JPH0819099A - 音響再生装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 音場を拡大する回路を備えた音響再生装置に
おいて、聴取者の位置により音場を拡大する効果が変化
することをなくする。 【構成】 右チャンネルスピーカー１０６ａの上に取り
付けられた右センサー１０８ａ、左チャンネルスピーカ
ー１０６ｂの上に取り付けられた左センサー１０８ａに
より右チャンネルスピーカー１０６ａから聴取者１０７
までの距離、左チャンネルスピーカー１０６ｂから聴取
者１０７までの距離をコントローラ１０９により求め
る。その位置における最適なフィルタの伝達関数をＲＯ
Ｍ１１０より読み出し、右クロストークフィルタ１０２
ａ、左クロストークフィルタ１０２ｂ、補正フィルタ１
０４ａ、補正フィルタ１０４ｂの伝達関数が読み出した
伝達関数になるようにコントローラ１０９により制御す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、音像を任意の位置に定
位させる音響再生装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】図６は例えば特開昭５７−６４０００号
に示された従来の音響再生装置を示す上面図である。図
において、６１ａは右チャンネル入力端子、６１ｂは左
チャンネル入力端子、６２ａは入力が右チャンネル入力
端子６１ａに接続された右チャンネルクロストークフィ
ルタ、６２ｂは入力が左チャンネル入力端子６１ｂに接
続された左チャンネルクロストークフィルタ、６３ａは
入力が右チャンネル入力端子６１ａからの入力と左チャ
ンネルクロストークフィルタ６２ｂの出力とを加算する
加算器、６３ｂは入力が左チャンネル入力端子６１ｂか
らの入力と右チャンネル用クロストークフィルタ６２ａ
の出力とを加算する加算器、６４ａは入力が加算器６３
ａの出力に接続された補正フィルタ、６４ｂは入力が加
算器６３ｂの出力に接続された補正フィルタ、６５ａは
入力が補正フィルタ６４ａの出力に接続された右チャン
ネルパワーアンプ、６５ｂは入力が補正フィルタ６４ｂ
の出力に接続された左チャンネルパワーアンプ、６６ａ
は右チャンネルパワーアンプ６５ａの出力に接続された
右チャンネルスピーカー、６６ｂは左チャンネルパワー
アンプ６５ｂの出力に接続された左チャンネルスピーカ
ー、６６ｃは右チャンネルスピーカー６６ａと左チャン
ネルスピーカー６６ｂの外側で左チャンネルスピーカー
６６ｂ側にある左チャンネル仮想スピーカー、６７は右
チャンネルスピーカー６６ａと左チャンネルスピーカー
６６ｂの中央にいる聴取者、６７ａは聴取者６７の右
耳、６７ｂは聴取者６７の左耳である。

【０００３】次に動作について説明する。右チャンネル
入力端子６１ａに加えられた信号の１つは加算器６３ａ
を通り補正フィルタ６４ａに入力されフィルタリングさ
れる。フィルタリングされた信号は、右チャンネルパワ
ーアンプ６５ａにより増幅され右チャンネルスピーカー
６６ａにより音として空間に放出される。右チャンネル
入力端子６１ａに加えられた信号のもう１つは右チャン
ネルクロストークフィルタ６２ａに入力されフィルタリ
ングされる。フィルタリングされた信号は、加算器６３
ｂを介して補正フィルタ６４ｂに入力されフィルタリン
グされる。フィルタリングされた信号は左チャンネルパ
ワーアンプ６５ｂにより増幅され、左チャンネルスピー
カー６６ｂにより音として空間に放射される。

【０００４】左チャンネル入力端子６１ｂについても同
様に、左チャンネル入力端子６１ｂに加えられた信号の
１つは加算器６３ｂを通り補正フィルタ６４ｂに入力さ
れフィルタリングされる。フィルタリングされた信号
は、左チャンネルパワーアンプ６５ｂにより増幅され左
チャンネルスピーカー６６ｂにより音として空間に放出
される。左チャンネル入力端子６１ｂに加えられた信号
のもう１つは左チャンネルクロストークフィルタ６２ｂ
に入力されフィルタリングされる。フィルタリングされ
た信号は、加算器６３ａを介して補正フィルタ６４ａに
入力されフィルタリングされる。フィルタリングされた
信号は右チャンネルパワーアンプ６５ａにより増幅さ
れ、右チャンネルスピーカー６６ａにより音として空間
に放射される。

【０００５】ここで、右チャンネル入力端子６１ａに印
加される信号をＶ_R 、左チャンネル入力端子６１ｂに印
加される信号をＶ_L 、右チャンネルクロストークフィル
タ６２ａおよび左チャンネルクロストークフィルタ６２
ｂの伝達関数をＨ_C 、補正フィルタ６４ａおよび補正フ
ィルタ６４ｂの伝達関数をＨ_S 、右チャンネルパワーア
ンプ６５ａと右チャンネルスピーカー６６ａおよび左チ
ャンネルパワーアンプ６５ｂと左チャンネルスピーカー
６６ｂの伝達関数を常数α、右チャンネルスピーカー６
６ａから聴取者６７の右耳６７ａまでの伝達関数を
Ｈ_RR、右チャンネルスピーカー６６ａから聴取者６７の
左耳６７ｂまでの伝達関数をＨ_RL、左チャンネルスピー
カー６６ｂから聴取者６７の右耳６７ａまでの伝達関数
をＨ_LR、左チャンネルスピーカー６６ｂから聴取者６７
の左耳６７ｂまでの伝達関数をＨ_LL、聴取者６７の右耳
６７ａの音圧をＰ_R 、聴取者６７の左耳６７ｂの音圧を
Ｐ_L とすると下記式１、式２が成り立つ。 Ｐ_R＝〔（Ｖ_R＋Ｖ_L×Ｈ_C）×Ｈ_RR＋（Ｖ_R×Ｈ_C＋Ｖ_L）×Ｈ_LR〕×Ｈ_S×α ・・・式１ Ｐ_L＝〔（Ｖ_R×Ｈ_C＋Ｖ_L）×Ｈ_LL＋（Ｖ_R＋Ｖ_L×Ｈ_C）×Ｈ_RL〕×Ｈ_S×α ・・・式２

【０００６】左チャンネル入力端子６１ｂにのみ信号を
加えて左チャンネル仮想スピーカー６６ｃの位置に音像
を定位させるためには、左チャンネルクロストークフィ
ルタ６２ｂの伝達関数をＨ_Cおよび補正フィルタ６４ｂ
の伝達関数をＨ_Sは式３および式４の関係が成立しなけ
ればならない。

【０００７】

【数１】

【０００８】ここで、Ｈ_VR：左チャンネル仮想スピーカ
ー６６ｃから聴取者６７の右耳６７ａまでの伝達関数、
Ｈ_VR：左チャンネル仮想スピーカー６６ｃから聴取者６
７の左耳６７ｂまでの伝達関数である。

【０００９】また、聴取者６７は右チャンネルスピーカ
ー６６ａと左チャンネルスピーカー６６ｂの中央にいる
ため、Ｈ_RR＝Ｈ_LL、Ｈ_RL＝Ｈ_LRとなり式をもっと単純化
できる。

【００１０】逆方向の右チャンネルスピーカー６６ａ外
側に音像を定位させる場合も同様の伝達関数を持った右
チャンネルクロストークフィルタ６２ａおよび補正フィ
ルタ６５ｂにより実現できる。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】従来の音響再生装置は
以上のように構成されており各スピーカーから聴取者６
７の左右の耳までの伝達関数を用いているので、聴取者
６７の聴取位置が変わると各伝達関数が変化して聴取位
置がある範囲を超えると音像は全く広がらず、音質的な
問題も生じていた。

【００１２】また、本実施例のような音像定位をスピー
カーの外に広げないような従来のステレオ再生装置にお
いても左右スピーカーの中央から外れた場合にも本来の
ステレオ感が損なわれると言う問題が生じていた。

【００１３】本発明は上記のような問題点を解消するた
めになされたもので、聴取者の位置に従いクロストーク
フィルタ、補正フィルタの伝達関数を選択して広い範囲
で音場を拡大できる音響再生装置を得ることを目的とす
る。

【００１４】

【課題を解決するための手段】本発明の請求項１記載の
音響再生装置は、スピーカーに聴取者の位置を感知する
センサーを取り付け、聴取者の位置によりその位置で音
場を拡大できるようにクロストークフィルタおよび補正
フィルタの伝達関数を変えれるようにしたものである。

【００１５】また、本発明の請求項２記載の音響再生装
置は、スピーカーに聴取者の位置を感知するセンサーを
取り付け、聴取者の位置によりその位置で音場を拡大で
きるようにクロストークフィルタおよび補正フィルタの
伝達関数を変えれるようにすると共に、スピーカーの音
放射軸に聴取者が来るようにスピーカーを回転させるタ
ーンテーブルを設けたものである。

【００１６】また、本発明の請求項３記載の音響再生装
置は、スピーカーに聴取者の位置を感知するセンサーを
取り付け、聴取者の位置によりその位置で最適なステレ
オ再生ができるように遅延および補正フィルタの伝達関
数を変えれるようにしたものである。

【００１７】

【作用】本発明の請求項１記載の音響再生装置において
は、聴取者が聴取位置を変えても自動的にクロストーク
フィルタおよび補正フィルタの伝達特性が音場を拡大す
るために最適な特性になるため広い範囲で音場拡大の効
果を楽しむことができる。

【００１８】また、本発明の請求項２記載の音響再生装
置は、聴取者が聴取位置を変えても自動的にクロストー
クフィルタおよび補正フィルタの伝達特性が音場を拡大
するために最適な特性になり、スピーカーの音放射軸も
常に聴取者の方に向くため広い範囲で高音質な音場再生
を楽しむことができる。

【００１９】また、本発明の請求項３記載の音響再生装
置は、聴取者が聴取位置を変えても自動的に遅延および
増幅度可変型増幅器の増幅度がステレオ再生に最適な値
となり、スピーカーの音放射軸も常に聴取者の方に向く
ため広い範囲で高音質なステレオ再生を楽しむことがで
きる。

【００２０】

【実施例】

実施例１．以下、本発明を図に基づいて説明する。図１
は本発明の第１の実施例による音響再生装置を示す上面
図である。図において、１０１ａは右チャンネル入力端
子、１０１ｂは左チャンネル入力端子、１０２ａは入力
が右チャンネル入力端子１０１ａに接続された右チャン
ネルクロストークフィルタ、１０２ｂは入力が左チャン
ネル入力端子１０１ｂに接続された外部制御型の左チャ
ンネルクロストークフィルタ、１０３ａは入力が右チャ
ンネル入力端子１０１ａと接続された外部制御型の左チ
ャンネルクロストークフィルタ１０２ｂの出力に各々接
続された加算器、１０３ｂは入力が左チャンネル入力端
子１０１ａと右チャンネルクロストークフィルタ１０２
ａの出力に各々接続された加算器、１０４ａは入力が加
算器１０３ａの出力に接続された右チャンネル補正フィ
ルタ、１０４ｂは入力が加算器１０３ｂの出力に接続さ
れた外部制御型の左チャンネル補正フィルタ、１０５ａ
は入力が補正フィルタ１０４ａの出力に接続された右チ
ャンネルパワーアンプ、１０５ｂは入力が補正フィルタ
１０４ｂの出力に接続された左チャンネルパワーアン
プ、１０６ａは右チャンネルパワーアンプ１０５ａの出
力に接続された右チャンネルスピーカー、１０６ｂは左
チャンネルパワーアンプ１０５ｂの出力に接続された左
チャンネルスピーカー、１０７は右チャンネルスピーカ
ー１０６ａと左チャンネルスピーカー１０６ｂの前面に
いる聴取者、１０８ａは右チャンネルスピーカー１０６
ａ上部に取り付けられた右センサー、１０８ｂは左チャ
ンネルスピーカー１０６ｂ上部に取り付けられた左セン
サー、１０９は入力が右センサー１０８ａおよび左セン
サー１０８ｂに接続され出力が外部制御型の右チャンネ
ルクロストークフィルタ１０２ａ、左チャンネルクロス
トークフィルタ１０２ｂ、右チャンネル補正フィルタ１
０４ａ、左チャンネル補正フィルタ１０４ｂに接続され
たコントローラ、１１０はその入出力がコントローラ１
０９に接続されたＲＯＭである。

【００２１】次に本実施例の動作を説明する。右チャン
ネル入力端子１０１ａに加えられた信号の１つは加算器
１０３ａを通り右チャンネル補正フィルタ１０４ａに入
力されフィルタリングされる。フィルタリングされた信
号は、右チャンネルパワーアンプ１０５ａにより増幅さ
れ右チャンネルスピーカー１０６ａにより音として空間
に放出される。右チャンネル入力端子１０１ａに加えら
れた信号のもう１つは右チャンネルクロストークフィル
タ１０２ａに入力されフィルタリングされる。フィルタ
リングされた信号は、加算器１０３ｂを介して左チャン
ネル補正フィルタ１０４ｂに入力されフィルタリングさ
れる。フィルタリングされた信号は左チャンネルパワー
アンプ１０５ｂにより増幅され、左チャンネルスピーカ
ー１０６ｂにより音として空間に放射される。

【００２２】左チャンネル入力端子１０１ｂについても
同様に、左チャンネル入力端子１０１ｂに加えられた信
号の１つは加算器１０３ｂを通り補正フィルタ１０４ｂ
に入力されフィルタリングされる。フィルタリングされ
た信号は、左チャンネルパワーアンプ１０５ｂにより増
幅され左チャンネルスピーカー１０６ｂにより音として
空間に放出される。左チャンネル入力端子１０１ｂに加
えられた信号のもう１つは左チャンネルクロストークフ
ィルタ１０２ｂに入力されフィルタリングされる。フィ
ルタリングされた信号は、加算器１０３ａを介して補正
フィルタ１０４ａに入力されフィルタリングされる。フ
ィルタリングされた信号は右チャンネルパワーアンプ１
０５ａにより増幅され、右チャンネルスピーカー１０６
ａにより音として空間に放射される。

【００２３】右センサー１０８ａおよび左センサー１０
８ｂは、聴取者１０７がどの方向に居るかを検知するセ
ンサーである。右センサー１０８ａおよび左センサー１
０８ｂから見た聴取者１０７の角度はコントローラ１０
９に入力される。コントローラ１０９は、予め入力され
ている右センサー１０８ａと左センサー１０８ｂの距離
より聴取者１０７の位置が計算される。コントローラ１
０９は、計算された聴取者１０７の相対的な位置、右チ
ャンネルスピーカー１０６ａから聴取者１０７までと左
チャンネルスピーカー１０６ｂから聴取者１０７までの
距離差に対応した右チャンネルクロストークフィルタ１
０２ａ、左チャンネルクロストークフィルタ１０２ｂ、
右チャンネル補正フィルタ１０４ａ、左チャンネル補正
フィルタ１０４ｂの伝達関数をＲＯＭ１１０より呼び出
し、右チャンネルクロストークフィルタ１０２ａ、左チ
ャンネルクロストークフィルタ１０２ｂ、右チャンネル
補正フィルタ１０４ａ、左チャンネル補正フィルタ１０
４ｂの伝達関数が呼び出した伝達関数と等しくなるよう
に右チャンネルクロストークフィルタ１０２ａ、左チャ
ンネルクロストークフィルタ１０２ｂ、右チャンネル補
正フィルタ１０４ａ、左チャンネル補正フィルタ１０４
ｂを制御する。これにより、広い範囲において音質劣化
のない音場拡大効果を楽しめる音響再生装置が提供でき
る。

【００２４】本実施例において聴取者１０７の相対的位
置、右チャンネルスピーカー１０６ａから聴取者１０７
までと左チャンネルスピーカー１０６ｂから聴取者１０
７までの距離差に対応して右チャンネルクロストークフ
ィルタ１０２ａ、左チャンネルクロストークフィルタ１
０２ｂ、右チャンネル補正フィルタ１０４ａ、左チャン
ネル補正フィルタ１０４ｂの最適な伝達関数をＲＯＭ１
１０より呼び出すとしたが、伝達関数が無限の組み合わ
せとなりＲＯＭ１１０に収納できなくなるが、例えば図
１の様に視聴エリアを碁盤目のように区切り、その交点
位置における最適な伝達関数をＲＯＭ１１０に格納し、
距離差は遅延として計算するようにすれば小さな容量の
ＲＯＭにも伝達関数の組み合わせを収納できる。

【００２５】実施例２．図２、図３は本発明の第２の実
施例による音響再生装置を示す図であり、図２は上面
図、図３は右チャンネルスピーカー側面図である。図に
おいて、２０１ａは右チャンネル入力端子、２０１ｂは
左チャンネル入力端子、２０２ａは入力が右チャンネル
入力端子２０１ａに接続された右チャンネルクロストー
クフィルタ、２０２ｂは入力が左チャンネル入力端子２
０１ｂに接続された外部制御型の左チャンネルクロスト
ークフィルタ、２０３ａは入力が右チャンネル入力端子
２０１ａと接続された外部制御型の左チャンネルクロス
トークフィルタ２０２ｂの出力に各々接続された加算
器、２０３ｂは入力が左チャンネル入力端子２０１ａと
右チャンネルクロストークフィルタ２０２ａの出力に各
々接続された加算器、２０４ａは入力が加算器２０３ａ
の出力に接続された右チャンネル補正フィルタ、２０４
ｂは入力が加算器２０３ｂの出力に接続された外部制御
型の左チャンネル補正フィルタ、２０５ａは入力が補正
フィルタ２０４ａの出力に接続された右チャンネルパワ
ーアンプ、２０５ｂは入力が補正フィルタ２０４ｂの出
力に接続された左チャンネルパワーアンプ、２０６ａは
右チャンネルパワーアンプ２０５ａの出力に接続された
右チャンネルスピーカー、２０６ｂは左チャンネルパワ
ーアンプ２０５ｂの出力に接続された左チャンネルスピ
ーカー、２０７は右チャンネルスピーカー２０６ａと左
チャンネルスピーカー２０６ｂの前面にいる聴取者、２
０８ａは右チャンネルスピーカー２０６ａ上部に取り付
けられた右センサー、２０８ｂは左チャンネルスピーカ
ー２０６ｂ上部に取り付けられた左センサー、２０９は
入力が右センサー２０８ａおよび左センサー２０８ｂに
接続され出力が外部制御型の右チャンネルクロストーク
フィルタ２０２ａ、左チャンネルクロストークフィルタ
２０２ｂ、右チャンネル補正フィルタ２０４ａ、左チャ
ンネル補正フィルタ２０４ｂに接続されたコントロー
ラ、２１０はその入出力がコントローラ２０９に接続さ
れたＲＯＭ、２１１ａはコントローラ２０９により制御
される右チャンネルスピーカー用ターンテーブルであ
る。図示していないが右チャンネルスピーカー用ターン
テーブル２１１ａと同様に左チャンネルスピーカーの下
にも左チャンネルスピーカー用ターンテーブル２１１ｂ
が付いており、コントローラ２０９にて制御できる。

【００２６】次に本実施例の動作を説明する。右チャン
ネル入力端子２０１ａに加えられた信号の１つは加算器
２０３ａを通り右チャンネル補正フィルタ２０４ａに入
力されフィルタリングされる。フィルタリングされた信
号は、右チャンネルパワーアンプ２０５ａにより増幅さ
れ右チャンネルスピーカー２０６ａにより音として空間
に放出される。右チャンネル入力端子２０１ａに加えら
れた信号のもう１つは右チャンネルクロストークフィル
タ２０２ａに入力されフィルタリングされる。フィルタ
リングされた信号は、加算器２０３ｂを介して左チャン
ネル補正フィルタ１０４ｂに入力されフィルタリングさ
れる。フィルタリングされた信号は左チャンネルパワー
アンプ２０５ｂにより増幅され、左チャンネルスピーカ
ー２０６ｂにより音として空間に放射される。

【００２７】左チャンネル入力端子２０１ｂについても
同様に、左チャンネル入力端子２０１ｂに加えられた信
号の１つは加算器２０３ｂを通り補正フィルタ２０４ｂ
に入力されフィルタリングされる。フィルタリングされ
た信号は、左チャンネルパワーアンプ２０５ｂにより増
幅され左チャンネルスピーカー２０６ｂにより音として
空間に放出される。左チャンネル入力端子２０１ｂに加
えられた信号のもう１つは左チャンネルクロストークフ
ィルタ２０２ｂに入力されフィルタリングされる。フィ
ルタリングされた信号は、加算器２０３ａを介して補正
フィルタ２０４ａに入力されフィルタリングされる。フ
ィルタリングされた信号は右チャンネルパワーアンプ２
０５ａにより増幅され、右チャンネルスピーカー２０６
ａにより音として空間に放射される。

【００２８】右センサー２０８ａおよび左センサー２０
８ｂは、聴取者２０７がセンサー正面に対して左右のど
ちらに居るかを検知するものである。図２の状態では右
センサー２０８ａは、右センサー２０８ａから見て右方
向に聴取者２０７が居ると検知し、出力する。この出力
を受けコントローラ２０９は、右チャンネルスピーカー
２０６ａの下に取り付けられた右チャンネルスピーカー
用ターンテーブル２０８ａに対して時計方向に回転する
ように命令する。コントローラ２０９は、右センサー２
０８ａの出力を監視し、右センサー２０８ａの正面に聴
取者２０７が来た時点で右チャンネルスピーカー用ター
ンテーブル２０８ａに停止するように命令する。この動
作の繰り返しにより、右チャンネルスピーカー２０６ａ
の音放射軸上に常に聴取者２０７が居ることになる。

【００２９】同様に、図２の状態では左センサー２０８
ｂは、左センサー２０８ｂから見て左方向に聴取者２０
７が居ると検知し出力する。この出力を受けコントロー
ラ２０９は、左チャンネルスピーカー２０６ｂの下に取
り付けられた左チャンネルスピーカー用ターンテーブル
２０８ｂに対して反時計方向に回転するように命令す
る。コントローラ２０９は、左センサー２０８ｂの出力
を監視し、左センサー２０８ｂの正面に聴取者２０７が
来た時点で左チャンネルスピーカー用ターンテーブル２
０８ｂに停止するように命令する。この動作の繰り返し
により、左チャンネルスピーカー２０６ｂの音放射軸上
に常に聴取者２０７が居ることになる。

【００３０】コントローラ２０９は、予め入力されてい
る右センサー２０８ａと左センサー２０８ｂの距離およ
び初期位置に対して動かした右チャンネルスピーカー用
ターンテーブル２０８ａ、左チャンネルスピーカー用タ
ーンテーブル２０８ｂの角度より聴取者２０７の位置が
計算される。コントローラ２０９は、計算された聴取者
２０７の相対的な位置、右チャンネルスピーカー２０６
ａから聴取者２０７までと左チャンネルスピーカー２０
６ｂから聴取者２０７までの距離差に対応した右チャン
ネルクロストークフィルタ２０２ａ、左チャンネルクロ
ストークフィルタ２０２ｂ、右チャンネル補正フィルタ
２０４ａ、左チャンネル補正フィルタ２０４ｂの伝達関
数をＲＯＭ２１０より呼び出し、右チャンネルクロスト
ークフィルタ２０２ａ、左チャンネルクロストークフィ
ルタ２０２ｂ、右チャンネル補正フィルタ２０４ａ、左
チャンネル補正フィルタ２０４ｂの伝達関数が呼び出し
た伝達関数と等しくなるように右チャンネルクロストー
クフィルタ２０２ａ、左チャンネルクロストークフィル
タ２０２ｂ、右チャンネル補正フィルタ２０４ａ、左チ
ャンネル補正フィルタ２０４ｂを制御する。これによ
り、広い範囲において音質劣化のない音場拡大効果を楽
しめる音響再生装置が提供できる。

【００３１】本実施例において聴取者２０７の相対的位
置、右チャンネルスピーカー２０６ａから聴取者２０７
までと左チャンネルスピーカー２０６ｂから聴取者２０
７までの距離差に対応して右チャンネルクロストークフ
ィルタ２０２ａ、左チャンネルクロストークフィルタ２
０２ｂ、右チャンネル補正フィルタ２０４ａ、左チャン
ネル補正フィルタ２０４ｂの最適な伝達関数をＲＯＭ２
１０より呼び出すとしたが、伝達関数が無限の組み合わ
せとなりＲＯＭ２１０に収納できなくなるが、例えば図
２の様に聴取者２０７の相対位置を碁盤目のように区切
り、その交点位置に置き換え、その位置における最適な
伝達関数をＲＯＭ２１０に格納し、距離差は遅延として
別途計算するようにすればＲＯＭ２１０の容量が小さく
ても多くの伝達関数の組み合わせを収納できる。

【００３２】本実施例において右センサー２０８ａおよ
び左センサー２０８ｂを各々右チャンネルスピーカー２
０６ａ、左チャンネルスピーカー２０６ｂの上に設置さ
れたとしたが、図４のようにスピーカーキャビネット内
に内蔵することも可能である。なお、図４において、２
０６ｃはスピーカー、２０８ｃはスピーカー２０６ｃの
開口部に取り付けられたセンサー、２１１ｃはスピーカ
ー２０６ｃの下部に設けられたターンテーブルである。

【００３３】実施例３．図５は本発明の第３の実施例に
よる音響再生装置を示す上面図である。図において、３
０１ａは右チャンネル入力端子、３０１ｂは左チャンネ
ル入力端子、３０２ａは入力が右チャンネル入力端子３
０１ａに接続された外部制御型の可変遅延器、３０２ｂ
は入力が左チャンネル入力端子３０１ａに接続された外
部制御型の可変遅延器、３０３ａは入力が可変遅延器３
０２ａの出力に接続された外部制御型の増幅度可変型増
幅器、３０３ｂは入力が可変遅延器３０２ｂの出力に接
続された外部制御型の増幅度可変型増幅器、３０４ａは
入力が増幅度可変型増幅器３０３ａの出力に接続された
右チャンネルパワーアンプ、３０４ｂは入力が増幅度可
変型増幅器３０３ｂの出力に接続された左チャンネルパ
ワーアンプ、３０５ａは右チャンネルパワーアンプ３０
４ａの出力に接続された右チャンネルスピーカー、３０
５ｂは左チャンネルパワーアンプ３０４ｂの出力に接続
された左チャンネルスピーカー、３０６は右チャンネル
スピーカー３０５ａと左チャンネルスピーカー３０５ｂ
の前面にいる聴取者、３０７ａは右チャンネルスピーカ
ー３０５ａ上部に取り付けられた右センサー、３０７ｂ
は左チャンネルスピーカー３０５ｂ上部に取り付けられ
た左センサー、３０８は入力が右センサー３０７ａおよ
び左センサー３０７ｂに接続され出力が外部制御型の遅
延器３０２ａ、遅延器２０２ｂ、増幅度可変型増幅器３
０３ａ、増幅度可変型増幅器３０３ｂの各々の制御端子
に接続されたコントローラ、３０９はその入出力がコン
トローラ３０８に接続されたＲＯＭである。図示してい
ないが３１０ａはコントローラ３０８により制御される
右チャンネルスピーカー３０５ａの下に取り付けられた
右チャンネルスピーカー用ターンテーブル、３１０ｂは
コントローラ３０８により制御される左チャンネルスピ
ーカー３０５ｂの下に取り付けられた左チャンネルスピ
ーカー用ターンテーブルである。

【００３４】次に本実施例の動作を説明する。右チャン
ネル入力端子３０１ａに加えられた信号は可変遅延器３
０２ａを通り、増幅度可変型増幅器３０３ａに入力され
る。増幅された信号は、右チャンネルパワーアンプ３０
４ａにより増幅され右チャンネルスピーカー３０５ａに
より音として空間に放出される。左チャンネル入力端子
３０１ｂについても同様に、左チャンネル入力端子３０
１ｂに加えられた信号は可変遅延器３０２ｂを通り、増
幅度可変型増幅器３０３ｂに入力され増幅される。増幅
された信号は、左チャンネルパワーアンプ３０４ｂによ
り増幅され左チャンネルスピーカー３０５ｂにより音と
して空間に放出される。

【００３５】右センサー３０７ａおよび左センサー３０
７ｂは、聴取者３０６がセンサー正面に対して左右のど
ちらに居るかを検知するものである。図５の状態では右
センサー３０７ａは、右センサー３０７ａから見て右方
向に聴取者３０６が居ると検知し、出力する。この出力
を受けコントローラ３０８は、右チャンネルスピーカー
３０５ａの下に取り付けられた右チャンネルスピーカー
用ターンテーブル３１０ａに対して時計方向に回転する
ように命令する。コントローラ３０８は、右センサー３
０７ａの出力を監視し、右センサー３０７ａの正面に聴
取者３０６が来た時点で右チャンネルスピーカー用ター
ンテーブル３１０ａに停止するように命令する。これに
より、右チャンネルスピーカー３０５ａの音放射軸上に
聴取者３０６が来ることになる。

【００３６】同様に、図５の状態では左センサー３０７
ｂは、左センサー３０７ｂから見て左方向に聴取者３０
６が居ると検知し、出力する。この出力を受けコントロ
ーラ３０８は、左チャンネルスピーカー３０５ｂの下に
取り付けられた左チャンネルスピーカー用ターンテーブ
ル３１０ｂに対して反時計方向に回転するように命令す
る。コントローラ３０８は、左センサー３０７ｂの出力
を監視し、左センサー３０７ｂの正面に聴取者３０６が
来た時点で左チャンネルスピーカー用ターンテーブル３
１０ｂに停止するように命令する。これにより、左チャ
ンネルスピーカー３０５ｂの音放射軸上に聴取者３０６
が来ることになる。

【００３７】コントローラ３０８は、予め入力されてい
る右センサー３０７ａから左センサー３０７ｂまの距離
および初期位置に対して動かした右チャンネルスピーカ
ー用ターンテーブル３１０ａ、左チャンネルスピーカー
用ターンテーブル３１０ｂの角度より右チャンネルスピ
ーカー３０５ａから聴取者３０６までの距離、左チャン
ネルスピーカー３０５ｂから聴取者３０６までの距離が
計算される。コントローラ３０８は、計算された右チャ
ンネルスピーカー３０５ａから聴取者３０６までの距離
に対応して増幅度可変型増幅器３０３ａの増幅度を、計
算された左チャンネルスピーカー３０５ｂから聴取者３
０６までの距離に対応して増幅度可変型増幅器３０３ｂ
の増幅度を設定する。また、両スピーカーから聴取者３
０６までの距離差に対応して可変遅延器３０２ａ、可変
遅延器３０２ｂの遅延量も設定する。これにより、左右
チャンネルに同位相、同振幅の信号を加えた場合にも視
聴者３０６に同位相、同振幅の信号が到達し、広い範囲
において音質劣化のないステレオ効果あふれる音場を楽
しめる音響再生装置が提供できる。

【００３８】本実施例において可変遅延器３０２ａ、可
変遅延器３０２ｂを両方可変型としたが、一方を固定型
の遅延器としてもその値をコントローラ３０８に設定し
ておけば本実施例と同様の効果が得られる。

【００３９】また、増幅度可変型増幅器３０３ａ、増幅
度可変型増幅器３０３ｂを両方可変型としたが、一方を
固定型の増幅器としてもその値をコントローラ３０８に
設定しておけば本実施例と同様の効果が得られる。

【００４０】また、増幅度可変型増幅器３０３ａ、増幅
度可変型増幅器３０３ｂの一方をなくしても、もう一方
を増幅度可変型増幅器とすれば同様の効果が得られる。

【００４１】また、増幅度可変型増幅器３０３ａ、増幅
度可変型増幅器３０３ｂの変わりに電子ボリューム、電
動ボリュームを用いても同様の効果が得られる。

【００４２】

【発明の効果】以上のように、本発明の請求項１記載の
音響再生装置によれば、左右チャンネルスピーカーに聴
取者の位置を検知するセンサーを設け、聴取者の位置に
対応して左右クロストークフィルタ、補正フィルタの伝
達関数を変えるようにしたので、広い聴取エリアを実現
することができる。この結果、その全ての聴取エリア内
で均一な音場拡大効果を得れる。

【００４３】また、本発明の請求項２記載の音響再生装
置によれば、左右チャンネルスピーカーに聴取者の位置
を検知するセンサーを設け、ターンテーブルにより視聴
者の位置にスピーカーの音放射軸を合わせることにより
どの場所でもスピーカーの指向性による特性劣化を解消
できると共に、聴取者の位置に対応して左右クロストー
クフィルタ、補正フィルタの伝達関数を変えるようにし
たため広い聴取エリアを実現することができる。この結
果、その全ての聴取エリア内でスピーカーの能力を全て
引き出せ、音場拡大効果も劣化なく得ることができる。

【００４４】また、本発明の請求項３記載の音響再生装
置によれば、左右チャンネルスピーカーに聴取者の位置
を検知するセンサーを設け、ターンテーブルにより視聴
者の位置にスピーカーの音放射軸を合わせることにより
どの場所でもスピーカーの指向性による特性劣化を解消
できると共に、聴取者の位置に対応して左右チャンネル
の増幅度、遅延量を変えるようにしたため広い聴取エリ
アを実現することができる。この結果、その全ての聴取
エリア内でスピーカーの能力を全て引き出せ、本来のス
テレオ効果も得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の第１の実施例による音響再生装置を
示す上面図である。

【図２】 本発明の第２の実施例による音響再生装置を
示す上面図である。

【図３】 本発明の第２の実施例におけるスピーカー部
を示す側面断面図である。

【図４】 本発明の第２の実施例における他のスピーカ
ー部を示す側断面図である。

【図５】 本発明の第３の実施例による音響再生装置を
示す上面図である。

【図６】 従来の音響再生装置を示す上面図である。

【符号の説明】

１０１ａ，２０１ａ，３０１ａ 右チャンネル入力端
子、１０１ｂ，２０１ｂ，３０１ｂ 左チャンネル入力
端子、１０２ａ，２０２ａ 右クロストークフィルタ、
３０２ａ，３０２ｂ 可変型遅延器、１０２ｂ，２０２
ｂ 左クロストークフィルタ、１０３ａ，１０３ｂ，２
０３ａ，２０３ｂ 加算器、３０３ａ，３０３ｂ 増幅
度可変型増幅器、１０４ａ，１０４ｂ，２０４ａ，２０
４ｂ 補正フィルタ、１０５ａ，２０５ａ，３０４ａ
右チャンネルパワーアンプ、１０５ｂ，２０５ｂ，３０
４ｂ 左チャンネルパワーアンプ、１０６ａ，２０６
ａ，３０５ａ 右チャンネルスピーカー、１０６ｂ，２
０６ｂ，３０５ｂ 左チャンネルスピーカー、１０７，
２０７，３０６ 視聴者、１０８ａ，２０８ａ，３０７
ａ 右センサー、１０８ｂ，２０８ｂ，３０７ｂ 左セ
ンサー、１０９，２０９，３０８ コントローラ、１１
０，２１０，３０９ ＲＯＭ、２１１ａ，３１０ａ 右
チャンネルスピーカー用ターンテーブル、２１１ｂ，３
１０ｂ 左チャンネルスピーカー用ターンテーブル。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ２つのチャンネルと、一方のチャンネル
   からもう一方のチャンネルへ、もう一方のチャンネルか
   ら一方のチャンネルへクロストーク成分を生成するクロ
   ストークフィルタと、２つのスピーカーと、聴取者の居
   る方向を検知するセンサーとを有し、センサーの出力よ
   り聴取者の位置を計算し、位置に対応してクロストーク
   フィルタの最適な伝達特性を制御するようにしたことを
   特徴とする音響再生装置。
2. 【請求項２】 ２つのチャンネルと、一方のチャンネル
   からもう一方のチャンネルへ、もう一方のチャンネルか
   ら一方のチャンネルへクロストーク成分を生成するクロ
   ストークフィルタと、２つのスピーカーと、聴取者の居
   る方向を検知するセンサーと、スピーカーを回転させる
   ターンテーブルとを有し、センサーの出力に対応してタ
   ーンテーブルを回転させ、ターンテーブルの回転量より
   聴取者の位置を計算し、位置に対応してクロストークフ
   ィルタの最適な伝達特性を制御するようにしたことを特
   徴とする音響再生装置。
3. 【請求項３】 ２つ以上のチャンネルと、少なくともチ
   ャンネル数より１つ少ない遅延器と、少なくともチャン
   ネル数より１つ少ない増幅度可変手段と、チャンネル数
   分のスピーカーと、少なくとも２つのスピーカーに聴取
   者の居る方向を検知するセンサーと、スピーカーを回転
   させるターンテーブルとを有し、２つのセンサーの出力
   に応じてターンテーブルを回転させ、ターンテーブルの
   回転量より各スピーカーから聴取者までの距離を計算
   し、距離に応じて遅延器の遅延量、増幅度可変手段の増
   幅度を制御するようにしたことを特徴とする音響再生装
   置。