JP3900278B2 - 投影スクリーン付きアレースピーカ装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、例えば映画などのコンテンツを再生する場合に用いて好適な投影スクリーン付きスピーカ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
複数個のスピーカユニットを１次元的に、あるいは２次元的に配列し、パネル型に構成したアレースピーカは、従来の個別のスピーカに比べ、その指向特性や音場特性を非常に高い自由度を持って変更または設定することができる。
【０００３】
例えば、複数個のスピーカユニットのそれぞれに供給する音声信号間に遅延を設けたり、振幅調整したりすることにより、アレースピーカの指向特性をビーム状にして、聴取者（リスナ）ごとに異なる音声サービスを提供したり、あるいは、天井や壁面に反射させてからリスナに音波を届けるようにして、実質的に音源方向を任意に設定するようにしたりすることができる。あるいは、アレースピーカから放射される音波の波面を制御して点音源や面音源などをシミュレートしたり、特定位置での消音がしたりできるなど、様々な形態が可能である。
【０００４】
以上のようなアレースピーカの特質を利用して、例えばリスニングポジションの正面前方に一つのアレースピーカを配置し、この一つのアレースピーカのみで、２チャンネル以上の音響再生を行なうスピーカシステムが提案されている（例えば、特開平９−２３３５８８号公報（特許文献１）や特開平６−２０５４９６号公報（特許文献２）参照）。
【０００５】
このスピーカシステムは、映画などの映像と共に音声を再生するシステムの音声再生用として好適である。すなわち、アレースピーカより放射される音波をビーム状の指向性として、リスナの側方の壁面、後方の壁面、天井などに反射させてリスナに到達させ、あたかも、最後に音波が反射された壁の方向に音源があるように知覚させるもので、リスナ前方に配置される１パネルのアレースピーカだけで、あらゆる方向への音像定位が可能となり、例えば５．１チャンネルのマルチチャンネル・サラウンド再生が可能になる。
【０００６】
【特許文献１】
特開平９−２３３５８８号公報。
【特許文献２】
特開平６−２０５４９６号公報。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
この種のスピーカシステムを利用したＡＶ（Ａｕｄｉｏ ＆ Ｖｉｄｕａｌ）システムとしては、図１４および図１５に示すようなシステム配置構成が考えられている。
【０００８】
この例では、視聴環境（リスニングルーム）は通常の直方体のような部屋であるとし、リスナ１２の左右の側方には壁面１４Ｌ，１４Ｒがあり、またリスナ１２の上方には、天井１４Ｃがあり、リスナは、床１４Ｇの上に置かれた椅子に着座しているものとする。
【０００９】
この例においては、部屋の天井１４Ｃには、図１５に示すように、ビデオプロジェクタ１３が取り付けられており、また、リスナ１２から見て部屋の正面の壁１４Ｆ側には、ビデオプロジェクタ１３より投影される映像を表示するための投影スクリーン１１が設置されている。
【００１０】
そして、この投影スクリーン１１の下方に、アレースピーカ１０が配置されている。この例では、リスナ１２は、投影スクリーン１１を正面に見るように着座するものとしている。
【００１１】
アレースピーカ１０を構成する複数個のスピーカユニットのそれぞれには、図示を省略したアレースピーカ用音声信号生成回路からのスピーカユニット駆動信号がそれぞれ供給される。スピーカユニット駆動信号は、マルチチャンネル・サラウンド信号の各チャンネルの音声信号のそれぞれについて生成されるもので、それぞれの信号によるアレースピーカからの音波の指向性等が所望のものとなるように生成される。
【００１２】
例えば、右チャンネルの音声信号からは、アレースピーカからの音波がビーム状の指向性であって、リスナ１２の右側の壁面１４Ｒに反射した後、リスナ１２に到達して聴取されるように複数のスピーカユニット駆動信号が生成される。同様に、左チャンネルの音声信号からは、アレースピーカからの音波がビーム状の指向性であって、リスナ１２の左側の壁面１４Ｌに反射してリスナ１２に到達して聴取されるように複数のスピーカユニット駆動信号が生成される。
【００１３】
また、センターチャンネルの音声信号からは、アレースピーカ１０からの音波が直接リスナ１２に到達して聴取されるように複数のスピーカユニット駆動信号が生成される。さらに、後方の左右チャンネルの音声信号からは、アレースピーカからの音波がビーム状の指向性であって、天井やリスナの左右の壁面および後方の壁面に反射した後、リスナ１２に到達して聴取されるように複数のスピーカユニット駆動信号が生成される。
【００１４】
以上のようなＡＶシステムによれば、リスナ１２は、音波の到来方向にあたかも各チャンネルの音源が存在するように感ずるので、部屋の前面の投影スクリーン１１の下方に設置した一つのアレースピーカ１０によって、５．１チャンネルのマルチチャンネル・サラウンド再生ができることになる。
【００１５】
このパネル状アレースピーカ１０は、設置のための占有床面積も小さくて済み、部屋の大きさなどが変わっても、ビーム状の音波の放射方向を変化させれば所望のステレオ感やマルチチャンネル・サラウンド感が得られるという優れた特質を有する。
【００１６】
しかしながら、上述のようなシステム構成の場合には、アレースピーカ１０が投影スクリーン１１の下方に設置されるために、特に、直接にリスナ１２に到達するようにされるセンターチャンネルの音の定位位置は、投影スクリーン１１の画面の下方のアレースピーカ１０の位置になる。
【００１７】
マルチチャンネル・サラウンドシステムとしてＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ Ｄｉｓｃ）などに画像情報と共に収録されている音声情報は、映画館の上映システムのように、センターチャンネル（場合によっては左右前方のチャンネルも）の音声は、スクリーン上に音像定位することを意図されて制作されており、センターチャンネルが投影スクリーン１１の下方に定位することは不自然な再生音場となる。ちなみに、映画館の上映システムでは、観客から見てスクリーン背面（スクリーンの後ろ側）に配置されたスピーカで再生されるので、センターチャンネルの音声は正しくスクリーンの中央に音像定位する。
【００１８】
この発明は、以上の点に鑑み、センターチャンネルの音声の音像定位位置が、投影スクリーンの中央になるようにした投影スクリーン付きアレースピーカ装置を提供することを目的とするものである。
【００１９】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するため、この発明は、
複数個のスピーカユニットと、
前面に開口部を有し、前記複数個のスピーカユニットの１個ずつを、それぞれ、前記スピーカユニットの振動板が前記開口部の端面よりも内部側となるように収納する密閉型の複数個のキャビネットと、
透音性スクリーンであって、投影された画像を表示するための投影スクリーンと
を備え、
前記複数個のキャビネットの前記開口部の端面が、面一となるように、配列され、かつ、隣接するキャビネットが密着して配列され、
前記投影スクリーンを前記開口部に接触あるいは近接する状態で取り付けた
ことを特徴とする投影スクリーン付きアレースピーカ装置を提供する。
【００２０】
上述の構成のこの発明による投影スクリーン付きアレースピーカ装置によれば、アレースピーカを構成する複数個のスピーカユニットの前面側に透音性の投影スクリーンが配設されているので、リスナに直接的に到達するセンターチャンネルの音声の音像定位位置は、ほぼ投影スクリーンの中央になる。
【００２１】
そして、この場合に、この発明によれば、アレースピーカを構成する複数個のスピーカユニットは、それぞれ個別のキャビネットに収納され、かつ、投影スクリーンに対して、各スピーカユニットの振動板などが触れないように、キャビネットの前記スピーカユニットの音波放射側の面よりも前記スピーカユニットが前記キャビネットの内側になるように装着されているので、投影スクリーンがスピーカユニットの振動部分により直接的に振動させられるような状態が回避され、音質劣化を避けることができる。
【００２２】
また、複数個のスピーカユニットは、それぞれ個別のキャビネットに収納され、かつ、投影スクリーンが複数個のキャビネットの、スピーカユニットの音波放射側の面に接触あるいは近接する状態で、アレースピーカの音波放射面側に取り付けられるので、各スピーカユニット間の干渉が少なくなり、アレースピーカとしてほぼ設計通りの特性が得られるようになる。
【００２３】
また、各スピーカユニットから放射された音波により投影スクリーンが振動したとしても、その振動は、スピーカユニット毎の振動であるので、その振動変位は非常に僅かになり、画像の鑑賞に殆ど影響を及ぼさない。
【００２４】
【発明の実施の形態】
以下、この発明による投影スクリーン付きアレースピーカ装置の実施形態を図を参照しながら説明する。
【００２５】
図１は、この実施形態のアレースピーカ装置を用いて構成されたＡＶシステムの配置例を示すもので、この実施形態のアレースピーカ装置１００は、投影スクリーン２０がアレースピーカ３０の音響放射面となる前面側に、設けられて構成される。投影スクリーン２０は、この例では、透音性スクリーンが用いられる。透音性スクリーンは、所定の間隔ごとに開けられた微細な穴を多数有するものである。
【００２６】
そして、図示のように、このアレースピーカ装置１００が、リスナ１２から見て部屋の正面の壁１４Ｆ側に設けられ、ビデオプロジェクタ１３により投影される映像が、投影スクリーン２０上に表示されるようにされる。その他は、前述した図１４および図１５に示したＡＶシステムと同様の構成とされる。
【００２７】
図２〜図４は、この例のアレースピーカ３０の構成を示すものである。図２に示すように、この例のアレースピーカ３０は、アレースピーカ本体３１とフレーム３２とからなり、アレースピーカ本体３１が、フレーム３２内に収納されて構成される。そして、図２には、図示しなかったが、フレーム３２に、投影スクリーン２０が、その上下辺や左右辺、あるいは上下左右の４辺部分で固定され、展張される。
【００２８】
そして、図２および図３に示すように、この例のアレースピーカ３０においては、アレースピーカ本体３１を構成する複数個のスピーカユニット３３のそれぞれは、個別のスピーカユニット用キャビネット４１に収納される。
【００２９】
この例においては、キャビネット４１は、ほぼ立方体形状あるいは直方体形状とされており、その中にスピーカユニット３３が収納されるように取り付けられている。スピーカユニット３３としては、例えば口径が８ｃｍの小型のドーム型ユニットが用いられる。そして、図示のように、各スピーカユニット３３の振動板３４は、キャビネット４１の開口部から外部に露呈しており、このキャビネット４１の開口側から、スピーカユニット３３の振動による音波が放射されるようにされている。
【００３０】
図４は、スピーカユニット３３が取り付けられた一つのキャビネット４１の断面図である。この図４に示すように、スピーカユニット３３の振動板３４の頂部３４ｔは、キャビネット４１のスピーカユニット３３の音波放射側の端面４１ａよりも、キャビネット４１内部側となるように、スピーカユニット３３はキャビネット４１に取り付けられている。
【００３１】
これは、後述するように、キャビネット４１のスピーカユニット３３の音波放射側の端面４１ａに密着（接触）するように、投影スクリーン２０を展張したときにも、投影スクリーン２０がスピーカユニット３３の振動板３４と接触しないようにするためである。
【００３２】
そして、図４に示すように、この例においては、キャビネット４１内においては、スピーカユニット３３の背面部（振動板３４側とは反対側）には背気室が形成され、その背気室の内部あるいは一部の壁面には、グラスウールなどの吸音材４２が充填あるいは貼付されている。図４では、グラスウールなどの吸音材４２が充填された例を示している。
【００３３】
また、図４に示すように、キャビネット４１のスピーカユニット３３の音波放射側の端面４１ａには、フェルト、ゴム、ゲル状ラバー、発泡ポリウレタンなどからなる緩衝材４３が口の字状に貼付されている（図２および図３では、緩衝材４３は図示を省略した）。
【００３４】
そして、この実施形態においては、以上のようにしてスピーカユニット３３が取り付けられたキャビネット４１が、図２および図３に示すように、スピーカユニット３３の振動板３４がすべて同一方向を向いて露呈して並べられたような状態となるように、２次元的に複数個配列され、隣接するもの同士が互いに結合されることによりアレースピーカ本体３１が構成される。
【００３５】
このとき、２次元的に配列された複数個のキャビネット４１の端面４１ａのすべてが、互いに面一、つまり２次元的に配列された複数個のキャビネット４１の端面４１ａのすべてによって一面が形成されるようにして、複数個のキャビネットが結合されて、アレースピーカ本体３１が構成される。したがって、２次元的に配列された複数個のキャビネット４１の端面４１ａにより形成される面がアレースピーカ本体３１の音波放射面となる。
【００３６】
なお、図示は省略したが、各キャビネット４１のスピーカユニット３３の背面側には、当該スピーカユニット３３に供給するスピーカユニット駆動信号が入力されるスピーカ端子がそれぞれ設けられている。
【００３７】
この例においては、フレーム３２は、図２に示すように、アレースピーカ本体３１の収納スペースとなる開口空間３５を備える。この開口空間３５は、縦×横×奥行の寸法が、上述のような構成のアレースピーカ本体３１の縦×横×奥行の寸法よりも大きいものとされており、図５に示すように、アレースピーカ本体３１が、開口空間３５内において、その周囲がフレーム３２によって囲まれるようにして、フレーム３２に収納される。
【００３８】
このとき、アレースピーカ３０の音波放射面、つまり複数個のキャビネット４１の端面４１ａからなる面と、フレーム３２の開口空間３５を形成する部分の、アレースピーカ３０の音波放射面側の端面３２ａとは、面一となるようにされる。
【００３９】
次に、図６に示すように、上述のようにして形成されたアレースピーカ３０の音波放射面側に、投影スクリーン２０を展張してフレーム３２に固定する。投影スクリーン２０は、フレーム３２の周囲部分で、図６の例では、押さえ板３６により固定される。ここで、フレーム３２は、投影スクリーン２０の展張の張力に十分に耐えられるだけの強固な材料で構成され、また、そのような強度を備える構造を有するように構成されている。
【００４０】
押さえ板３６は、フレーム３２よりも僅かに大きい同形のものとして、投影スクリーン２０の４辺を、フレーム３２との間で挟持して、フレーム３２に対して、投影スクリーン２０を展張するようにしてもよい。また、押さえ板３６は、上下左右でそれぞれ独立の板として、それらの板とフレーム３２との間で、投影スクリーンの４辺をそれぞれ挟持し、鋲やねじで固定するようにしてもよい。
【００４１】
このように展張された状態では、投影スクリーン２０は、図７に示すように、アレースピーカ本体３１の、それぞれのスピーカユニット用キャビネット４１の端面４１ａに形成されている緩衝材４３に対して接触（または密着）されるようになる。
【００４２】
逆に、フレーム３２に投影スクリーン２０を展張して取り付けて固定した状態において、アレースピーカ本体３１を、投影スクリーン２０に対して、キャビネット４１の端面４１ａ側を押し付けるようにして、アレースピーカ本体３１をフレーム３２の開口空間３５内に取り付けるようにすることもできる。
【００４３】
以上のようにして、アレースピーカ本体３１と、投影スクリーン２０とは、図７に示すように、複数個のスピーカユニット用キャビネット４１のそれぞれの端面４１ａに被着されている緩衝材４３が投影スクリーン２０の背面と接する状態で、フレーム３２に対して固定される。
【００４４】
なお、各スピーカユニット用キャビネット４１の緩衝材４３と投影スクリーン２０とは接着剤などで固定されてもよいが、スピーカユニット３３の修理交換などに対応するためには固定しないほうがよい。しかも、投影スクリーン２０の背面が、緩衝材４３と密着せずに、空間を空けて近接している状態であっても、後述するように、この実施形態のアレースピーカ３０としては、十分な特性が得られるものであるので、敢えて緩衝材４３と投影スクリーン２０とは接着剤などで固定しないほうがよい。
【００４５】
次に、アレースピーカ３０の各スピーカユニット３３に供給する信号を生成するアレースピーカ用音声信号生成回路の構成例について説明する。アレースピーカ用音声信号生成回路は、マルチチャンネル・サラウンドの各チャンネルの音声信号から、複数個のスピーカユニット３３のそれぞれに供給する複数のユニット駆動信号を生成する。
【００４６】
入力音声信号の１チャンネル分についてのアレースピーカ用音声信号生成回路５０の一例について、図８を参照しながら、以下に説明する。実際的には、図８の回路５０がチャンネル数分設けられることになる。ただし、後述の制御回路５２は、それら多チャンネルに共通に設けることが可能である。
【００４７】
この例のアレースピーカ用音声信号生成回路５０の場合には、図８に示すように、指向性形成用信号生成回路５１と、制御回路５２と、調整操作部５３と、チャンネル合成回路５４１，５４２，５４３，・・・，５４ｎ（ｎはスピーカユニット３３の数）および出力アンプ５５１，５５２，５５３，・・・，５５ｎを備える。
【００４８】
当該チャンネルの音声入力信号は、音声入力端子Ｓｉｎを通じて、指向性形成用信号生成回路５１に供給される。指向性形成用信号生成回路５１は、音声入力端子Ｓｉｎを通じて入力された当該チャンネルの入力音声信号から、制御回路５２からの制御信号ＣＴに基づいて、アレースピーカ本体３１を構成する複数個のスピーカユニット３３に供給する複数のユニット駆動信号を生成する。この複数のユニット駆動信号は、アレースピーカ本体３１からビーム状に放射される音波の指向性の主軸の方向を、制御回路５２からの制御信号ＣＴにより定められる方向とするように生成される。
【００４９】
制御回路５２には、調整操作部５３からの調整操作信号が供給される。調整操作部５３には、アレースピーカ本体３１から放射されるビーム状音波の指向性の主軸の方向調整用つまみ５３１および当該ビーム状音波の振幅調整用つまみ５３２とが設けられる。
【００５０】
そして、方向調整用つまみ５３１が調整操作されることにより、制御信号ＣＴのうち遅延量制御に関する部分が調整され、この制御信号ＣＴにより指向性形成用信号生成回路５１からのユニット駆動信号により決まるビーム状音波の指向性の主軸の方向が調整される。また、振幅調整用つまみ５３２が調整操作されることにより、制御信号ＣＴのうち振幅制御に関する部分が調整され、この制御信号ＣＴによりユニット駆動信号により決まるビーム状音波の振幅（レベル）が調整される。
【００５１】
指向性形成用信号生成回路５１は、アレースピーカ本体３１を構成するスピーカユニット３３の数と同数のフィルタ回路５１１，５１２，５１３，・・・，５１ｎからなり、入力端子Ｓｉｎを通じて入力された当該チャンネルの音声信号は、フィルタ回路５１１，５１２，５１３，・・・，５１ｎのそれぞれに供給される。
【００５２】
そして、図８に示すように、制御回路５２からの制御信号ＣＴは、指向性形成用信号生成回路５１のフィルタ回路５１１，５１２，５１３，・・・，５１ｎのそれぞれに個別に供給する複数個の制御信号の束である。
【００５３】
フィルタ回路５１１，５１２，５１３，・・・，５１ｎは、例えばアナログフィルタ、あるいはデジタルフィルタによって構成される。デジタルフィルタで構成される場合には、音声入力端子Ｓｉｎからの入力音声信号がデジタル音声信号とされる、あるいは、指向性形成用信号生成回路５１の入力段において、デジタル音声信号に変換される必要がある。
【００５４】
フィルタ回路５１１，５１２，５１３，・・・，５１ｎのそれぞれをアナログフィルタで構成する場合には、例えば可変容量素子の容量値や可変抵抗器の抵抗値が制御信号ＣＴにより調整されることにより、遅延時間および振幅が調整される。また、デジタルフィルタで構成する場合には、制御信号ＣＴは、それぞれのフィルタ回路に供給するフィルタ係数のセットの束であり、それらセットのフィルタ係数値が変更制御されることにより、遅延時間および振幅が調整される。
【００５５】
以上のようにして、指向性形成用信号生成回路５１で生成された複数個のユニット駆動信号は、チャンネル合成回路５４１，５４２，５４３，・・・，５４ｎおよび出力アンプ５５１，５５２，５５３，・・・，５５ｎ（ｎはスピーカユニット３３の数）をそれぞれ通じて、アレースピーカ本体３１の対応するスピーカユニット３３のそれぞれに供給される。
【００５６】
例えば、右チャンネルの音声信号からは、アレースピーカ用音声信号生成回路５０では、アレースピーカ本体３１から放射されるビーム状音波が、リスナ１２の右側の壁面１４Ｒに反射した後、リスナ１２に到達して聴取されるような指向性を備えるような複数のスピーカユニット駆動信号が生成される。また、左チャンネルの音声信号からは、アレースピーカ用音声信号生成回路５０では、アレースピーカ本体３１から放射されるビーム状音波が、リスナ１２の左側の壁面１４Ｌに反射した後、リスナ１２に到達して聴取されるような指向性を備えるような複数のスピーカユニット駆動信号が生成される。
【００５７】
また、センターチャンネルの音声信号からは、アレースピーカ用音声信号生成回路５０では、アレースピーカ本体３１から放射されるビーム状音波が、リスナ１２に直接的に到達して聴取されるような指向性を備えるような複数のスピーカユニット駆動信号が生成される。その他のチャンネルについても、そのチャンネルの音声信号による音像が所望の定位位置となるような指向性を備えるように、複数のスピーカユニット駆動信号が生成される。
【００５８】
上述のような複数個のスピーカユニット駆動信号が、アレースピーカ本体３１の複数個のスピーカユニット３３に供給される結果、アレースピーカ本体３１からは、前述のような指向性のビーム状音波が放射される。そして、このアレースピーカ１３から放射された音波は、投影スクリーン２０を透過して外部に（つまり、聴取者のいる方向に向けて）進んでいく。
【００５９】
したがって、マルチチャンネル・サラウンド再生において、センターチャンネルの音声信号は、投影スクリーン２０からリスナ１２に到達するように放射されるので、リスナ１２は、違和感を生じることなく、センターチャンネルの音声を聴取することができるようになる。
【００６０】
このとき、アレースピーカ１３から放射された音波により投影スクリーン２０は僅かに振動するが、その変位は微小であるので、投影スクリーン２０に投影される映像にほとんど影響を与えない。
【００６１】
また、小型のスピーカユニット３３の周辺部を囲むだけの大きさの緩衝材４３によって、投影スクリーン２０の振動が規制されるので、投影スクリーン２０の固有振動は、低音域では起きず、しかも、緩衝材４３によるダンピング効果により十分に抑制される。
【００６２】
また、隣り合ったスピーカユニット３３間での音波の漏洩あるいは結合は、緩衝材４３の存在により十分に減衰される。したがって、スピーカユニット３３から放射される音波の進行特性／音場特性を考慮する際には、投影スクリーン２０からそれぞれの音波が放射されるものとして音響設計すればよい。
【００６３】
以上のようにして、この実施形態によれば、投影スクリーン２０の背面側にアレースピーカ本体３１を配置して、センターチャンネルの音声信号による音像が投影スクリーン２０のほぼ中央にあるようにできると共に、その場合において、投影スクリーンに投影される映像にほとんど影響を与えないという効果が得られる。
【００６４】
［他の実施形態］
以上の実施形態では、投影スクリーン２０は、アレースピーカ３０を構成するスピーカユニット３３が個別に収納されるキャビネット４１の端面４１ａに、緩衝材４３を介して接触あるいは密着させるようにしたが、投影スクリーン２０は、アレースピーカ３０の音波放射面に、必ずしも接触させる必要はなく、アレースピーカ３０の音波放射面に近接して配置すれば、十分な特性が得られる。
【００６５】
したがって、投影スクリーン２０は、フレーム３２に展張するようにすると共に、アレースピーカ本体３１は、その音波放射面が投影スクリーン２０との間に僅かの空間を介在させて近接するように配置して、フレーム３２に固定するようにしてもよい。この場合には、緩衝材４３は、設けなくてもよい。
【００６６】
このようにしても十分な音響再生特性が得られることは、実験的に確かめられた。すなわち、この出願の発明者は、次のような条件により実験を行なった。
【００６７】
図９は、この実験のための装置構成を説明するための図である。すなわち、図９に示すように、投影スクリーン２０の前面（投影画像の表示面）から１メートル離れた位置にマイクロホン６１を置く。一方、投影スクリーン２０の背面から距離Ｌだけ離れたところに、スピーカ６２を設置する。そして、スピーカ６２から放射された音波をマイクロホン６１で拾って電気信号、つまり音声信号に変換し、その音声信号を周波数分析して、投影スクリーン２０を透過してくる音声の周波数特性を測定するようにする。
【００６８】
図１０は、図９の装置で収音した音声の周波数特性と比較するためのスピーカ６２から投影スクリーンを介在することなく、マイクロホン６１で収音したときの周波数特性を示すものである。
【００６９】
次に、投影スクリーン２０とスピーカ６２との間の距離Ｌを、種々変化させて、マイクロホン６１により音声の収集を行い、その結果を周波数分析した結果を、図１１（Ａ）〜（Ｅ）に示す。
【００７０】
図１１（Ａ）は、スピーカ６２と投影スクリーン２０との間の距離Ｌが１ｃｍの場合である。図１１（Ｂ）は、スピーカ６２と投影スクリーン２０との間の距離Ｌが２ｃｍの場合である。図１１（Ｃ）は、スピーカ６２と投影スクリーン２０との間の距離Ｌが４ｃｍの場合である。図１１（Ｄ）は、スピーカ６２と投影スクリーン２０との間の距離Ｌが８ｃｍ、図１１（Ｅ）は、スピーカ６２と投影スクリーン２０との間の距離Ｌが１６ｃｍの場合である。
【００７１】
図１１（Ａ）と図１０とを比較すると、スピーカ６２が投影スクリーン２０に接触していなくても、距離Ｌが１ｃｍ程度しか離れていない場合には、投影スクリーン２０を透過することなく、スピーカ６２からの音波を受信した場合（図１０の周波数特性）とほぼ同様の周波数特性が得られることが分かる。
【００７２】
そして、スピーカ６２と投影スクリーン２０との距離Ｌが４ｃｍ程度の近接状態であれば、周波数特性は、若干の劣化はあるものの、ほぼ図１０の投影スクリーン無しの場合の周波数特性と同様となるが、距離Ｌが８ｃｍ以上になると、スピーカ６２から放射された音波と投影スクリーン２０からの反射波との干渉による影響が、高域側に見られるようになり、劣化が大きくなる。
【００７３】
以上のことから、上述の実施形態のように、投影スクリーン２０をアレースピーカ本体３１の音波放射面に接触あるいは密着させるようにした場合には、透音性の投影スクリーン２０を通じて、ほぼ投影スクリーン２０が存在しない場合と同様の再生音声をリスナ１２が聴取できるのはもちろんのこと、投影スクリーン２０とアレースピーカ本体３１の音波放射面との間に空間があっても、スピーカと投影スクリーン２０との間の距離Ｌが８ｃｍ以下、好ましくは４ｃｍ以下とすることにより、良好な音響特性が得られるものである事がわかる。
【００７４】
［その他の変形例］
上述の実施形態では、フレーム３２内に収納したアレースピーカ本体３１の放射面に接触（あるいは密着）するように、フレーム３２に対して投影スクリーン２０を展張するようにしたが、各スピーカユニット用キャビネット４１のそれぞれに、緩衝材を介してあるいは緩衝材を介することなく透音性の投影スクリーンを貼付し、それら投影スクリーンを貼付したスピーカモジュールを２次元的に配列することで、投影スクリーン付きアレースピーカ装置を形成するようにしてもよい。
【００７５】
また、図８に示したアレースピーカ用音声信号生成回路５０を、アレースピーカ本体３１と共に、フレーム３２内の空いたスペースに設置するようにしてもよい。その場合においては、投影スクリーンは、アレースピーカ用音声信号生成回路５０の設置スペースをも含めて覆うようにフレーム３２に対して展張するようにしてもよいし、また、アレースピーカ用音声信号生成回路５０の部分は、投影スクリーンで覆わないようにしてもよい。
【００７６】
また、アレースピーカ用音声信号生成回路５０のうちの出力アンプ５５１，５５２，５５３，・・・，５５ｎのそれぞれは、スピーカユニット用キャビネット４１内に設けるようにしてもよい。
【００７７】
その場合に、出力アンプモジュールとして、２チャンネル用（ステレオ用）のものが多く、安価に入手できることから、図１２に示すように、スピーカユニット用キャビネット４１を、２個スピーカユニット３３をそれぞれ独立に取り付けるための小部屋４４，４５を備えるようにすると共に、それら２個のスピーカユニット用の小部屋４４，４５の双方に隣接するアンプ設置用小部屋４６を備えるようにし、当該アンプ設置用小部屋４６内に、２チャンネル用（ステレオ用）の出力アンプモジュール４７を収納するような構成とするようにしてもよい。
【００７８】
この場合には、スピーカユニット３３の２個づつが収納されたスピーカユニット用キャビネットが複数個、２次元的に配列されて、アレースピーカ本体が形成されるものである。
【００７９】
また、上述の実施形態では、スピーカユニットは、正方格子状に配列したが、例えば千鳥格子状に配列してもよい。例えば、キャビネット４１を立方体や直方体などではなく、六角柱状のものとして、図１３に示すように、その六角柱状のキャビネット４１を、蜂の巣状に並べて、スピーカユニット３３を千鳥格子状に配列するようにすることもできる。
【００８０】
さらに、上述の例では隣り合うスピーカユニット用キャビネット４１は、結合するようにして、密着させて配列するようにしたが、スピーカユニット用キャビネット４１は、互いに、適度に離して配列するようにしてもよい。
【００８１】
また、上述の例では、スピーカユニットは、すべて２次元的に配列するようにしたが、１次元的に配列するようにしてもよいことはもちろんである。
【００８２】
【発明の効果】
以上説明したように、この発明によれば、例えばマルチチャンネル・サラウンド再生をする場合に、センターチャンネルの音声信号が、投影スクリーンの中央に音像定位することになり、本来のマルチチャンネル・サラウンド感が得られる。
【００８３】
そして、この発明によれば、投影スクリーンの背面側にアレースピーカを設けても、アレースピーカを構成する複数個のスピーカユニットは、それぞれ個別のキャビネットに収納されていて、投影スクリーンに接触あるいは近接しているので、そのスピーカユニットから放射された音波により投影スクリーンが振動したとしても、個々のスピーカユニット毎の音波による僅かな振動変位となり、映像鑑賞に殆ど影響を及ぼすことがない。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明による投影スクリーン付きアレースピーカ装置の実施形態を用いたＡＶシステムの構成例を示す図である。
【図２】実施形態のアレースピーカを説明するための図である。
【図３】実施形態のアレースピーカの一部拡大図である。
【図４】実施形態のアレースピーカの一部拡大図である。
【図５】実施形態のアレースピーカの組み立て図である。
【図６】実施形態の投影スクリーン付きアレースピーカ装置の全体を示す図である。
【図７】実施形態の投影スクリーン付きアレースピーカ装置の要部の説明のための図である。
【図８】アレースピーカ用音声信号生成回路の一例の、音声信号の１チャンネル分を示す図である。
【図９】実施形態の投影スクリーン付きアレースピーカ装置による放射音の周波数特性を測定するためのシステム構成を説明するための図である。
【図１０】スピーカからの放射音の周波数特性の一例を示す図である。
【図１１】スピーカから投影スクリーンを透過した音波の周波数特性の一例を示す図である。
【図１２】他の実施形態のアレースピーカ装置の要部を説明するための図である。
【図１３】他の実施形態のアレースピーカ装置の、スピーカユニットの配列例を示す図である。
【図１４】従来のアレースピーカ装置を用いたＡＶシステムの構成例を示す図である。
【図１５】従来のアレースピーカ装置を用いたＡＶシステムの構成例を示す図である。
【符号の説明】
２０…投影スクリーン、３０…アレースピーカ、３１…アレースピーカ本体、３２…フレーム、３３…スピーカユニット、３４…振動板、４１…キャビネット、４２…吸音材、４３…緩衝材

Claims (10)

1. 複数個のスピーカユニットと、
   前面にのみ開口部を有し、前記複数個のスピーカユニットの１個ずつを、それぞれ、前記スピーカユニットの振動板が前記開口部の端面よりも内部側となるように収納する複数個のキャビネットと、
   透音性スクリーンであって、投影された画像を表示するための投影スクリーンと
   を備え、
   前記複数個のキャビネットの前記開口部の端面が、面一となるように、配列され、かつ、隣接するキャビネットが密着して配列され、
   前記投影スクリーンを前記開口部の端面に接触あるいは近接する状態で取り付けた
   ことを特徴とする投影スクリーン付きアレースピーカ装置。
2. 前記投影スクリーンは、前記複数個のキャビネットの前記開口部を有する面をすべてカバーするように、前記キャビネットの開口部側に展張されている
   ことを特徴とする請求項１に記載の投影スクリーン付きアレースピーカ装置。
3. 前記キャビネットの、前記開口部の端面には、緩衝材が設けられている
   ことを特徴とする請求項１に記載の投影スクリーン付きアレースピーカ装置。
4. 前記投影スクリーンは、前記複数個のキャビネットの前記開口部を有する面をすべてカバーするように、前記緩衝材に接触した状態で展張されている
   ことを特徴とする請求項３に記載の投影スクリーン付きアレースピーカ装置。
5. 前記投影スクリーンは、前記緩衝材に接着されている
   ことを特徴とする請求項３に記載の投影スクリーン付きアレースピーカ装置。
6. 前記投影スクリーンは、前記開口部の端面のそれぞれに接着されている
   ことを特徴とする請求項１に記載の投影スクリーン付きアレースピーカ装置。
7. 前記配列された複数個のキャビネットの周囲には、フレームが設けられていると共に、
   前記投影スクリーンは、前記フレームに展張される
   ことを特徴とする請求項２に記載の投影スクリーン付きアレースピーカ装置。
8. 前記複数個のスピーカユニットのそれぞれに供給するユニット駆動信号を生成するパワーアンプを内蔵する
   ことを特徴とする請求項１に記載の投影スクリーン付きアレースピーカ装置。
9. 前記パワーアンプは、複数の出力チャンネルを有し、
   前記パワーアンプの出力チャンネル数に対応する複数個のスピーカユニットおよび複数個のキャビネットを一体に形成する
   ことを特徴とする請求項６に記載の投影スクリーン付きアレースピーカ装置。
10. 複数個のフィルタ回路で構成される指向性形成回路をさらに備え、
    入力音声信号を前記複数個のフィルタ回路に入力し、それぞれのフィルタ回路の出力を前記複数個のスピーカユニットに供給することにより所定の指向性の音波を得る
    ことを特徴とする請求項1に記載の投影スクリーン付きアレースピーカ装置。

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