JP5107875B2 - Acoustic device and acoustic system - Google Patents
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Description
本発明は、音響装置に関するものである。 The present invention relates to an acoustic device.
従来より、ディスプレイ装置等に備えられている音響装置の音像定位は、ヘッドフォンや箱形のスピーカ(例えば、非特許文献1,2参照)により、高度な音声処理技術や音響心理学的手法(例えば、非特許文献3参照。)を用いることによって実現されており、特にスピーカを用いた場合は、主にスピーカの配置に依存している。所望の音像定位を実現する単純な方法としては、例えば、音声を録音し、音声処理を施した上で、Hi−Fi音声で再生することが挙げられる。 Conventionally, sound image localization of an acoustic device provided in a display device or the like is performed by using a headphone or a box-shaped speaker (for example, see Non-Patent Documents 1 and 2) with an advanced sound processing technique or an acoustic psychological method (for example, , See Non-Patent Document 3.) In particular, when a speaker is used, it depends mainly on the arrangement of the speakers. As a simple method for realizing a desired sound image localization, for example, a sound is recorded, subjected to sound processing, and then reproduced with Hi-Fi sound.
しかしながら、複数のスピーカを用いた従来の音響装置では、いわゆるセンタ音像を正しく定位できる受聴領域が限られていた。ステレオフォニック再生を例にとると、一方のスピーカでは、音像がいわゆる先行音効果によりそのスピーカに定位する。このため、スピーカの間にディスプレイを配置したような場合、スピーカの近くでは、ユーザは、音がディスプレイからではなくスピーカから出力されているように感じてしまうことがあった。 However, in a conventional acoustic apparatus using a plurality of speakers, a listening area where a so-called center sound image can be correctly localized is limited. Taking stereophonic reproduction as an example, in one speaker, the sound image is localized on the speaker by the so-called preceding sound effect. For this reason, when a display is arranged between speakers, the user may feel that sound is being output from the speaker instead of the display near the speaker.
そこで、本願発明は、受聴位置にかかわらずに良好なセンタ音像定位を実現することができる音響装置および音響システムを提供することを目的とする。 Therefore, an object of the present invention is to provide an acoustic device and an acoustic system that can realize a good center sound image localization regardless of the listening position.
上述したような課題を解決するために、本発明に係る音響装置は、平面領域を有する基台と、平面領域を挟んで基台に設けられた構造体と、出力面が平面領域に対して垂直をなしかつ平面領域を挟んで互いに対向する少なくとも一対のスピーカとを備え、構造体は、基台に連結される第1の反射部材と、この第1の反射部材に支持されて、平面領域の中央方向に延在しかつこの平面領域と平行な面を有する第2の反射部材とからなり、スピーカは、基台と第1の反射部材と第2の反射部材とによって囲まれた空間内に配設されたことを特徴とする。 In order to solve the problems as described above, an acoustic device according to the present invention includes a base having a planar region, a structure provided on the base across the planar region, and an output surface with respect to the planar region. The structure includes at least a pair of speakers that are perpendicular to each other and face each other across the plane area, and the structure is supported by the first reflection member and the plane area. And a second reflecting member having a plane parallel to the planar region, and the speaker is in a space surrounded by the base, the first reflecting member, and the second reflecting member. It is characterized by being arranged in.
上記音響装置において、構造体は、平面領域の両側に一対設けられ、これらの構造体の第1の反射部材は、互いに略平行に設けられるようにしてもよい。 In the acoustic device, a pair of structures may be provided on both sides of the planar region, and the first reflecting members of these structures may be provided substantially parallel to each other.
また、上記音響装置において、第1の反射部材は、平面領域に対して垂直な面を有するようにしてもよい。 In the acoustic device, the first reflecting member may have a surface perpendicular to the planar region.
また、本発明に係る音響システムは、上述した何れかの音響装置と、この音響装置の平面領域に設けられた表示部とを有することを特徴とする。 The acoustic system according to the present invention includes any one of the acoustic devices described above and a display unit provided in a planar area of the acoustic device.
本発明によれば、一方のスピーカから出力された音は、他方のスピーカの側に進行し、基台と第1の反射部材と第2の反射部材の作用により他方のスピーカの周囲に集中して、一対の第2の反射部材の間の領域から基台から離れる方向に進行していく。これにより、スピーカから出力された音により形成される音像は、表示部の表示面上に定位することとなるので、ユーザが表示部の表示面に対向する場所に位置する限り、そのユーザは、表示面から音声が発声しているように感じることができる。結果として、受聴位置にかかわらずに良好なセンタ音像定位を実現することができる。 According to the present invention, sound output from one speaker travels toward the other speaker, and is concentrated around the other speaker by the action of the base, the first reflecting member, and the second reflecting member. Thus, it proceeds in a direction away from the base from the region between the pair of second reflecting members. Thereby, since the sound image formed by the sound output from the speaker is localized on the display surface of the display unit, as long as the user is located at a place facing the display surface of the display unit, the user You can feel as if the voice is uttering from the display surface. As a result, a good center sound image localization can be realized regardless of the listening position.
以下、図面を参照して本発明に係る実施の形態について詳細に説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
<音響システムの構成>
図1A,図1Bに示すように、本実施の形態に係る音響システム1は、反射板2と、この反射板2に配設された表示部3と、反射板2に配設された一対のスピーカ4とを備えている。
<Configuration of acoustic system>
As shown in FIGS. 1A and 1B, the acoustic system 1 according to the present embodiment includes a reflector 2, a display unit 3 provided on the reflector 2, and a pair of reflectors provided on the reflector 2. A speaker 4 is provided.
反射板2は、平面視略矩形の形状を有する基台21と、基台21の一対の両端において同じ方向に向かって基台21の平面に対して垂設された一対の構造体22,23とから構成されている。この構造体22,23のそれぞれは、平面視略矩形の形状を有し基台21に垂設される板材(第1の反射部材)22a,23aと、平面視略矩形の形状を有し第1の反射部材22a,23aに支持されて、基台21の中央方向に延在する板材(第2の反射部材)22b,23bとからなる。 The reflecting plate 2 includes a base 21 having a substantially rectangular shape in plan view, and a pair of structures 22 and 23 that are suspended from the plane of the base 21 in the same direction at a pair of both ends of the base 21. It consists of and. Each of the structures 22 and 23 has a substantially rectangular shape in plan view and plate members (first reflecting members) 22a and 23a suspended from the base 21, and has a substantially rectangular shape in plan view. It consists of plate members (second reflecting members) 22b and 23b which are supported by one reflecting member 22a and 23a and extend in the central direction of the base 21.
ここで、基台21には、表示部3が配設される。したがって、基台21の大きさは、表示部3の大きさによって設定される。
第1の反射部材22a,23aには、スピーカ4が配設される。このスピーカ4は、第1の反射部材22a,23aの互いに対向する面上に設定され、その出力面41は互いに対向する。このような第1の反射部材22a,23aは、それぞれ同等の形状を有しており、その高さ、すなわち基台21と接する部分の長さは基台21と略同等であり、その幅、すなわち基台21の裏面からの高さはスピーカ4の幅と表示部3の厚さに応じて設定される。
第2の反射部材22b,23bは、それぞれ同等の形状を有し、その高さ、すなわち第1の反射部材22a,23aと接する部分の長さは第1の反射部材22a,23aと略同等であり、その幅、すなわち基台21の裏面に平行な部分の第1の反射部材22a,23aからの長さは、音を放射させる方向や音響周波数に応じて調整される。このような第2の反射部材22b,23bは、基台21に対して略平行に配設されている。
Here, the display unit 3 is disposed on the base 21. Therefore, the size of the base 21 is set according to the size of the display unit 3.
The speaker 4 is disposed on the first reflecting members 22a and 23a. The speaker 4 is set on the surfaces of the first reflecting members 22a and 23a that face each other, and the output surfaces 41 thereof face each other. The first reflecting members 22a and 23a have the same shape, and the height thereof, that is, the length of the portion in contact with the base 21, is substantially the same as the base 21, the width thereof, That is, the height from the back surface of the base 21 is set according to the width of the speaker 4 and the thickness of the display unit 3.
The second reflecting members 22b and 23b have the same shape, and the height thereof, that is, the length of the portion in contact with the first reflecting members 22a and 23a is substantially the same as that of the first reflecting members 22a and 23a. The width, that is, the length from the first reflecting member 22a, 23a of the portion parallel to the back surface of the base 21 is adjusted according to the direction in which sound is emitted and the acoustic frequency. Such second reflecting members 22 b and 23 b are disposed substantially parallel to the base 21.
このような反射板2は、例えば、木材、アクリル、金属など密度が高く、表面が滑らかで、比重と音響インピーダンスが十分に大きい材料から構成される。また、反射板2の厚さは、音波を透過させない程度の厚さに設定される。具体的には、音響インピーダンスが1.1MRayls(1Rayls=1[kg/sec・m2])以上で、素材の密度が0.7[g/cm2]未満の場合には反射板2の厚さが1.8cm以上、素材の密度が0.7[g/cm2]以上の場合には反射板2の厚さが1.0cm以上が望ましい。松材を使用した場合には、音響インピーダンスが1.57MRayls程度なので、厚さが2〜2.5cm程度が望ましい。 Such a reflecting plate 2 is made of, for example, a material having a high density, such as wood, acrylic, or metal, a smooth surface, and a sufficiently large specific gravity and acoustic impedance. Moreover, the thickness of the reflecting plate 2 is set to a thickness that does not transmit sound waves. Specifically, when the acoustic impedance is 1.1 M Rayls (1 Rayls = 1 [kg / sec · m 2 ]) or more and the material density is less than 0.7 [g / cm 2 ], the thickness of the reflector 2 is increased. When the thickness is 1.8 cm or more and the density of the material is 0.7 [g / cm 2 ] or more, the thickness of the reflector 2 is preferably 1.0 cm or more. When pine is used, the acoustic impedance is about 1.57 MRayls, so a thickness of about 2 to 2.5 cm is desirable.
表示部3は、LCD(Liquid Crystal Display)、有機EL(Electro Luminescence)、FED(Field Emission Display)等の公知の表示装置から構成される。このような表示部3は、表示面31が第2の反射部材22b,23bの側を向くように、基台21に配設される。このとき、表示部3は、裏面および側面が反射板2と接するように配設するのが望ましい。具体的には、表示部3の裏面が基台21に当接し、かつ、表示部3の側面が第1の反射部材22a,23aに当接する構成とする。これにより、スピーカ4から出力される音が無用に反射するのを防ぐことができる。 The display unit 3 includes a known display device such as an LCD (Liquid Crystal Display), an organic EL (Electro Luminescence), and an FED (Field Emission Display). Such a display part 3 is arrange | positioned at the base 21 so that the display surface 31 may face the 2nd reflection member 22b, 23b side. At this time, it is desirable that the display unit 3 be disposed so that the back surface and the side surface thereof are in contact with the reflector 2. Specifically, the rear surface of the display unit 3 is in contact with the base 21 and the side surface of the display unit 3 is in contact with the first reflecting members 22a and 23a. Thereby, it is possible to prevent the sound output from the speaker 4 from being reflected unnecessarily.
本実施の形態において、スピーカ4は、公知のフラットスピーカから構成される。このようなスピーカ4は、それぞれ個別の音声チャンネルに対応し、独立したオーディオ・アンプの出力に接続されている。 In the present embodiment, the speaker 4 is a known flat speaker. Such speakers 4 correspond to individual audio channels and are connected to the outputs of independent audio amplifiers.
<音響システムの動作原理>
このような音響システム1において、一方のスピーカ4から出力された音は、他方のスピーカ4の側に進行し、基台21と構造体22,23の作用により、他方のスピーカ4の周囲に集中し、第2の反射部材22bと第2の反射部材23bの間の領域(図1Aの符号aで示す領域)から、基台21から離れる方向に進行していく。これにより、スピーカ4から出力された音により形成される音像は、表示部3の表示面31上に定位することとなる。したがって、ユーザが表示部3の表示面31に対向する場所に位置する限り、そのユーザは、表示面31から音声が発声しているように感じることができる。このような音響的錯覚は、表示部3の表示面31と対向する位置であるならば、どの位置にいても感じることができる。これにより、例えば、表示面31に人が話している映像を表示させ、かつ、スピーカ4からその人の音声を出力させると、表示面31と対向する位置にいるユーザは、あたかもその人の映像から音声が発声しているように感じることができる。
<Operating principle of acoustic system>
In such an acoustic system 1, the sound output from one speaker 4 travels toward the other speaker 4, and is concentrated around the other speaker 4 by the action of the base 21 and the structures 22 and 23. And it progresses in the direction away from the base 21 from the area | region (area | region shown with the code | symbol a of FIG. 1A) between the 2nd reflective member 22b and the 2nd reflective member 23b. Thereby, the sound image formed by the sound output from the speaker 4 is localized on the display surface 31 of the display unit 3. Therefore, as long as the user is located at a location facing the display surface 31 of the display unit 3, the user can feel as if sound is being uttered from the display surface 31. Such an acoustic illusion can be felt at any position as long as the position is opposite to the display surface 31 of the display unit 3. As a result, for example, when an image of a person speaking is displayed on the display surface 31 and the sound of the person is output from the speaker 4, the user at the position facing the display surface 31 is as if the image of that person is displayed. You can feel as if the voice is uttering.
また、本実施の形態では、左右対称に形成された音響装置を例に説明したが、第2の反射部材22b,23bの形状を調整したり、各スピーカ4に入力する音を調整することにより、所望する音像を形成することができる。 Moreover, in this Embodiment, although demonstrated to the example about the sound apparatus formed symmetrically, by adjusting the shape of the 2nd reflection members 22b and 23b, or adjusting the sound input into each speaker 4 A desired sound image can be formed.
従来の音響システムおよび本実施の形態に係る音響システム1のシミュレーション結果を、図2および図3に示す。この図2,図3は何れもそれぞれの音響システムから空間に出力された音の音圧レベル分布を示しており、各スピーカから同じ周波数および音圧の音を出力した場合を示している。なお、図2に示す従来の音響システムは、長さが92cmの板の両端に幅4cm、長さ16cmのスピーカを設けたものである。また、図3に示す音響システム1は、反射板2の厚さが2cm、基台21の長さが92cm、基台21の高さが156cm、第1の反射部材22a,23aの幅が6.3cm、第2の反射部材22b,23bの幅が4.5cmとなっており、スピーカ4としては図2と同等のものを使用している。 The simulation results of the conventional acoustic system and the acoustic system 1 according to the present embodiment are shown in FIGS. FIGS. 2 and 3 both show the sound pressure level distribution of the sound output to the space from each acoustic system, and show the case where the sound of the same frequency and sound pressure is output from each speaker. The conventional acoustic system shown in FIG. 2 has a speaker with a width of 4 cm and a length of 16 cm at both ends of a 92 cm long plate. Further, in the acoustic system 1 shown in FIG. 3, the thickness of the reflector 2 is 2 cm, the length of the base 21 is 92 cm, the height of the base 21 is 156 cm, and the width of the first reflecting members 22a and 23a is 6. .3 cm and the width of the second reflecting members 22b and 23b is 4.5 cm, and the speaker 4 is equivalent to that shown in FIG.
図2に示すように、従来の音響システムでは、全方位に音波が到達している。これに対して、図3に示すように、本実施の形態に係る音響システム1では、基台21の正面中央(第2の反射板22bと第2の反射板23bとの間)から基台21の主表面に対して垂直な方向に音波が放出されている。したがって、音響システム1の基台21と対向する位置、すなわち表示部3正面のどの位置においても、ユーザは、その表示部3から音声が発しているように感じることができる。これは、表示部3の正面であるならば、表示部3との距離にかかわらず同じように感じることができる。 As shown in FIG. 2, in the conventional acoustic system, sound waves reach all directions. On the other hand, as shown in FIG. 3, in the acoustic system 1 according to the present embodiment, the base from the center of the front of the base 21 (between the second reflecting plate 22b and the second reflecting plate 23b). Sound waves are emitted in a direction perpendicular to the main surface 21. Therefore, the user can feel as if sound is emitted from the display unit 3 at a position facing the base 21 of the acoustic system 1, that is, at any position in front of the display unit 3. If this is the front of the display unit 3, it can be felt in the same way regardless of the distance to the display unit 3.
以上説明したように、本実施の形態によれば、一方のスピーカ4から出力された音は、他方のスピーカ4の側に進行し、基台21と構造体22,23の作用により他方のスピーカ4の周囲に集中して、第2の反射部材22bと第2の反射部材23bの間の領域から基台21から離れる方向に進行していく。これにより、スピーカ4から出力された音により形成される音像は、表示部3の表示面31上に定位することとなるので、ユーザが表示部3の表示面31に対向する場所に位置する限り、そのユーザは、表示面31から音声が発声しているように感じることができる。結果として、受聴位置にかかわらずに良好なセンタ音像定位を実現することができる。 As described above, according to the present embodiment, the sound output from one speaker 4 travels to the other speaker 4 side, and the other speaker is operated by the action of the base 21 and the structures 22 and 23. 4 concentrates around 4 and proceeds in a direction away from the base 21 from the region between the second reflecting member 22b and the second reflecting member 23b. As a result, the sound image formed by the sound output from the speaker 4 is localized on the display surface 31 of the display unit 3, so that the user is located at a location facing the display surface 31 of the display unit 3. The user can feel as if voice is uttering from the display surface 31. As a result, a good center sound image localization can be realized regardless of the listening position.
なお、反射板2の内側、すなわち、表示部3やスピーカ4が設けられた側には、音声吸収剤を取り付けるようにしてもよい。これにより、特定の周波数の音響応答を強調することができる。また、反射板2の内側において、複数のスピーカ4の間に音声吸収板または音声反射板を取り付けるようにしてもよい。これにより、良好な音響効果を生み出すことができる。 In addition, you may make it attach a sound absorber to the inner side of the reflecting plate 2, ie, the side in which the display part 3 and the speaker 4 were provided. Thereby, the acoustic response of a specific frequency can be emphasized. In addition, a sound absorbing plate or a sound reflecting plate may be attached between the plurality of speakers 4 inside the reflecting plate 2. Thereby, a favorable acoustic effect can be produced.
また、本実施の形態では、スピーカ4を2つ設ける場合を例に説明したが、スピーカ4が対に設けられるのであれば、スピーカ4の数量は2つに限定されず適宜自由に設定することができる。 In the present embodiment, the case where two speakers 4 are provided has been described as an example. However, if the speakers 4 are provided in pairs, the number of speakers 4 is not limited to two and may be set freely as appropriate. Can do.
また、本実施の形態では、構造体22,23が直線状である場合を例に説明したが、基台21と構造体22,23によって囲まれた空間が形成され、スピーカ4が対向配置されるのであれば構造体22,23の形状は直線状に限定されず、例えば円弧等の曲線状や折れ線状など適宜自由に設定することができる。
また、本実施の形態では、第1の反射部材22a,23aが板材である場合を例に説明したが、第1の反射部材22a,23aに用いる部材は板材に限定されず、例えば、棒状の部材、壁面に穿設された開口の一部など各種部材や構造を適宜自由に用いることができる。
さらには、本実施の形態では、第1の反射部材22a,23aの互いに対向する面が平面である場合を例に説明したが、その面は平面に限定されず、例えば曲面などであってもよい。
Further, in the present embodiment, the case where the structures 22 and 23 are linear has been described as an example. However, a space surrounded by the base 21 and the structures 22 and 23 is formed, and the speaker 4 is disposed oppositely. If it is, the shape of the structures 22 and 23 is not limited to a linear shape, and can be set freely as appropriate, for example, a curved shape such as an arc or a broken line shape.
Further, in the present embodiment, the case where the first reflecting members 22a and 23a are plate materials has been described as an example. However, the members used for the first reflecting members 22a and 23a are not limited to the plate materials. Various members and structures such as a member and a part of an opening formed in the wall surface can be used freely as appropriate.
Further, in the present embodiment, the case where the surfaces of the first reflecting members 22a and 23a facing each other is a plane is described as an example, but the surface is not limited to a plane, and may be a curved surface, for example. Good.
<具体例>
本実施の形態に係る音響システム1の具体例を図4A,図4Bに示す。この音響システム1は、表示部3として65インチのフラットパネルディスプレイを用いたものである。ここで、基台21は、高さが156cm、幅が92cmである。構造体22,23は、高さが6.3cmである。第2の反射部材22b,23bの幅が4.5cmである。スピーカ4は、高さが16cm、幅が4cm、厚さがが0.8cmである。このスピーカ4は、3対設けられており、y方向に等間隔に配設されている。
<Specific example>
Specific examples of the acoustic system 1 according to the present embodiment are shown in FIGS. 4A and 4B. This acoustic system 1 uses a 65-inch flat panel display as the display unit 3. Here, the base 21 has a height of 156 cm and a width of 92 cm. The structures 22 and 23 have a height of 6.3 cm. The width of the second reflecting members 22b and 23b is 4.5 cm. The speaker 4 has a height of 16 cm, a width of 4 cm, and a thickness of 0.8 cm. Three pairs of the speakers 4 are provided, and are arranged at equal intervals in the y direction.
このような音響システム1のスピーカ4から音を出力させたとき、表示部3の表示面31の正面であるならば何れの位置においても、その表示面31から音声が発声しているように感じることができた。 When sound is output from the speaker 4 of the acoustic system 1 as described above, it feels as if sound is uttered from the display surface 31 at any position as long as it is in front of the display surface 31 of the display unit 3. I was able to.
本発明は、音響装置を備える各種装置に適用することができる。 The present invention can be applied to various devices including an acoustic device.
1…音響システム、2…反射板、3…表示部、4…スピーカ、21…基台、22,23…構造体、22a,23a…第1の反射部材、22b,23b…第2の反射部材、31…表示面、41…出力面。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Acoustic system, 2 ... Reflection board, 3 ... Display part, 4 ... Speaker, 21 ... Base, 22, 23 ... Structure, 22a, 23a ... 1st reflection member, 22b, 23b ... 2nd reflection member 31 ... display surface, 41 ... output surface.
Claims (4)
前記平面領域を挟んで前記基台に設けられた構造体と、
出力面が前記平面領域に対して垂直をなしかつ前記平面領域を挟んで互いに対向する少なくとも一対のスピーカとを備え、
前記構造体は、
前記基台に連結される第1の反射部材と、
この第1の反射部材に支持されて、前記平面領域の中央方向に延在しかつこの平面領域と平行な面を有する第2の反射部材とからなり、
前記スピーカは、
前記基台と前記第1の反射部材と前記第2の反射部材とによって囲まれた空間内に配設された
ことを特徴とする音響装置。 A base having a planar region;
A structure provided on the base across the planar region;
An output surface is perpendicular to the planar area and includes at least a pair of speakers facing each other across the planar area;
The structure is
A first reflecting member coupled to the base;
The second reflecting member is supported by the first reflecting member and extends in the central direction of the planar region and has a plane parallel to the planar region.
The speaker is
An acoustic device, wherein the acoustic device is disposed in a space surrounded by the base, the first reflecting member, and the second reflecting member.
前記構造体は、前記平面領域の両側に一対設けられ、
これらの構造体の前記第1の反射部材は、互いに略平行に設けられる
ことを特徴とする音響装置。 The acoustic device according to claim 1,
A pair of the structures are provided on both sides of the planar region,
The acoustic device, wherein the first reflecting members of these structures are provided substantially parallel to each other.
前記第1の反射部材は、前記平面領域に対して垂直な面を有する
ことを特徴とする音響装置。 The acoustic device according to claim 1 or 2,
The first reflection member has a surface perpendicular to the planar region.
この音響装置の前記平面領域に設けられた表示部と
を有することを特徴とする音響システム。 The acoustic device according to any one of claims 1 to 3,
A sound system comprising: a display unit provided in the planar region of the sound device.
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