establishment of β = −δ at only one point in the area a, and the crosstalk becomes zero at that one point. Then, a space corresponding to that with less crosstalk is generated around it. Generally speaking, when speakers are installed far enough apart in a diffuse sound field, crosstalk-
The space below 10 dB is said to be about one tenth of the wavelength of the sound waves of the control belt (A.David and SJElli
ot 1993 applied acoustics 41,63-79.Numerical studi
es of actively generated quiete zones).

【0019】また、逆に音源同士を制御周波数の音波の
波長の1/8以下に近づけた場合は、クロストークが−
10dB以下となる空間は2つのスピーカー両方の前方
に広がってしまい、2チャンネル構成の場合はクロスト
ーク低減の領域が重なり合ってしまう。図2は、2つの
スピーカーの間隔をd1〜d3と変化させ、音の波長をλ
としたときにクロストークが−10dB以下となる領域
がどのように変化するのかを示す模式図である。図2
(A)は、2つのスピーカー60a,60bの間隔d1
を放射する音波の中心波長λより大きくした場合に、ス
ピーカー60bからのクロストークが、スピーカー60
aから音波の強度(例えばマイクロフォンの出力電圧)
に対して−10dB以下の大きさとなる領域70a−1
と、スピーカー60aからのクロストークが、スピーカ
ー60bから音波に対して−10dB以下の大きさとな
る領域70b−1とを示している。図2(B)は、スピ
ーカー60a,60bの間隔d2を波長λ以下、8分の
1λ以上とした場合にスピーカー60bからのクロスト
ークが−10dB以下の大きさとなる領域70a−2
と、スピーカー60aからのクロストークが−10dB
以下の大きさとなる領域70b−2とを示している。そ
して、図2(C)は、スピーカー60a,60bの間隔
3を8分の1λ未満とした場合にスピーカー60bか
らのクロストークが−10dB以下の大きさとなる領域
70a−3と、スピーカー60aからのクロストークが
−10dB以下の大きさとなる領域70b−3とを示し
ている。
On the contrary, when the sound sources are brought closer to ⅛ or less of the wavelength of the sound wave of the control frequency, the crosstalk is −
The space of 10 dB or less spreads in front of both the two speakers, and in the case of the two-channel configuration, the crosstalk reduction regions overlap each other. In FIG. 2, the wavelength of the sound is changed by λ by changing the distance between the two speakers from d 1 to d 3.
FIG. 6 is a schematic diagram showing how the region where the crosstalk becomes −10 dB or less changes when. Figure 2
(A) shows the distance d 1 between the two speakers 60a and 60b.
When the center wavelength λ of the sound wave radiated by
Sound intensity from a (eg microphone output voltage)
Region 70a-1 having a size of -10 dB or less with respect to
And a region 70b-1 in which the crosstalk from the speaker 60a has a magnitude of -10 dB or less with respect to the sound wave from the speaker 60b. FIG. 2 (B), a speaker 60a, following the spacing d 2 wavelength λ of 60b, areas 70a-2 that crosstalk from the speaker 60b in the case of the above-eighth 1λ is the following size -10dB
And the crosstalk from the speaker 60a is -10 dB.
A region 70b-2 having the following size is shown. Then, FIG. 2 (C), a speaker 60a, a region 70a-3 which crosstalk is equal to or less than a size -10dB from the speaker 60b when the 60b spacing d 3 of is less than 8 minutes 1 [lambda, from the speaker 60a Area 70b-3 in which the crosstalk is about −10 dB or less.

【0020】本発明のスピーカー装置では、上記の点に
着目し、2つのスピーカーの間隔を1波長以下1/8波
長以上に設置することで独立した大きな体積のクロスト
ーク低減領域を生成するようにしている。また、図1に
ブロック構成を示したスピーカー装置のように、各1組
の低音用スピーカーと高音用スピーカーとを用いる構成
では、波長の異なる低音用スピーカーと高音用スピーカ
ーをどちらも上記条件を満たすように間隔を異ならせて
配置することで広い周波数城でも良好なクロストーク低
減特性を得ることができるようにしている。
In the speaker device of the present invention, paying attention to the above points, it is possible to generate an independent large volume crosstalk reduction region by disposing the interval between the two speakers at 1 wavelength or less and 1/8 wavelength or more. ing. Further, in a configuration using a pair of low-pitched speaker and high-pitched speaker as in the speaker device having the block configuration shown in FIG. 1, both low-pitched loudspeakers and high-pitched loudspeakers having different wavelengths satisfy the above condition. By arranging them at different intervals, good crosstalk reducing characteristics can be obtained even in a wide frequency castle.

【0021】図3は、図1に示したスピーカー装置10
0の外観の一例を示す図である。図3に示すスピーカー
装置100では、各スピーカー6a,6b,7a,7b
を、同一のスピーカーボックスの前面に直線状に配置す
るとともに、外側に配置される低音用スピーカー6a,
6bの中心間の間隔を40cm、内側に配置される高音
用スピーカー7a,7bの中心間の間隔を5cmとして
いる。このように各スピーカーを配置すると、内側の高
音用スピーカー7a,7bの2つは850〜6800H
zの帯域で良好な指向性となり、外側の低音用スピーカ
ー6a,6bの2つは106〜850Hzの帯域で良好
な指向性となる。したがって、この場合、110〜68
00Hzの広帯域で所望のエリアでのクロストーク低減
が得られる。
FIG. 3 shows the speaker device 10 shown in FIG.
It is a figure which shows an example of the external appearance of 0. In the speaker device 100 shown in FIG. 3, each speaker 6a, 6b, 7a, 7b
Are arranged in a straight line on the front surface of the same speaker box, and at the same time, the bass speaker 6a is arranged outside.
The distance between the centers of 6b is 40 cm, and the distance between the centers of the high-pitched loudspeakers 7a and 7b arranged inside is 5 cm. If each speaker is arranged in this way, the two inside high-pitched speakers 7a and 7b are 850-6800H.
The z direction has good directivity, and the two outside bass speakers 6a and 6b have good directivity in the 106 to 850 Hz band. Therefore, in this case, 110 to 68
Crosstalk reduction in a desired area can be obtained in a wide band of 00 Hz.

【0022】以上のように、本実施形態では、ディジタ
ルフィルターを用いたスピーカー装置によってクロスト
ークを低減する場合に、各領域に対応するスピーカーを
低音用と高音用の各2つのスピーカで構成するととも
に、低音用と高音用とで設置間隔を、それぞれ制御しよ
うとする音波の周波数領域の1波長以下1/8波長以上
としたので、アレイスピーカーを用いて指向性を制御す
るような場合と比べ、装置を小型化することができる。
また、制御しようとする周波数領域を複数に分割し、各
周波数領域毎に専用のスピーカーを設けることで、広い
周波数領域で良好なクロストーク抑圧比を得ることが可
能となった。例えば、図3に示すような4つのスピーカ
ーを配置したスピーカー装置では、0.5m〜1m四方
の広いエリアでクロストークの抑圧比が15dB以上と
れることを確認した。
As described above, in the present embodiment, when crosstalk is reduced by the speaker device using the digital filter, the speaker corresponding to each area is composed of two speakers for bass and two speakers for treble. Since the installation intervals for the low-pitched sound and the high-pitched sound are each set to 1 wavelength or less and 1/8 wavelength or more of the frequency range of the sound wave to be controlled, compared with the case where the directivity is controlled using the array speaker, The device can be downsized.
Further, by dividing the frequency region to be controlled into a plurality of parts and providing a dedicated speaker for each frequency region, it becomes possible to obtain a good crosstalk suppression ratio in a wide frequency region. For example, it has been confirmed that the speaker device in which four speakers are arranged as shown in FIG. 3 has a crosstalk suppression ratio of 15 dB or more in a wide area of 0.5 m to 1 m square.

【0023】本発明のスピーカー装置では、スピーカー
の配置間隔を上記の条件にすることで、実用に十分なク
ロストークの抑圧比を得ることができるので、基本的に
はマイクロフォン等のセンサーを組み合わせて、ディジ
タルフィルタの係数をフィードバック制御する等の構成
を使用する必要がない。したがって、構成を簡易にする
ことができる。
In the speaker device of the present invention, it is possible to obtain a crosstalk suppression ratio that is practically sufficient by setting the speaker arrangement intervals to the above conditions. Therefore, basically, a sensor such as a microphone is combined. , It is not necessary to use a configuration such as feedback controlling the coefficient of the digital filter. Therefore, the structure can be simplified.

【0024】なお、上述した実施形態では、マイクロフ
ォン等のセンサーを使用せずにあらかじめディジタルフ
ィルターの係数を用意しておくことでクロストークを低
減させることとしたが、マイクロフォン等を用いるとと
もに、ディジタルフィルターを周知の適応形フィルター
等によって構成することも可能である。また、スピーカ
ーの構成は、図1および図3に示したように低音用と高
音用に各1組のスピーカーを設けるものに限らず、図1
のクロスオーバーネットワーク8a,8bの構成を変更
することにより、1組のみのスピーカーとしたり、3組
以上のスピーカーを用いることも可能である。
In the above-described embodiment, the crosstalk is reduced by preparing the coefficient of the digital filter in advance without using the sensor such as the microphone, but the microphone is used and the digital filter is used. Can be configured by a well-known adaptive filter or the like. In addition, the configuration of the speaker is not limited to the one in which one set of speaker is provided for bass and the other set of speaker for treble as shown in FIG. 1 and FIG.
By changing the configuration of the crossover networks 8a and 8b, it is possible to use only one set of speakers or use three or more sets of speakers.

【0025】なお、本発明のスピーカー装置の用途とし
ては、例えば、テレビの音声多重放送の受信機のスピー
カーとして用いることで、テレビの音声多重放送の主・
副チャンネルを2人(あるいは2グループ)同時に別々
の音声で楽しめるようにすることが可能である。また、
他の用途例としては、駅構内などで2つのエリアに異な
った放送をするPA装置用のスピーカー装置として用い
ることができる。
The speaker device of the present invention can be used, for example, as a speaker of a receiver of a television sound multiplex broadcast, so that it can be used as a main speaker of a television sound multiplex broadcast.
It is possible to allow the sub-channel to be enjoyed by two people (or two groups) at the same time with different sounds. Also,
As another application example, it can be used as a speaker device for a PA device that broadcasts differently to two areas in a station yard or the like.

【0026】[0026]

【発明の効果】以上説明したように、この発明によれ
ば、第2のスピーカーから放射される音波を、音波同士
の干渉によって打ち消す音波を第1のスピーカーから放
射させる制御手段を備えたスピーカー装置において、第
1及び第2のスピーカーが、制御される音波の周波数領
域の1波長以下、8分の1波長以上の間隔に配置される
ようにしたので、従来に比べ、同じ空間にいる2人(あ
るいは2つのグループ)の聴取者が別々の音源の音を聴
き取れるようにすることができるスピーカー装置におい
て、装置の小型化、他の音源の音に対する抑圧比の向
上、そして広い領域での効果獲得を可能とすることがで
きる。
As described above, according to the present invention, the speaker device including the control means for causing the first speaker to emit the sound wave that cancels the sound wave emitted from the second speaker by the interference between the sound waves. In the above, since the first and second speakers are arranged at intervals of not more than 1 wavelength and not less than 1/8 wavelength of the frequency range of the controlled sound wave, two people in the same space can be compared to the conventional one. In a speaker device capable of allowing listeners (or two groups) to hear sounds of different sound sources, downsizing of the device, improvement of suppression ratio to sounds of other sound sources, and effect in wide range Can be earned.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】 この発明によるスピーカー装置の一実施形態
を示すブロック図である。
FIG. 1 is a block diagram showing an embodiment of a speaker device according to the present invention.

【図2】 スピーカー間隔をd1(図2(A))、d
2(図2(B))、d3(図2(C))として、音の波長
をλとしたときクロストークが−10dBとなる領域を
ハッチングで示した模式図である。
[Fig. 2] Speaker spacing is d 1 (Fig. 2 (A)), d
2 (FIG. 2 (B)) and d 3 (FIG. 2 (C)) are schematic diagrams in which the regions where the crosstalk is −10 dB are hatched when the wavelength of sound is λ.

【図3】 図1に示すスピーカー装置において各スピー
カーを1つのスピーカーボックスに2ウェイ配置した場
合の外観図である。
FIG. 3 is an external view of the speaker device shown in FIG. 1 in which two speakers are arranged in one speaker box in two ways.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1a,1b…音源、2a,2b…遅延器、3a,3b…
ディジタルフィルター、4a,4b…加算器、5a,5
b…増幅器、6a,6b…低音用スピーカー、7a,7
b…高音用スピーカー、8a,8b…クロスオーバネッ
トワーク。
1a, 1b ... Sound source, 2a, 2b ... Delay device, 3a, 3b ...
Digital filter, 4a, 4b ... Adder, 5a, 5
b ... amplifier, 6a, 6b ... bass speaker, 7a, 7
b ... treble speaker, 8a, 8b ... crossover network.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H04R 1/40 310 G10K 11/178 H04R 1/26 H04R 3/00 310 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of front page (58) Fields surveyed (Int.Cl. 7 , DB name) H04R 1/40 310 G10K 11/178 H04R 1/26 H04R 3/00 310

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 第1のスピーカーと、 第2のスピーカーと、 前記第2のスピーカーから放射される音波を、音波同士
の干渉によって打ち消す音波を前記第1のスピーカーか
ら放射させる制御手段とを備えたスピーカー装置であっ
て、 前記第1及び第2のスピーカーが、制御される音波の周
波数領域の1波長以下、8分の1波長以上の間隔に配置
されていることを特徴とするスピーカー装置
1. A first speaker, a second speaker, and control means for causing a sound wave emitted from the second speaker to be emitted from the first speaker so as to cancel the sound wave by interference between the sound waves. A speaker device, wherein the first and second speakers are arranged at intervals of 1 wavelength or less and ⅛ wavelength or more of a frequency region of a controlled sound wave.
【請求項2】 さらに、第3のスピーカーと第4のスピ
ーカーとを備え、 前記制御手段が、さらに、前記第4のスピーカーから放
射される音波を、音波同士の干渉によって打ち消す音波
を前記第3のスピーカーから放射させ、その際、前記制
御手段によって、前記第1及び第2のスピーカーを用い
て制御される音波の周波数領域と、前記第3及び第4の
スピーカーを用いて制御される音波の周波数領域とが互
いに異なり、 前記第1及び第2のスピーカーの配置間隔と、前記第3
及び第4のスピーカーの配置間隔とが、それぞれ制御さ
れる音波の周波数領域の1波長以下、8分の1波長以上
の間隔となるように、互いに異なっていることを特徴と
する請求項1記載のスピーカー装置。
2. A third speaker and a fourth speaker are further provided, and the control means further applies a sound wave that cancels a sound wave emitted from the fourth speaker due to interference between the sound waves to each other. Of the sound waves controlled by the control means using the first and second speakers and the sound waves controlled by the third and fourth speakers by the control means. The frequency range is different from each other, and the arrangement interval of the first and second speakers is different from that of the third speaker.
2. The arrangement intervals of the fourth speaker and the fourth speaker are different from each other such that the intervals are not more than 1 wavelength and not less than 1/8 wavelength of the frequency region of the controlled sound wave. Speaker device.
JP03937898A 1998-02-20 1998-02-20 Speaker device Expired - Fee Related JP3422247B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP03937898A JP3422247B2 (en) 1998-02-20 1998-02-20 Speaker device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP03937898A JP3422247B2 (en) 1998-02-20 1998-02-20 Speaker device

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2003043809A Division JP2003264895A (en) 2003-02-21 2003-02-21 Speaker system

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH11239400A JPH11239400A (en) 1999-08-31
JP3422247B2 true JP3422247B2 (en) 2003-06-30

Family

ID=12551373

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP03937898A Expired - Fee Related JP3422247B2 (en) 1998-02-20 1998-02-20 Speaker device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3422247B2 (en)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000075876A (en) * 1998-08-28 2000-03-14 Ricoh Co Ltd System for reading sentence aloud
DE60036958T2 (en) * 1999-09-29 2008-08-14 1...Ltd. METHOD AND DEVICE FOR ORIENTING SOUND WITH A GROUP OF EMISSION WANDERS
JP4857503B2 (en) * 2001-09-06 2012-01-18 オンキヨー株式会社 Directivity control device and game device
GB0304126D0 (en) * 2003-02-24 2003-03-26 1 Ltd Sound beam loudspeaker system
JP2009010866A (en) * 2007-06-29 2009-01-15 Sharp Corp Apparatus, system and method for video/audio playback

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3095484B2 (en) * 1991-11-06 2000-10-03 株式会社東芝 Audio signal output device
JPH05333878A (en) * 1992-06-03 1993-12-17 Matsushita Electric Ind Co Ltd Crosstalk sound controller

Also Published As

Publication number Publication date
JPH11239400A (en) 1999-08-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5325435A (en) Sound field offset device
US8184823B2 (en) Headphone device, sound reproduction system, and sound reproduction method
EP1705955B1 (en) Audio signal supplying apparatus for speaker array
CN1778141B (en) Vehicle loudspeaker array
EP1517580B1 (en) Electroacoustical transducing
KR101547639B1 (en) Apparatus and Method for sound focusing
JP4103903B2 (en) Audio apparatus and beam control method using audio apparatus
US5025472A (en) Reverberation imparting device
JP3826423B2 (en) Speaker device
JPH03165696A (en) Multifunctional electric sound device
CA1215326A (en) Motion picture theater loudspeaker system
CN114051738A (en) Steerable speaker array, system and method thereof
US7010128B1 (en) Method of processing and reproducing an audio stereo signal and an audio stereo signal reproduction system
JP3063639B2 (en) Speaker device
JP2003264895A (en) Speaker system
JP3422247B2 (en) Speaker device
KR20210104657A (en) Near Field Audio Device With Resonant Structure
JP3852413B2 (en) Directional loudspeaker
JP3422296B2 (en) Directional loudspeaker
JPH03169200A (en) Television receiver
JP3932928B2 (en) Loudspeaker
JP3422282B2 (en) Directional loudspeaker
JP3422281B2 (en) Directional loudspeaker
JP3992974B2 (en) Speaker device
JP4826693B2 (en) Sound playback device

Legal Events

Date Code Title Description
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20030325

S531 Written request for registration of change of domicile

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313532

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090425

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090425

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100425

Year of fee payment: 7

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110425

Year of fee payment: 8

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120425

Year of fee payment: 9

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130425

Year of fee payment: 10

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees