(57)【要約】【目的】互いの音が混じり合わないようにそれぞれの視聴位置において相手側の音を消去することによって良好な視聴状態を保つことができるマルチスピーカを有するテレビシステムを提供すること。【構成】視聴者の前方に配置されるフロントスピーカーと主に前記視聴者の後方に配置されるリアスピーカーで構成される少なくとも２個以上のスピーカーを備えこれらのスピーカーを駆動する駆動手段を有するテレビシステムが、前記テレビシステムの前記フロントスピーカーから出力される音声の音圧レベルを低減させる逆位相となる減衰信号を合成する音響信号合成手段と前記音響信号合成手段により生成された減衰信号を、前記リアスピーカーから前記視聴者の視聴位置と異なる位置に向けて音声出力する出力手段とから成るアクティブ減衰装置を備えたる。【選択図】　　　図１
2004007039.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
視聴者の前方に配置されるフロントスピーカーと主に前記視聴者の後方に配置されるリアスピーカーで構成される少なくとも２個以上のスピーカーを備えこれらのスピーカーを駆動する駆動手段を有するテレビシステムが、前記テレビシステムの前記フロントスピーカーから出力される音声の音圧レベルを低減させる逆位相となる減衰信号を合成する音響信号合成手段と前記音響信号合成手段により生成された減衰信号を、前記リアスピーカーから前記視聴者の視聴位置と異なる位置に向けて音声出力する出力手段とから成るアクティブ減衰装置を備えたことを特徴とするマルチスピーカーを有するテレビシステム。
【請求項２】
前記音響信号合成手段は、前記フロントスピーカーを駆動するフロントスピーカー駆動信号及び室内の音伝達特性によって減衰信号を補正する減衰信号補正手段を備えるとともに音伝達特性を記憶しておく記憶手段を有し、前記記憶手段から所望の位置の音伝達特性を呼び出し前記視聴者の視聴位置以外の前記所望の位置において前記フロントスピーカーを音源とする音声と逆位相となる音声を前記リアスピーカーから出力することを特徴とする請求項１記載のマルチスピーカーを有するテレビシステム。
【請求項３】
テレビシステムが立体音場を作り出すためにフロントに２個以上と、リアに２個以上のスピーカーを有しそれぞれを駆動可能なマルチスピーカーを有するテレビシステムであって、前記リアスピーカーより前記テレビシステムから出力される音を減衰する減衰音声を出力する時、メディアや番組等の音声ソース再生により前記リアスピーカーから出力する音声信号をステレオ化して前記フロントスピーカーから出力するように音声信号を変換する音声ソース信号変換手段を備え、前記リアスピーカーからは前記音声ソース音声信号を出力せず前記減衰音声のみを出力することを特徴とする請求項１又は２記載のマルチスピーカーを有するテレビシステム。
【請求項４】
前記リアスピーカーがソース音声信号を出力するソース音声信号再生用スピーカーと前記減衰音声を出力する減衰音声再生用スピーカーを備え、前記ソース音源再生用スピーカーと前記減衰音声再生用スピーカーがそれぞれ異なる方向に指向性を持たせたことを特徴とする請求項１〜３の何れかに記載のマルチスピーカーを有するテレビシステム。
【請求項５】
前記リアスピーカーの向きを可変可能とする向き変更手段としてのステッピングモーター及び回転位置検出することで前記リアスピーカーの向きを検出するロータリーエンコーダとを有し、更にテレビシステムがスピーカーの向きを記憶する記憶手段及び回転制御手段を有し、前記リアスピーカーの前記減衰音声出力方向を制御することを特徴とする請求項１〜３の何れかに記載のマルチスピーカーを有するテレビシステム。
【請求項６】
テレビシステムが前記テレビシステムの動作を制御するリモコンを有するとともに、前記リモコンが音声を入力し電気信号に変換するためのマイクを備え且つ入力された音声を記録するリモコン記録部と記録された音声を前記テレビシステムに転送する転送手段とを備え、更に前記テレビシステムは記録部を有するとともにスピーカーから室内の音伝送特性を測定するために出力する音声の測定用出力信号及び室内の音伝送特性を記録する記録部とから成り、前記記録部から測定用出力信号を呼び出し前記スピーカーから測定音声を出力し前記リモコンに備えられているマイクで前記測定音声を記録するとともに前記テレビシステムに前記記録された測定音声を転送することで、前記テレビシステムに備えられた演算部により前記リモコンが前記測定音声を記録した位置での室内の音伝送特性を算出し前記記録部に記録し記録されたデータを元に前記音響信号合成手段により前記減衰信号を生成することを特徴とする請求項１〜５の何れかに記載のマルチスピーカーを有するテレビシステム。
【請求項７】
第１の音声発生源として前記テレビシステムのスピーカーとそれ以外の第２の音声発生源の複数の音声発生源を有する室内において、前記テレビシステムが第２の音声をモニタするための第２音声モニタ手段と前記第２音声モニタ手段によりモニタした音声信号を前記テレビシステムに転送する転送手段とを備え前記テレビシステムの前記リアスピーカーから室内の第１の音声を視聴する第１の視聴位置には前記第２の音声を減衰させる減衰音声を出力し第２の音声を視聴する第２の視聴位置には前記第１の音声を減衰させる減衰音声を出力することを特徴とする請求項１〜７の何れかに記載のマルチスピーカーを有するテレビシステム。
【請求項８】
前記第２の音声発生源の前記第１の視聴位置における室内の音伝達特性を測定するために、前記第１及び第２の音声発生源で同一の音声ソースを受信し、前記第１の音声発生源からは音声出力を行わずその音声信号を記録するとともに前記第２の音声発生源から出力される音声を前記第１の音声発生源の視聴位置にて一定時間記録しテレビシステムに記録データを転送する記録転送手段により前記音声ソースのデータ及び前記第２の音声発生源が出力する音声伝達データを得、前記音響信号合成手段で音声データを比較し前記第１の視聴位置における前記第２の音声発生源の音伝達特性を前記演算部にて算出し、前記第２の音声発生源の前記第１の音声視聴位置におけるせる減衰音声信号を生成することを特徴とする請求項１〜８の何れかに記載のマルチスピーカーを有するテレビシステム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、テレビシステムに係り、詳しくは、或るスピーカーから逆位相音波を出力し消音又は減衰するマルチスピーカーを有するテレビシステムに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、テレビジョン受像機はこれまでのアナログ放送に加えてデジタルへ放送も開始される等に対応して多チャンネル化や高画質化の追求や周辺機器の制御や双方向通信実現等でテレビシステムとして様々に進化している。音声についても同様であり、ステレオやマルチスピーカーでサラウンド音響や臨場感溢れ、迫力ある音声を再現しようとしている。特に、フロントに３チャンネルプラスウーハーとリアスピーカ２個で構成されるドルビー５．１ｃｈと呼ばれる音響システムを搭載された製品も見られるようになってきた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上述したようにテレビシステムは音声再生においてはマルチスピーカー化が進行しており、テレビシステムが再生する音声を、より迫力があり立体的な音響空間を実現するかに注力されている。
【０００４】
しかしながら、テレビシステムが設置される室内は、テレビを視聴するスペースと音響空間を共有する別の活動空間がある場合が多々ある。例えば、家庭内のリビングダイニングルームにおけるリビングスペースとダイニングスペースである。リビングスペースに大画面のテレビシステムを設置している場合テレビシステムの視聴位置はリビングスペースにあり、ダイニングスペースではないことが多い。
【０００５】
このような場合、室内空間的にはリビングスペースとダイニングスペースで空間を共有しているので音響空間もまた共有していると見ることができる。即ち、音響空間を共有する複数の活動スペースが存在し、それぞれの活動スペースは複数の人間により同時に使用される機会も多く、それぞれの活動スペースで活動しているそれぞれの人々にとっては、互いに相手側の活動スペースから放出される音声は不要な音声であるにも拘らず音響空間を共有しているために、互いの音声が混じり合うのが普通である。特に、それぞれのスペースにテレビ等の音声出力機器が備えられ、同時に別々の音声ソース再生により別々の音声が出力される場合等ではそれぞれのスペースにおける所望の音声が聞き取りにくくなってしまう。
【０００６】
このため、空間を共有する複数の活動スペースがある場合でも互いの音声が交じり合わないように、相手側の音声の音圧レベル（音量）を気にならないレベルまで下げることで所望する音声のＳ／Ｎ比を改善し聞き取り易くする快適な視聴空間を得ることが望まれている。
【０００７】
ノイズキャンセラーの例として、排気ダクトや自動車のエンジン音等の騒音がある音響空間において騒音を消去するために逆位相の音波をスピーカーから放出して音で音を消すアクティブ消音制御装置が幾つか提案されている。
【０００８】
テレビ等のディスプレイ装置に関係するものとしては、冷却ファンの音を消去するためにファン近傍に消音用スピーカーとマイク及びアンプ等で構成されるアクティブ消音器を装備したプラズマディスプレイ装置が特開平１１−２８２６３２号で提案されている。
【０００９】
これらのアクティブ消音制御装置が出力する消音音波を生成するには、空間内の音波の伝達特性の測定及び伝達関数モデルの設定及び騒音信号のフィルタ処理等を経て時変的制御な制御により消去信号を生成する。これを可能にする適応フィルタ処理に必要な係数を求めるには、ＬＭＳアルゴリズムやＦｉｌｔｅｒｄ−ｘＬＭＳアルゴリズム、Ｍｕｌｔｉｐｌｅ　Ｅｒｒｏｒ　Ｆｉｌｔｅｒｄ−ｘＬＭＳアルゴリズム等が知られている。
【００１０】
又、音波の伝達特性は視聴位置及び音響空間の状況により異なる。即ち、実際に耳で聞こえる音はスピーカーからの直接音だけでなく壁や床、天井等を伝わる固体伝播音によるものやそれらからの反射音で構成されるとともに壁や床、天井や家具等の音の反射率や吸音率等からも影響を受けるが影響を受ける度合いは周波数毎にその寄与率が異なり、視聴位置毎にスピーカーからの直接音との振幅や位相のズレは異なってくる。従って、アクティブノイズキャンセラを効果的に使用するにはその視聴ポイントにおける音伝達特性を測定し音伝達関数の生成やその係数の補正をする必要がある。
【００１１】
本発明は上記問題に鑑みてなされたもので、その目的とする処は、リビングルームにおいてリビングスペースとダイラングスペース等にそれぞれ２台のテレビ等の音源があるとき、互いの音が混じり合わないようにそれぞれの視聴位置において相手側の音を消去することによって良好な視聴状態を保つことができるマルチスピーカを有するテレビシステムを提供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明は、視聴者の前方に配置されるフロントスピーカーと主に前記視聴者の後方に配置されるリアスピーカーで構成される少なくとも２個以上のスピーカーを備えこれらのスピーカーを駆動する駆動手段を有するテレビシステムが、前記テレビシステムの前記フロントスピーカーから出力される音声の音圧レベルを低減させる逆位相となる減衰信号を合成する音響信号合成手段と前記音響信号合成手段により生成された減衰信号を、前記リアスピーカーから前記視聴者の視聴位置と異なる位置に向けて音声出力する出力手段とから成るアクティブ減衰装置を備えたことを特徴とする。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下に本発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。
【００１４】
＜実施の形態１＞
図１は本発明が適用可能なリビングダイニングルームの室内配置を示すものであって、１はデジタル放送対応のテレビシステムであり、１．１はテレビシステム１を構成するディスプレイ装置であって、表示領域が対角５０インチのプラズマディスプレイ装置である。
【００１５】
１．２はテレビシステム１を構成するディスプレイ装置１．１の左右に配置されるフロントスピーカー、１．３はテレビシステム１を構成する左右に各１個配置されるリアスピーカー、２は前記リビングダイニングルームに備えられている家具であるソファセット、３は同じく家具であるダイニングセット、４はキッチンである。又、同図において、１点鎖線囲われている部分は主にリビングとして使われるエリアＬ、２点鎖線で囲われている部分は主にダイニングとして使われるエリアＤである。
【００１６】
ディスプレイ装置１．１を正面から見た図を図２に示す。
【００１７】
同図において、１．４はセンタースピーカー、１．５はサブウーハーである。テレビシステム１は図１及び図２で説明したマルチスピーカーを有し、それぞれを独立して駆動可能にしており、ＤＶＤやデジタル放送波から供給されるドルビー５．１ｃｈ規格の音声ソースに対応可能としている。
【００１８】
図３はリアスピーカー１．３の斜視図である。図から分かるように、リアスピーカー１．３はリアスピーカー筐体１．３．１とネット１．３．２に分離することができる。又、リアスピーカー筐体１．３．１にはサラウンド音声出力用フルレンジスピーカー１．３．３と減衰音声出力用フルレンジスピーカー１．３．４が各１個ずつ設けてあり、不図示の背面の取付け部で室内の壁面に固定可能になっている。サラウンド音声出力用スピーカー１．３．３と減衰音声出力用スピーカー１．３．４は図から分かるように設置壁面に対して異なる方向に向くように角度が付けられている。本例では、前記設置壁面に対し±３０°の角度を持たせた。
【００１９】
図４は一般的なデジタルテレビシステムの放送波受信時におけるブロック図であり、先ず、これについて説明する。
【００２０】
１０１はアンテナ（パラボラアンテナ）で、ＢＳデジタル放送やＣＳデジタル放送を受波する。本実施の形態では、衛星放送を例にしているが、地上波、光ケーブル等から受信しても良い。
【００２１】
１０２はチューナ部で、帯域フィルタ、ダウンコンバータ等を通過させた後、１０３の復調部へ出力する。ここでは、伝送形態に合致した復調処理を施すと共に、誤り訂正処理等を行い、所望のＭＰＥＧ２トランスポートストリームを、１０４のデマルチプレクサに受け渡す。
【００２２】
１０４のデマルチプレクサは、前記トランスポートストリームから所望の番組のＭＰＥＧ２の映像データ、ＭＰＥＧ２の音声データと付加情報に分離する。分離されたＭＰＥＧ２の音声データはオーディオデコーダで復号化され、オーディオ信号として出力される。これをＤ／Ａ変換部１１２でＤ／Ａ変換し、アンプ１１３で増幅後、スピーカー１１４から音声出力として出力する。本発明のようなマルチスピーカーを有するテレビシステムではスピーカーは複数となる。
【００２３】
一方、分離されたＭＰＥＧ２の映像データは映像デコーダ１０６で復号化され、ラスタースキャン形式の表示フォーマットに変換された後、番組映像ソースとして後段のメモリ制御部１０８と画像合成部１１０へ受け渡される。
【００２４】
又、分離されたＭＰＥＧ２の付加情報は前記付加情報がＢＳデジタル放送で運用が予定されているデータ放送の場合は、制御部１２はＢＭＬ言語を解釈し、マルチメディア情報サービス提供者の構造化されたコンテンツシナリオを得る。又、上記付加情報がＥＰＧ（Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ　Ｐｒｏｇｒａｍ　Ｇｕｉｄｅ）情報の場合は、ＰＳＩ／ＳＩ情報を解釈し番組情報（例えば、番組、放送時間、タイトル、カテゴリ等）を得最終的に画像情報として表示装置１１１で表示される表示データに変換される。
【００２５】
又、１１９はリモコンであり、赤外線通信によりテレビシステム１のリモコン受光部１１８に操作コマンドや情報を送信可能である。
【００２６】
図５はリモコン１１９の外観図である。
【００２７】
リモコン１１９は操作キー群１１９．１と赤外線送信部１１９．２及びマイク１１９．３から構成されている。又、リモコン１１９の内部にはキー及びコマンド制御、赤外線送信制御、メモリ等の電子回路を内蔵している。
【００２８】
図６は本発明のオーディオデータ処理に係るブロック図であり、主に本図を用いて動作説明をする。
【００２９】
＜音伝達特性の測定＞
図１のエリアＤ内の指定位置におけるテレビシステム１のフロントスピーカ１．２の音波の伝達特性を測定する。
【００３０】
視聴者は先ずリモコン１１９を操作してテレビシステム１を伝達特性操作モードにする。操作方法は図４のＧＵＩ部１２０等により操作方法が表示されリモコン１１９で画像を見ながら簡単に操作できるようなユーザーインターフェイスを備えている。
【００３１】
図６においてＲＯＭ１１６には測定用音波をスピーカーから出力するための各周波数における測定用信号が格納されている。使用者は前記エリアＤ内の指定位置にリモコン１１９を置き、前記画面の指示に従い測定開始コマンドをリモコン１１９から送信することで伝達特性の測定が開始され、画面には測定中であることを示す表示がされる。前記測定コマンドはリモコン受光部１１８を介して中央演算処理部である制御部１１５に送られ処理が開始される。
【００３２】
制御部１１５は先ずＲＯＭ１１６から前記測定用信号を呼び出し、Ｄ／Ａ変換部１１２及びアンプ１１３を経てテレビシステム１のスピーカーから各周波数の測定用音波を放出する。リモコン１１９は前記測定開始コマンドが送信された時前記リモコン１１９に備えられているマイク１１９．３及びメモリ等の電子回路が動作可能に設定され、前記テレビシステム１のスピーカーから出力された測定用音波をマイク１１９．３で収集し、Ａ／Ｄ変換してリモコン１１９内部のメモリに記憶する。
【００３３】
前記メモリへの音声データの記憶はフロントスピーカー１．２の左側、右側リアスピーカー１．３の減衰音声出力用スピーカー１．３．４の左側、右側と４箇所のスピーカが放出する前記測定用音波のデータを順次記憶する。次に、画面の指示に従いリモコン１１９に記憶された前記４箇所から放出されリモコン１１９内に記憶された測定用音波の音声データをテレビシステム１に赤外線で送信する。音声信号合成部１２１は前記測定用音波の音声データからＲＯＭに格納されている前記測定用信号を減算して音の伝達成分を抽出し、減衰信号生成部１２２で前記エリアＤの指定の位置における各スピーカーが放出する音声の伝達関数としてＲＡＭ１１７に記憶する。
【００３４】
又、ＲＡＭ１１７が記憶する音伝達関数は複数の場所における前記各スピーカーの音伝達関数を登録可能になっている。
【００３５】
＜音声再生＞
通常のマルチスピーカーを有する音声再生時、例えばドルビー５．１ｃｈを再生する場合音声信号入力はオーディオデコーダ１０７で各チャンネルのスピーカーの音声信号に復号化されＤ／Ａ変換部１１２及びアンプ１１３を介し左右フロント、センター、ウーハー、左右リアの各スピーカを駆動し音声出力する。但し、前記リアスピーカの駆動は前記２個のサラウンド音声出力用スピーカー１．３．３を駆動するものである。
【００３６】
本発明を上記のようなドルビー５．１ｃｈ音声信号が入力信号として入力される時に適用する場合の動作を説明する。
【００３７】
先ず、利用者がテレビシステム１をリモコン１１９により減衰音声出力モードに設定することで動作が開始される。上述したように入力された音声信号はオーディオデコーダ１０７で復号化され各スピーカーのチャンネル成分に分解され制御部１１５を介して音響信号合成部１２１に渡される。音響信号合成部は前記各チャンネルに振り分けられた音声信号を左右の２個のフロントスピーカー１．２から出力するように音響信号の合成を行い、左側フロントスピーカ出力用信号と右側フロントスピーカー出力用信号の２種類の音声信号を生成する。
【００３８】
次に、前記生成された２種類の音声信号は減衰音声信号生成部１２２に渡される。減衰信号生成部１１２はＲＡＭ１７から前述した音伝達特性測定により関数化した左及び右のフロントスピーカの前記指定位置における伝達関数を呼び出し所定のアルゴリズムによる演算処理により前記指定位置において左右のフロントスピーカから出力された音波と逆位相になる音声信号を生成する。
【００３９】
次に、ＲＡＭ１１７に記憶されている左右のリアスピーカー１．３の減衰音声出力用スピーカー１．３．４の音伝達関数に従う時、減衰音声出力用スピーカー１．３．４から出力される音声が前記指定位置で前記生成された逆位相になる音声信号が形成する音声波形と同一になる減衰音声信号を生成し、左右のフロントスピーカー１．２からは前記生成された音声信号による音声を、左右のリアスピーカー１．３．４からは前記生成された減衰音声信号による音声をＤ／Ａ変換部１１２及びアンプ部１１３を介してそれぞれのスピーカーから出力する。この時センタースピーカー１．４、ウーハー１．５及びサラウンド音声再生用スピーカー１．３．３は使用不可としている。
【００４０】
以上説明したように、本発明によればフロントスピーカーから出力された音声をリアスピーカーから逆位相の音声を出力することにより指定位置での前記フロントスピーカーからの音声を減衰可能になり、エリアＬでテレビを視聴してもエリアＤではその音が気にならない視聴環境を提供可能になるだけでなく、エリアＬでのテレビ視聴においてもエリアＤにいる人のことを余り気にせず音量を上げることが可能になるので、エリアＤからエリアＬへ侵入するエリアＬの視聴者にはノイズとなるエリアＤの音声も相対的にレベルを下げられる、即ちＳ／Ｎ比を改善でき、エリアＬの視聴者にとっても視聴環境の改善が可能になった。
【００４１】
又、本発明は音を減衰させることを主目的としており、完全な消音を目的としてはいないが、視聴環境によっては実現可能である。又、減衰効果はリアスピーカーの音量等を調整することで減衰効果のレベルを所望のレベルに変えることも可能である。
【００４２】
又、本実施の形態では、マルチチャンネルの音声入力を２個のフロントスピーカーから出力するステレオ出力に変換したが、これは減衰信号生成部の演算処理負荷を軽減するためであって、各スピーカーの音伝達特性を個々に測定し、それぞれの音声の伝達を関数化することでマルチスピーカードライブ時でも有効な減衰音声信号を生成可能であり、ソースの音声再生するスピーカーの数を限定するものではない。
【００４３】
又、本実施の形態では１個のリアスピーカーに音声出力用スピーカー１．３．３と減衰音声出力用スピーカー１．３．４の２個のスピーカーを向きを変えて搭載したが、これはそれぞれの視聴エリアに効果的に音波を出力するためであり、この形態に限るものでなく、１個のスピーカーで構成することも可能である。
【００４４】
＜実施の形態２＞
本発明の第２の実施例を説明する。説明文中で使用する符号は構成が第１の実施例の説明で使用したものと同一のものは同一の符号を使用して説明する。
本発明の第２の実施例の特徴は、リアスピーカーにある。
【００４５】
図７は第２の実施例で使用するリアスピーカー１個分の外観図である。同図において２００はリアスピーカーであり２０１は台座、２０２は音抜け用のパンチング穴を有する球状のスピーカーカバー、２０３は台座２０１とスピーカーカバー２０２を繋ぐ支柱である。リアスピーカー２００は台座２０１の３箇所の貫通穴２０１．１を通るねじ２５０で不図示の天井に吊り下げ固定される。
図８はリアスピーカー２００の内部を現す断面図であって、２０４はスピーカー本体２０５はスピーカー本体２０４を囲い固定しているエンクロージャ、２０６はステッピングモータ、２０７はステッピングモータ２０６の回転軸に固定されているロータリーエンコーダ、２０８ＬＥＤ、２０９は受光部、２１０はステッピングモーター２０６の回転軸に固着されたギア、２１１はエンクロージャ２０５に固定され屈曲した軸柱、２１２は軸柱２１１に固着されたギアである。上述した構成でステッピングモーター２０６の軸が回転するとギア２１０とギア２１２で減速され軸柱２１１を回転させることができる。軸柱２１１は図のように途中屈曲してエンクロージャ２０５を固定しているので、軸柱２１１が回転することで回転軸に対して傾きを持ってエンクロージャが回転する。スピーカー本体２０４はエンクロージャ２０５に固定されており図のように鉛直方向に対して角度を有しているので軸柱２１１が回転することによりスピーカー本体２０４が音声出力する指向性の主指向方向を変えることが可能になった。
【００４６】
又、ステッピングモータ２０６はステッピングモータ２０６のフランジ部２１４とスピーカーカバー２０２内部のモーター取付け部２１３にねじ止め固定されている。また、スピーカーカバー２０２の内部にはＬＥＤ２０８と受光部２０９が備えられており、ステッピングモーター２０６のギア２１０が取り付けられているのと反対方向にも回転軸が突出しており、そこにロータリーエンコーダ２０７が固定され軸と一緒に回転するようになっておりＬＥＤ２０８からロータリーエンコーダ２０７の反射光を受光部２０９で受け位置を検出することでスピーカー２０４の方向を検知するようにしている。又、これらを制御する制御回路等の一部も又スピーカーカバー２０２の内部に不図示であるが装備されている。又、テレビシステムとは中空である支柱２０３を通る線材等で接続され、電源、信号等を送受信している。
【００４７】
上記構成において実施例１で説明した音伝達特性を測定する際、指定位置に減衰音声が効率良く届くスピーカー２０４の向きの位置を同時に探索し、ＲＡＭ１１７にリアスピーカー２０４の位置情報として記憶する。又、通常のマルチスピーカードライブ時に効率が良いスピーカー２０４の位置情報も又ＲＡＭ１１７に記憶する。
【００４８】
このようにすることで、それぞれの音声再生モードにおけるリアスピーカーが向く方向をＲＡＭ１１７から呼び出すことが可能になり、各再生モードにおける最適な方向にリアスピーカー２０４の向きを変化させることが可能になり、視聴モード毎に最適な音声出力が得られるようになった。
【００４９】
＜実施の形態３＞
本実施の形態においても他の実施の形態と共有できるものは同一の符号を使って説明する。図９は本実施例を説明する室内の配置図である。第１の音源であるテレビシステム１の他に第２の音源である１４インチの画面を有する小型のテレビ３００が設置されている。テレビシステム１の視聴位置をＬ１、テレビ２の視聴位置をＬ２である。図１０はテレビシステム１のリモコン装置３０１で３０２はリモコン装置３０１の置き台である。リモコン装置３０１は実施例１で説明したマイクを備えているほか前記マイクで収集した音声をテレビシステム１へリアルタイムで無線で送信可能にする送信装置を備えている。又、テレビシステム１はリモコン装置３００から送信された音声データを受信しデータ処理可能としている。その他の構成は実施の形態１で説明したものとほぼ同等であって左右のリアスピーカー１．３の構造も異なる方向に指向性を向けた２個のスピーカーを搭載している。
【００５０】
上記構成において先ず視聴位置Ｌ２におけるフロントスピーカー１．２及びリアスピーカー１．３に搭載された減衰音声出力用スピーカー１．３．４の音伝達特性の測定を関数化してＲＡＭ１１７に登録する。
【００５１】
次に、視聴位置Ｌ１における第２の音源であるところのテレビ３００及びリアスピーカー１．３に搭載されているサラウンド音声出力用スピーカー１．３．３が出力する音伝達関数の測定を説明する。サラウンド出力用スピーカー１．３．３はテレビシステム１の制御下にあるので、実施の形態１で説明した測定用信号をＲＯＭ１１６から呼び出しサラウンド出力用スピーカー１．３．３から出力することで実施の形態１で説明した方法と同一の方法で音伝達特性の測定が可能である。一方エリアＤの音源であるところのテレビ３００はテレビシステム１の制御下にないのでテレビシステム１の測定用信号を使用できない。このため、テレビ３００を音源とする視聴位置Ｌ１における音伝達関数の測定は以下のようにする。
【００５２】
テレビシステム１とテレビ３００は放送受信のためのチューナーを夫々備えているので同一チャンネルの同一番組を同時に視聴可能であることを利用して、テレビシステム１とテレビ３００で前記同一番組を選局する。測定モードにするとテレビシステム１は音声出力せず前期番組の音声データを記録する。視聴位置Ｌ１でリモコン装置３０１のマイクでテレビ２が出力する音声を一定時間若しくは所定の周波数成分が含まれる音声が出力されるまで収集する。このとき、テレビシステム１には前記音声収集期間における前記番組の音声データを内部メモリに保管されている。次に、リモコン装置３０１からテレビシステム１に収集した音声データを送信することで記録データと収集データを比較可能になり、送信データから前記メモリに保管された音声データを減算することで、伝達成分の抽出しこれを関数化してＲＡＭ１１７へ記録する。
【００５３】
以上のようにすることで視聴位置Ｌ１におけるテレビ３００及びサラウンド出力用スピーカー１．３．３と視聴位置Ｌ２におけるフロントスピーカー１．２及び減衰音声出力用スピーカー１．３．４のそれぞれの音伝達特性を関数化し登録することが可能になった。
【００５４】
次に、動作について説明する。
【００５５】
例えば、視聴位置Ｌ１では第１の視聴者がテレビシステム１で映画を視聴し、視聴位置２では第２の視聴者がテレビ３００でニュース番組を視聴しているとする。このような場合第１の視聴者にとってはテレビ３００を音源とする音声が、第２の視聴者にとってはテレビシステム１を音源とする音声は互いにノイズとして感じられる。そこで、互いにノイズとなる音声を減衰させることが望ましい。視聴位置Ｌ２でのフロントスピーカー１．２から出力される音声を減衰させる減衰音声は実施の形態１で説明した方法により減衰音声出力用スピーカー１．３．４から出力可能である。視聴位置Ｌ１でのテレビ３００を音源とする音声を減衰させる音声を出力させるには、リモコン装置３０１をリモコン装置置き台３０２に装着しテレビ３００のスピーカー近傍に設置する。リモコン装置３０１はリアルタイムでマイクで収集した音声をテレビシステム１に送信可能であるのでテレビ３００が出力する音声をリアルタイムでテレビシステム１に送信可能になる。テレビ３００を音源とする音伝達特性は既に関数化されているので音伝達特性を考慮して減衰音声生成部で視聴位置Ｌ１におけるテレビ３００の音声を減衰させる減衰音声信号を生成しサラウンド音声出力用スピーカー１．３．３から出力する。
【００５６】
以上のようにすることで、視聴位置Ｌ１ではテレビ３００を音源とする音声を、視聴位置Ｌ２ではテレビシステム１を音源とする音声をそれぞれ減衰させることが可能になり、室内を空間的に共有していても音響空間的に擬似的に分離することが可能になるのでそれぞれの視聴位置で異なるソースの音声を再生してもそれぞれの音の混じり合いが少ない良好な視聴空間を提供可能になった。
【００５７】
【発明の効果】
以上の説明で明らかなように、本発明によれば、視聴者の前方及び後方に音声出力のためのスピーカーを有するマルチスピーカーを有するテレビシステムが前記テレビシステムを主に視聴する視聴位置と異なる方向に向けて前記テレビシステムが放出する音声を打ち消すための音声信号生成手段および出力手段を設けることで、室内空間を共有する前記テレビシステム視聴者以外の人にはノイズとなる前記テレビシステムの音声を減衰させることで前記テレビ視聴視聴者及び視聴しない人の双方に快適な視聴空間を提供することが可能になった。
【００５８】
又、室内の音伝達特性を測定する測定手段と測定された音伝達特性を用いて減衰信号を補正する減衰信号補正手段を備えることで前述効果を高めるようにした。
【００５９】
更に、前記マルチスピーカーを有するテレビシステムが前述の減衰音声を出力するとき、複数個で構成される前記テレビシステムのスピーカー全てを音声出力用に使用せずステレオ化してフロントスピーカーから出力するようにしたことで、音伝達経路を制限し装置の演算処理の負荷を軽減するようにした。
【００６０】
又、リアスピーカーにサラウンド音声出力用と減衰音声出力用の異なるスピーカーを設けそれぞれを異なる方向に主となる音声出力方向を向けたことで、上述効果をより一層高めた視聴空間を提供可能にした。
【００６１】
又、スピーカーの向きを変える向き変更手段と向き検出手段をリアスピーカーに設け、位置情報を記録する記憶手段とでサラウンド音声出力時及び減衰音声出力時の双方に適切な方向にスピーカーが向くようにすることで良好な視聴環境を得ることを可能にした。
【００６２】
又、前記テレビシステムのリモコン装置に音声収集用のマイクと収集した音声データを前記テレビシステムに送信する送信手段を設けることで前記リモコン装置を用いて簡単に室内の或る位置における音伝達特性を測定可能にし、上述した効果を高めるようにした。
【００６３】
又、室内空間に前記テレビシステム以外の第２の音声発生源があるとき、リモコン装置に前記第２の音声発生源が放出する音声をモニタするモニタ手段とモニタした音声をリアルタイムで前記テレビシステムに転送する音声データ送信手段を設けることで、第１の音声発生源である前記テレビシステムの音声と前記第２の音声発生源による音声とが互いの視聴位置で交じり合うことを軽減し、互いに良好な視聴環境を保持することを可能にした。
【００６４】
又、前記テレビシステムの制御下にない第２の音声発生源が放出する音声の伝達特性を放送波により送信される同一の番組を前記テレビシステムと前記第２の音声発生源で受信して抽出する方法を提供可能にした。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明適用可能な室内図である。
【図２】テレビシステムの正面図である。
【図３】リアスピーカーの斜視図である。
【図４】テレビシステムのブロック図である。
【図５】リモコンを表す図である。
【図６】本発明のオーディオデータ処理を示すブロック図である。
【図７】本発明の実施の形態２のリアスピーカーの図である。
【図８】リアスピーカーの内部を説明する図である。
【図９】本発明の実施の形態３を説明する室内図である。
【図１０】本発明の実施の形態３のリモコンを現す図である。
【符号の説明】
１　　　テレビシステム全体
１．１　　テレビシステムのディスプレイ部
１．２　　フロントスピーカ
１．３　　リアスピーカー
１．３．１　リアスピーカー筐体
１．３．２　リアスピーカーのネット
１．３．３　サラウンド音声出力用スピーカー
１．３．４　減衰音声出用スピーカー
１．４　　センタースピーカー
１．５　　ウーハー
２　　　ソファ
３　　　ダイニングセット
４　　　キッチン部分
１０１　　アンテナ
１０２　　チューナー部
１０３　　復調部
１０４　　デマルチプレクサ
１０５　　データでコーダ
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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