(57)【要約】【課題】本発明は、低域の周波数伝送特性が平坦となるオーディオルームを提供することを目的とする。【解決手段】本発明のオーディオルームは直方体の室の６面夫々を床面１００、天井面１０１、前後壁１０３Ｆ，１０３Ｂ、左右壁１０２Ｌ，１０２Ｒと呼んで、前記左右壁１０２Ｌ，１０２Ｒだけを左右対称を保ちながら変形した左右対称室１０があって、前記左右壁１０２Ｌ，１０２Ｒに対する対称面を受聴断面１３と呼び、前記受聴断面１３が前記床面１００もしくは前記天井面１０１と交差してできる線分を室奥行き１１と呼び、前記受聴断面１３が前記前後壁１０３Ｆ，１０３Ｂと交差してできる線分を天井高さ１２と呼び、前記室奥行き１１と前記天井高さ１２の寸法比を比天井高さと呼び、前記左右壁１０２Ｌ，１０２Ｒの最大間隔を室幅１５と呼び、前記室幅１５を前記室奥行き１１の概ね１．３倍以下とし、前記比天井高さを概ね０．８とし、受聴場所１４を前記受聴断面１３の内に置いて構成される。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
直方体の室の６面夫々を床面、天井面、前後壁、左右壁と呼んで、前記左右壁だけを左右対称を保ちながら変形した左右対称室があって、前記左右壁に対する対称面を受聴断面と呼び、前記受聴断面が前記床面もしくは前記天井面と交差してできる線分を室奥行きと呼び、前記受聴断面が前記前後壁と交差してできる線分を天井高さと呼び、前記室奥行きと前記天井高さの寸法比を比天井高さと呼び、前記左右壁の最大間隔を室幅と呼び、前記室幅を前記室奥行きの概ね１．３倍以下とし、前記比天井高さを概ね０．８とし、受聴場所を前記受聴断面の内に置いて構成されたことを特徴とするオーディオルーム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は周波数伝送特性が低域に伸びた平坦特性となるオーディオルームに関する。
【背景技術】
【０００２】
（直方体室の推奨形状）
オーディオルームとして推奨される室形状は、奥行きＤ、幅Ｗ、高さＨの寸法比を規定した直方体室として多くの提案があって、その一例が本出願人が共著した非特許文献１（頁８３  図３−８−５）に記載がある。
【０００３】
（石井の黄金比）
本出願人が共著した非特許文献１（頁８５  図３−９−１）には直方体室の奥行きＤで基準化した幅Ｗ／Ｄと高さＨ／Ｄの組合せ毎に周波数伝送特性をシミュレーションし、低域に特性の凹みが発生しないＬ，Ｗ，Ｈの条件を探した。その結果、奥行きＤ，幅Ｗ、高さＨの比を１：０．８４５：０．７２５にするのが最適であるとの結論に至りこれを石井の黄金比と呼んでいる（非特許文献１  頁２０）。理論的には石井の黄金比とすることにより低域の定在波がオクターブの間に均等に配置され平坦特性が実現されたと説明される。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００４】
【非特許文献１】リスニングルームの音響学  石井伸一郎・高橋賢一共著  誠文堂新光社
【非特許文献２】建築音響  前川純一  共立出版株式会社
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、従来は直方体室の奥行き・幅・高さの比を規定するので、奥行きを決めると幅・高さは一意的に決まってしまい、推奨に従って設計すると室形状は紋り型になってしまい設計の自由度が少ないという問題があった。
【０００６】
そこで、本発明は係る従来の問題を解決して、室の形状を比較的自由に選定できて低域の周波数伝送特性が平坦となるオーディオルームを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の問題を解決して目的を達成するために、本発明のオーディオルームは直方体の室の６面夫々を床面、天井面、前後壁、左右壁と呼んで、前記左右壁だけを左右対称を保ちながら変形した左右対称室があって、前記左右壁に対する対称面を受聴断面と呼び、前記受聴断面が前記床面もしくは前記天井面と交差してできる線分を室奥行きと呼び、前記受聴断面が前記前後壁と交差してできる線分を天井高さと呼び、前記室奥行きと前記天井高さの寸法比を比天井高さと呼び、前記左右壁の最大間隔を室幅と呼び、前記室幅を前記室奥行きの概ね１．３倍以下とし、前記比天井高さを概ね０．８とし、受聴場所を前記受聴断面の内に置いて構成されたことを特徴とする。
このような構成とすることで、既存の室をオーディオルームに改修する際によく遭遇する直方体の空間が得られないという問題なども、多くの場合、前記左右対称室の導入で解決できる。実践的、経済的な設計手法として有用である。
【発明の効果】
【０００８】
本発明のオーディオルームによれば低域の周波数伝送特性を平坦にする室形状の設計の自由度を大きくすることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明に係るオーディオルームを示す概略図。
【図２】本発明に係るオーディオルームの定在波の周波数空間を示す概略図。
【図３】本発明に係るオーディオルームの定在波周波数の分布を示すグラフ。
【図４】本発明に係るオーディオルームの周波数伝送特性シミュレーションのグラフ。
【図５】本発明に係るオーディオルームの比天井高さと周波数伝送特性の関係のグラフ。
【図６】本発明に係るオーディオルームの室幅と周波数伝送特性の関係のグラフ。
【図７】本発明に係るオーディオルームの室幅と天井高さの推奨範囲を示す概略図。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
【００１１】
（低次定在波と周波数伝送特性）
図１は本発明に係るオーディオルームの一構成例を示す図である。
左右対称室１０は床面１００、天井面１０１、前後壁１０３Ｆ、１０３Ｂ、左右壁１０２Ｌ、１０２Ｒで囲まれて形成されている。
左右対称室１０は受聴断面１３に対して左右対称であるので受聴断面１３に垂直な方向の１次定在波は受聴断面１３で節となり受聴場所１４で音圧は発生せず周波数伝送特性には影響を与えない。
即ち受聴場所１４で音圧を発生するのは室奥行き１１方向と天井高さ１２方向、それぞれの１次定在波である。
重ねて言えば低域の周波数伝送は室奥行き１１方向と天井高さ１２方向の１次定在波の振る舞いで決まる。
【００１２】
（１次定在波の周波数空間）
非特許文献２（頁２９  図２・４）にあるような周波数空間の格子が定在波に相当し、原点と前記格子の距離が前記定在波の周波数となる。
図２は左右対称室１０の周波数空間を示す図であり、縦軸２０２が室奥行き１１方向の定在波軸であり、横軸２０１が天井高さ１２方向の定在波軸である。
低域の周波数伝送特性を決定する定在波周波数は格子２３と格子２２と格子２１と格子２４の夫々が原点の格子２５と成す距離が各々の定在波周波数２０５、２０４、２０３、２０６となる。
【００１３】
（基準化された定在波周波数）
室奥行き軸２０２上の格子２３の定在波周波数２０５を１となるよう基準化すると、前記比天井高さをνとすると、格子２１の周波数２０３はνの逆数で１／νとなり、格子２２の周波数２０４は１と１／ν自乗の和の平方根となり、格子２４の周波数２０６は２となる。
【００１４】
（定在波周波数の均等分布）
前記周波数が均等に並ぶようにするためには前記比天井高さνを概ね０．８にすればよい。（基準化された定在波周波数２０５、２０３、２０２、２０４）は（１、１／ν、１と１／ν自乗の和の平方根、２）であり、これを計算すると（１、１．２５、１．６、２）となる。
図３は横軸定在波番号に前記（基準化された定在波周波数２０５、２０３、２０２、２０４）を配置し、縦軸に定在波周波数（１、１．２５、１．６、２）を対数で表したグラフである。定在波３１は定在波周波数２０５に、定在波３２は定在波周波数２０３に、定在波３３は定在波周波数２０４に、定在波３４は定在波周波数２０６に対応している。
前記定在波３１，３２，３３，３４は直線を成し、隣り合う定在波周波数の比は凡そ１．２５と一定でありオクターブの周波数間隔に均等に配置されて居ることを示しており、低域の周波数伝達特性が平坦となる根拠である。
【実施例１】
【００１５】
（室形状）
左右対称室１０の一つである直方体の室でシミュレーションを行う。
【００１６】
（周波数伝送特性のシミュレーション）
前記室奥行きが６ｍで前記室幅が５ｍの直方体の室の周波数伝送特性をシミュレーションで計算する。音源は前壁１０３Ｆと床面１００と右壁１０２Ｒの三面が作るコーナーに配置する。受聴点１４は受聴断面１３内の床からの距離２４ｃｍ、前壁１０３Ｆから室奥行き１１の６割の位置に配置する。図４は直方体の室の周波数伝送特性のシミュレーション結果を示す図である。
【００１７】
（比天井高さが０．８の場合）
図４（Ａ）は前記比天井高さが０．８の室の周波数伝達特性であり３つの定在波４５Ａ、４６Ａ、４７Ａが均等に配置され周波数伝送特性の低域特性４８Ａは±５ｄＢに収まっており平坦な特性と見做すことができる。
【００１８】
（比天井高さが０．４の場合）
図４（Ｂ）は前記比天井高さが０．４の室の周波数伝達特性であり３つの定在波４５Ｂ、４６Ｂ、４７Ｂが偏って配置され周波数伝送特性の低域特性４８Ｂは１０ｄＢ以上の凹みが生じており音の劣化は著しく平坦特性とは言いがたく前記比天井高さは０．８が望ましいことを示唆している。
【００１９】
（比天井高さと周波数伝送特性）
図５は縦軸をデシベル音圧として、比天井高さを０．４から１．０まで０．１ステップで変えて周波数伝送特性をシミュレーションし、各々の周波数伝送特性を比較するためのグラフである。
比天井高さを０．８とした時の周波数伝送特性５１を太線で示して、前後の比天井高さのグラフを重ならないように８ｄＢづつずらして描いている。低域特性５２を観察すると比天井高さが０．８から外れると急激に伝送特性の平坦性が失われるのが判る。
【００２０】
（有用性）
本実施例は天井高さを０．８とすることが望ましいことを示している。
【実施例２】
【００２１】
（室幅を６ｍ前後に変化させて周波数伝送特性をシミュレーション）
図６は前記比天井高さを０．８として室幅１５を室奥行き１１の１．５倍の９ｍから０．５倍の３ｍまで１ｍステップで周波数伝送特性をシミュレーションし、各々の周波数伝送特性を比較するためのグラフである。
室幅１５が室奥行き１１の６ｍと等しい場合の特性を太線で示し、前後の特性を８ｄＢづつずらして描画している。室幅が８ｍ以下であると低域特性は±５ｄＢに収まっているのが判る。
【００２２】
（有用性）
本実施例は室幅１５を室奥行き１１の概ね１．３倍以下とするのが望ましいことを示すものである。
左右壁１０２Ｌ，１０２Ｒが平面でなくても良いことと合わせ、室幅１５の寸法の許容幅が大きいので設計の自由度を確保する上で有用である。
【００２３】
（実施例１及び２から導かれる推奨範囲）
図７は室の奥行きで基準化された室の幅を横軸に、同じく基準化された室の高さを縦軸にして推奨する室形状を示したものである。
推奨範囲７２は非特許文献１（頁８３、図３−８−５）に記載されたＥＢＵ（欧州放送連合）スタジオ規格の推奨範囲である。
推奨範囲７１は実施例１と実施例２から得られる本発明の推奨範囲であり既存の推奨範囲とは重なりがほとんどない領域に本発明の推奨範囲７１があることが特徴である。
【産業上の利用可能性】
【００２４】
本発明に係るオーディオルームは低域特性が平坦となる室形状の設計自由度が高いので利用範囲が広い。
【符号の説明】
【００２５】
１０  左右対称室
１１  室奥行き
１２  天井高さ
１３  受聴断面
１４  受聴場所
１５  室幅
１００  床面
１０１  天井面
１０２Ｌ  左壁
１０２Ｒ  右壁
１０３Ｆ  前壁
１０３Ｂ  後壁
２０１  周波数空間高さ座標
２０２  周波数空間奥行き座標
２０３  高さ軸の定在波周波数
２０４  高さ奥行き斜行の定在波周波数
２０５、２０６  奥行き軸の定在波周波数
２１、２２、２３、２４、２５  定在波格子
３１、３２，３３，３４  定在波周波数
４５Ａ、４６Ａ、４７Ａ、４５Ｂ、４６Ｂ、４７Ｂ  定在波
４８Ａ、４８Ｂ、５２、６２  低域特性
５１  比天井高さが０．８の周波数伝送特性
６１  室幅が６ｍの周波数伝送特性
７１、７２  推奨範囲
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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