JPS6378699A - ヘツドフオン方式による前方音場再生用音波遅延用音道管及び応用装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （イ）産業上の利用分野 この発明はへッドフオン方式によるステレオ録音再生音
場を前方に定位させるための音道管及びその応用装置に
関する。

（ロ）従来の技術 従来、ヘッドフォン方式によるステレオ録音再生時に、
頭の中に生じる不快な定位を解消し、頭の外側に音場を
作り出すものとして、 （］）アンビエンスコントローラー （２）へッドフォンのハウジングが外耳道に対して直面
になるパーティカル・インザイヤ一方式％式％ （１）は左右の音声信号の位相差と、混合によって広が
り感を得ていたが、人が音の定位を知覚するのに不可欠
な音声信号の遅れ（群遅延）を制御しておらず、スピー
カー再生時の音場にはあまり似ていないし、その割には
高価であった。

（２）は耳介の特性を利用した安価で効果的に前方定位
感が得られる方式ではあるが、左右チャンネルの空間で
の音の経路を模倣していないので、実際のスピーカー再
生時の様な音像の定位や音場感は得られない。

（１）、（２）の方式とも、現状のステレオ録音が、前
方に３２置された左右両チャンネルのスピーカーによる
再生方式を前提として、ＴＩ６の定位や音場を設定して
いるのに対し、ヘッドフォン再生時の不自然な音像定位
や音場感を改善する度合が小さかった。

（ハ）発明が解決しようとする問題点 この発明は、２チヤンネルのステレオ録音を、ヘッドフ
ォンで再生する場合に、聴取者前方に、スピーカー再生
時に近似した音像定位（音場再生も含む）を得るための
装置をｆ与ることを目的とする。

（ニ）問題を解決するための手段 ヘッドフォンによってスピーカー再生時に近似した音場
感及び音像定位を得る為に、従来の理論では欠けていた
、音波の経路の違いによる遅れ（群遅延）を人が音像（
音場）の定位を得るために重要な事項であると考え、こ
の遅れを管等の音道の長さの違い等によって模倣する事
により実現した。

本発明の基本的な考え方を図を用いて説明する。

第１図は人体頭部を左側から見た図である。

第２図は、第１図を左右両性耳道人口を結ぶ直線を含む
水平面で断面した断面ＡＡである。第２図の断面形状を
簡略化したものが第４図Ｂである。

第４図は人の前方にスピーカーを配置した時の図で、Ｓ
ＬとＳＲは左右のスピーカーを点音源とみなしたもので
ある。この詩の左スピーカーから出る音波の進み方を示
したものが（イ）〜（ト）の矢印で、右スピーカーから
のものは、左スピーカーと左右対称となるので省略した
。

まず左スピーカー（ＳＬ）が発した音波は（ロ）の経路
を通り直接左耳に達するもの、又前額部左側より左耳に
達するもの（イ）、前額部左側より前額部右側を経て右
耳に達するもの（ハ）、前額部中央より前額部右側を経
て右耳に達するものにン、前顕部右側を経て右耳に達す
るものが主要なものとして考えられる。

さらにくイ）（ロ）は直接左耳に達するものと、さらに
？＆ｍ部を経て右耳に後方より達するもの（（ト）　）
とに分かれる。同様に（ハ）（ニ）（ホ）もぞれ直接右
耳に達するものと、後頭部を経て左耳に後方より達する
もの（（へ））とに分かれる。

又、（ト）と（へ）はさらに前額部を経てそれぞれ左右
の耳に前方より達するものしこ分かれる。

（（す）、（チ）） 第４図においては、左右の音源からの音波のうち頭部に
よって生じる経路差を示したものであるが、第３図に示
す様に前方からの音波は耳介によってさらにさまざまな
経路差が生じる。まず耳珠に沿って外耳道に達するもの
（ａ）、耳甲介腔を経て外耳道に達するもの（ｂ）、耳
輪内側で反射し、耳甲介腔を経て外耳道にたつするもの
（Ｃ）等が主要な経路としてあげられる。　これら外耳
道によって生じる経路は、前述の経路（イ）〜（す）の
うち、前方から両耳に達するものによって生じるが（（
へ）、　　（ト）以外のもの）近似的に（へ）。

（ト）の後方からの音波にも適用する。

これらの音波の経路のうち（イ）〜（ワ）の中で最も最
短距潴（こあるものは、（ロ）で、（ａ）〜（Ｃ）の中
では（ａ）である。音波の経路の長さを添字を用いてあ
られすと、（イ）の経路の長さはｐｌイ９、同様に（ロ
）〜（ワ）はΩ、□〜Ｑ　ｌｖｌとなる。同様に（ａ）
（ｂ）（ｃ）の経路の長さはｐ９１．〜ρｌｃｌとなる
。

本発明では、音の経路の長さの違いによって生じる音波
の遅延時間を作るためシご、管を用いて実現している。

第５図はそれらの管の系統図であり、Ｐ＋〜ＰＩｏは音
道管を表わしＣ，〜Ｃ４は分岐管を又Ｓρ、Ｓｒは左右
発音体、ＥＬ、ＥＲは左右イヤバッドを表わす。

記述の簡略化の点から、音道管Ｐ　Ｉ−Ｐ　ｔ。の長さ
を、名称の記号と同じ添字を用いてρＰＩ−ρｐｔａと
して表わし、音の経路（イ）〜（す）、（ａ）〜（ｃ）
の長さも同様にｇ、イ、〜”　ｌ）　＋　Ω、１〜ｇｔ
ｅｌと表わすと、音道管の長さは次式によって表わすこ
とができる。

ｐｐ＋・・・任意長 ρ２．・・・任意長 Ｄｐｓ＝　　Ｒ＋ｎ−Ｄ　＋□十　ｇＰ２ＤＰ４＝Ｑ＋
、、＋−Ｄ＋。＋＋（ｌｐｘρ　ＰＳ＝Ｎ　　イニ）　
−ｇ　（岨　＋　Ω　Ｐ鵞ρ２．＝　　ρ　１ｍ１−　
ｇ　（ワ、十　ρＰ２Ωｐｆｆ＝　　ρ　い）＋（ｌｐ
ｘ Ｕ　ＰＩ　”　　ρｌｂｌ　−Ｎ　＋ａ＋十　Ｃ２゜Ω
ｐｓ＝Ｄ　ｔｅｌ　　　Ｄ　＋ｌｌｌ十　ΩＰ２ρ　２
．。＝　Ω　（チ。

本発明は、第５図において細線で囲むＢの範囲の管の長
さと接続力によって第６図の様なネックレス方式として
インナーイヤー型へッドフオン（ＩＲ）、（ＩＬ）を発
音体として実施する方法、ヘッドフォンのバンド部に音
道部Ｂを屈曲させて（実際には半円形の溝を切った曲板
を２枚接着させて円形の音道を形成する）一般のヘッド
フォノ様に仕上げる方法、ピロースピーカーに音道部Ｂ
を設ける方法等の実施例が挙げられる。

（ホ）作用 第５図に示す様な経路をもつ音道管によって構成された
ネックレス方式の実施例第６図によって説明する。

インナーイヤー型ステレオヘッドフォン（Ｉ　Ｌ）。

（ＩＲ）をアダプタ（ＡＬ）、（ＡＲ）に差し込み、ス
テレオ録音を再生する。（ＩＬ）、（ＩＲ）から発した
音波はＢの様な構成をもった音道管を通るうちに、経路
差から、イヤーパッド（ＥＬ）。

（ＥＲ）に達するまでに時間的遅れを生じる。

（へ）発明の効果 本発明におけるＢの音道管の構成を有する装置を用いて
ステレオ録音の再生を行なうとき、使用者は、前方にス
ピーカーを設置した時と近似した音場（音像）の定位を
得ることができる。又従来のへッドフォン再生時の様な
非現実的な音場ではないので、疲労感も少なく、装置も
安価に手に作ることができる。

４、図の簡単な説明 第１図・・・人体頭部の左側面図 第２図・・・第１図の断面ＡＡ 第３図・・・耳介での音波の経路の一例第４図・・・第
２図の頭部断面図を簡略化したものと、その囲りの左右
２チャンネル音源 から発せられる音波の経路の一例 第５図・・・音道管の系統図 第６図・・・音道管をネックレス方式として使用したと
きの実施例 Ａ・・・人体両耳の外耳道入口を結ぶ直線を含む水平面
による断面 Ｂ・・・音道管の主要構成部 Ｈ・・・人体頭部のＡによる断面図（ハツチング省略） Ｈ’・・・Ｈを簡略化した断面図（ハツチング省略）Ｒ
・・・人体左側 Ｌ・・・人体右側 ＳＬ・・・左音源 ＳＲ・・・右音源 Ｓρ・・・左発音体 Ｓｒ・・・右発音体 ＥＬ・・・左イヤーパッド ＥＲ・・・右イヤーパッド Ｐ　ｌ−Ｐ　ｌａ・・・音道管 Ｃ，−Ｃ４・・・分岐管 （イ）〜（ト）・・・音波の経路 ＡＬ・・・左インナーイヤー型へッドフオン用アダプタ
ー ＡＲ・・・右インナーイヤー型へッドフオン用アダプタ
ー 特許出卯大　　炭野　好彦 図面の浄書（内存に変更ない 窮　７図　　　　　　　　　　　　　χＺ　図手続補正
書く方式） 昭１０６１年１２月２４日 １、事件の表示 昭和６１年特許願第２２４２５０号 ２、発明の名称 ヘッドフォン方式による前方音場再生用音波遅延用音道
管及び応用装置 ３、補正をする者 事件との関係　特許出願人 住所（居所）ｂ１角缶証山宜富４＋ｆ凸２−８−１１１
０４、代理人 ｒｔ所 氏名 ５、補正命令の日ｒ′ｔ　　　昭和６１年１１月２５日
６、補正の対象

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ヘッドフォン方式によるステレオ録音再生時に頭部後方
   に生じる不快な音像定位を解消し、スピーカー（前方設
   置）によるステレオ録音再生時の音場（前方定位）に近
   づける為、スピーカーから人の両耳に届くまでの音の経
   路による左右チャンネルの音波の混合や遅延を作り出す
   音道管及び応用装置。