(57)【要約】【課題】省スペース化が可能なマルチチャネル音響再生装置及びシステムを提供する。【解決手段】マルチチャネル音響再生装置は、外囲部内に配設され、第１乃至第ｎチャネル信号を供給する信号供給部１１、１２ａ〜１２ｅを具備する。外囲部内には、それぞれの音波放射面が、外囲部の外部へ向かう第１乃至第ｎ方向を向くように第１乃至第ｎスピーカ１３ａ〜１３ｅが配設される。第１乃至第ｎスピーカは、供給された第１乃至第ｎチャネル信号に応じてそれぞれが音波放射面より音波３を放射する。第１乃至第ｎスピーカのそれぞれの音波放射面と主面が対向するように第１乃至第ｎ音響レンズ１４ａ〜１４ｅが配設される。第１乃至第ｎ音響レンズは、それぞれの音波放射面から放射された音波を受聴位置へと反射させる反射板４ａ〜４ｅに向かうように音波に指向性を与える。【選択図】　　図２
2004023244.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１乃至第ｎチャネル（ｎは２以上の実数）により構成される音響を再生するための音響再生装置であって、
外囲部と、
前記外囲部内に配設され、第１乃至第ｎチャネル信号を供給する信号供給部と、
それぞれの音波放射面が、前記外囲部の外部へ向かう第１乃至第ｎ方向を向くように前記外囲部内に配設され、且つ供給された前記第１乃至第ｎチャネル信号に応じてそれぞれが前記音波放射面より音波を放射する、第１乃至第ｎスピーカと、
前記第１乃至第ｎスピーカのそれぞれの前記音波放射面と主面が対向するように配設され、且つそれぞれの前記音波放射面から放射された音波を受聴位置へと反射させる反射板に向かうように前記音波に指向性を与える、第１乃至第ｎ音響レンズと、
を具備することを特徴とする音響再生装置。
【請求項２】
前記信号供給部は、前記第１乃至第ｎチャネル信号の情報を含む入力信号を供給され、前記入力信号を前記第１乃至第ｎチャネル信号へと復号及び増幅することを特徴とする請求項１に記載の音響再生装置。
【請求項３】
前記信号供給部は、前記第１乃至第ｎチャネル信号をそれぞれ増幅する第１乃至第ｎ増幅部を具備することを特徴とする請求項１または２に記載の音響再生装置。
【請求項４】
前記第１乃至第ｎ方向は、前記外囲部内の実質的な中心より放射状に広がる方向であることを特徴する請求項１乃至３のいずれかに記載の音響再生装置。
【請求項５】
前記音響レンズは、前記音波に指向性を与えるとともに、前記音波を前記反射板上に収束させることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の音響再生装置。
【請求項６】
前記音響再生装置が前記音響再生装置が配設される空間に配設された照明器具と一体化して配設されることを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載の音響再生装置。
【請求項７】
前記音響再生装置がプロジェクターと一体化してなることを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載の音響再生装置。
【請求項８】
第１乃至第ｎチャネル（ｎは２以上の実数）により構成される音響を再生するための音響再生システムであって、
外囲部と、
前記外囲部内に配設され、第１乃至第ｎチャネル信号を供給する信号供給部と、
それぞれの音波放射面が、前記外囲部の外部へ向かう第１乃至第ｎ方向を向くように前記外囲部内に配設され、且つ供給された前記第１乃至第ｎチャネル信号に応じてそれぞれが前記音波放射面より音波を放射する、第１乃至第ｎスピーカと、
前記第１乃至第ｎスピーカのそれぞれの前記音波放射面と主面が対向するように配設され、且つそれぞれの前記音波放射面から放射された音波に指向性を与える第１乃至第ｎ音響レンズと、
前記第１乃至第ｎ音響レンズを介した前記音波を受聴位置へと反射させる第１乃至第ｎ音響反射部と、
を具備することを特徴とする音響再生システム。
【請求項９】
前記信号供給部は、前記第１乃至第ｎチャネル信号の情報を含む入力信号を供給され、前記入力信号を前記第１乃至第ｎチャネル信号へと復号及び増幅することを特徴とする請求項８に記載の音響再生システム。
【請求項１０】
前記信号供給部は、前記第１乃至第ｎチャネル信号をそれぞれ増幅する第１乃至第ｎ増幅部を具備することを特徴とする請求項８または９に記載の音響再生システム。
【請求項１１】
前記第１乃至第ｎ方向は、前記外囲部内の実質的な中心より放射状に広がる方向であることを特徴する請求項８乃至１０のいずれかに記載の音響再生システム。
【請求項１２】
前記音響レンズは、前記音波に指向性を与えるとともに、前記音波を前記反射板上に収束させることを特徴とする請求項８乃至１１のいずれかに記載の音響再生システム。
【請求項１３】
前記第１乃至第ｎ音響反射部は前記音波を反射する反射面と反対の面の実質的に中心部が、前記第１乃至第ｎ方向にそれぞれ突出した椀形状であることを特徴とする請求項８乃至１２のいずれかに記載の音響再生システム。
【請求項１４】
前記音響再生装置が前記音響再生装置が配設される空間に配設された照明器具と一体化して配設されることを特徴とする請求項８乃至１３のいずれかに記載の音響再生システム。
【請求項１５】
前記音響再生装置がプロジェクターと一体化してなることを特徴とする請求項８乃至１３のいずれかに記載の音響再生システム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は音響再生装置及びシステムに関し、詳しくは、マルチチャネルにより構成される音響を再生するための音響再生装置及びシステムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
臨場感のある音響を再生するためのいわゆるマルチチャネルの音響再生システム装置が知られている。マルチチャネルの音響再生システムでは、複数のスピーカが使用される。各スピーカは、受聴位置の例えば前方、後方等に配置され、各チャネルに対応した音声を出力する。各チャネルの音声信号は相互に異なっている。この結果、各チャネルの音声の全体により、受聴位置でサラウンド効果を得ることができる。
【０００３】
図４は、マルチチャネルの音響再生装置の従来例を概略的に示している。図４に示すように、リスニングルーム５１内にマルチチャネルデコーダ５２が設けられる。デコーダ５２は、図示せぬ再生装置より入力信号を供給される。デコーダ５２は、入力信号を各チャネルの音声信号へとデコードする。デコーダ５２は、チャネルごとのパワーアンプ５３ａ〜５３ｅと配線により接続される。各チャネルの音声信号は、配線を介して対応するパワーアンプ５３ａ〜５３ｅに供給される。
【０００４】
パワーアンプ５３ａ〜５３ｅは、配線５４ａ〜５４ｅによりそれぞれラウドスピーカ５５ａ〜５５ｅと接続される。ラウドスピーカ５５ａ〜５５ｅは、受聴者５６の前方に３つ、後方に２つ設けられる。ラウドスピーカ５５ａ〜５５ｅの音波の放射面は、それぞれ受聴者５６の方向を向く。このようなラウドスピーカ５５ａ〜５５ｅの配置は、マルチチャネルの音響再生システムの典型的な形である。
【０００５】
このような構成において、ラウドスピーカ５５ａ〜５５ｅにより各チャネルの音声が再生される。この結果、受聴者５６の位置において、サラウンド効果を得られる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
パワーアンプ５３ａ〜５３ｅは、図４に示すように、ほぼ一箇所にまとめて設けられる。一方、ラウドスピーカ５５ａ〜５５ｅは相互に離間して配置される。そして、ラウドスピーカ５５ａ〜５５ｅと、パワーアンプ５３ａ〜５３ｅと、は配線５４ａ〜５４ｅによりそれぞれ接続される。このため、配線５４ａ〜５４ｅをリスニングルーム５１内で引き回す必要がある。このように配線５４ａ〜５４ｅを引き回さなければならないことにより、マルチチャネル音響再生システムの実施当たり、利便性が低下する。さらに、配線５４ａ〜５４ｅは、リスニングルーム５１内での移動の邪魔となることが多い。特に、パワーアンプ５３ａ〜５３ｅと、ラウドスピーカ５５ｃ、５５ｅは相互に大きく離間して配置される。このため、配線５４ｃ、５４ｅは特に長くなってしまい、上記した問題は顕著となる。
【０００７】
配線にまつわる問題を解消するために、コードレススピーカの利用が提案、実施されている。コードレススピーカを用いることにより、パワーアンプと、各ラウドスピーカとを接続する配線を使用する必要がなくなる。しかしながら、各コードレススピーカの受信部に電源を供給する必要が生じる。したがって、電源を供給するための配線により、上記したのと同様の問題を生じる。
【０００８】
また、マルチチャネルの音響再生システムの実現にあたり、上記したようにリスニングルーム内の適切な位置にラウドスピーカを設ける必要がある。しかしながら、ラウドスピーカはある程度の大きさを有しているため、限られた空間の中に複数のラウドスピーカを適切に配置することは困難である。
【０００９】
本発明は上記課題を解決するためになされたものであり、その目的とするところは、各種配線を引き回す必要性を緩和するとともに、省スペース化が可能なマルチチャネル音響再生装置及びシステムを提供しようとするものである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記課題を解決するために以下に示す手段を用いている。
【００１１】
本発明の第１の視点によるマルチチャネル音響再生装置は、第１乃至第ｎチャネル（ｎは２以上の実数）により構成される音響を再生するための音響再生装置であって、外囲部と、前記外囲部内に配設され、第１乃至第ｎチャネル信号を供給する信号供給部と、それぞれの音波放射面が、前記外囲部の外部へ向かう第１乃至第ｎ方向を向くように前記外囲部内に配設され、且つ供給された前記第１乃至第ｎチャネル信号に応じてそれぞれが前記音波放射面より音波を放射する、第１乃至第ｎスピーカと、前記第１乃至第ｎスピーカのそれぞれの前記音波放射面と主面が対向するように配設され、且つそれぞれの前記音波放射面から放射された音波を受聴位置へと反射させる反射板に向かうように前記音波に指向性を与える、第１乃至第ｎ音響レンズと、を具備することを特徴とする。
【００１２】
また、本発明の第２の視点によるマルチチャネル音響再生システムは、第１乃至第ｎチャネル（ｎは２以上の実数）により構成される音響を再生するための音響再生システムであって、外囲部と、前記外囲部内に配設され、第１乃至第ｎチャネル信号を供給する信号供給部と、それぞれの音波放射面が、前記外囲部の外部へ向かう第１乃至第ｎ方向を向くように前記外囲部内に配設され、且つ供給された前記第１乃至第ｎチャネル信号に応じてそれぞれが前記音波放射面より音波を放射する、第１乃至第ｎスピーカと、前記第１乃至第ｎスピーカのそれぞれの前記音波放射面と主面が対向するように配設され、且つそれぞれの前記音波放射面から放射された音波に指向性を与える第１乃至第ｎ音響レンズと、前記第１乃至第ｎ音響レンズを介した前記音波を受聴位置へと反射させる第１乃至第ｎ音響反射部と、を具備することを特徴とする。
【００１３】
更に、本発明に係る実施の形態には種々の段階の発明が含まれており、開示される複数の構成要件における適宜な組み合わせにより種々の発明が抽出され得る。例えば、実施の形態に示される全構成要件から幾つかの構成要件が省略されることで発明が抽出された場合、その抽出された発明を実施する場合には省略部分が周知慣用技術で適宜補われるものである。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下に本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。なお、以下の説明において、略同一の機能及び構成を有する構成要素については、同一符号を付し、重複説明は必要な場合にのみ行う。
【００１５】
（第１実施形態）
図１は、本発明の第１の実施形態に係る音響再生装置及びシステムを側面より見た状態を概略的に示している。図１に示すように、リスニングルーム１の上部、例えば天井に音響放射部２が設けられる。音響放射部２は、内部にラウドスピーカを有している。ラウドスピーカは、後述する個数設けられる。ラウドスピーカは入力信号に応じて音波３を放射する。音響反射部（音波反射部）４は、後述する数に応じた個数設けられ、音響放射部２より放射された音波３を反射する。各音響反射部４は、音響反射部４により反射された音波３がリスニングルーム１内の受聴者５に適切に到達するように位置及び角度が決定される。受聴者５は、音響反射部４を仮想音源として、受聴位置においてサラウンド効果を得られる。参照符号２１については後述する。
【００１６】
図２は、図１に示す音響再生装置及びシステムを上面より見た状態を概略的に示している。第１の実施形態が適用される音響のチャネル数は、１乃至ｎ（ｎは２以上の実数）のいずれとすることも可能である。以下の実施形態の説明において、例えばＤＶＤ等の再生装置から出力される音声信号が５チャネルの音声情報を含む場合を例に説明する。しかしながら、以下に示す方法と同様の方法により、本実施形態を５チャネル以外の場合にも適用することが可能である。５チャネルの内訳は、典型的な左フロント、右フロント、センター、左リア、右リアチャネルである。また、低音部を再生するチャネルを加えた、いわゆる５．１チャネルとすることも、もちろん可能である。
【００１７】
音響放射部２は、内部にマルチチャネルデコーダ１１を有する。デコーダ１１は、複数のパワーアンプ（信号増幅装置）１２ａ〜１２ｅと配線により接続される。パワーアンプ１２ａ〜１２ｅは、また、配線によりラウドスピーカ１３ａ〜１３ｅとそれぞれ接続される。ラウドスピーカ１３ａ〜１３ｅは、音響放射部２の各辺に対して設けられる。参照符号１４ａ〜１４ｅは音響レンズである。パワーアンプ１２ａ〜１２ｅ、ラウドスピーカ１３ａ〜１３ｅ、音響レンズ１４ａ〜１４ｅは、再生される音響のチャネルにそれぞれ対応する。参照符号４ａ〜４ｅは音響反射部である。以下、図２の音響再生装置及びシステムの各部分について、さらに説明する。
【００１８】
音響放射部２は、例えばラウドスピーカの個数に応じた数の辺を有する。本実施形態の場合、少なくとも５つの辺を有している。各辺は、ラウドスピーカ１３ａ〜１３ｅより放射された音波３が、音響反射部を介して図１の受聴者５の位置で適切にサラウンド効果を得られるような方向に面して設けられる。
【００１９】
具体的には、音響放射部２の各辺の位置は、以下のように決定される。ラウドスピーカ１３ａ〜１３ｅは、それぞれ左フロント、センター、右フロント、左リア、右リアのチャネルに対応している。これら各チャネルの音波３は、音響反射部４ａ〜４ｅを仮想音源として受聴者５に到達する。このため、音響反射部４ａ〜４ｅに音波３が向かうような位置にラウドスピーカ１３ａ〜１３ｅが設けられる。典型的には、各辺は、音響放射部２の中心より例えば放射状に向かう方向に設けられる。この結果、図２に示すように音響放射部２は、例えば５角形の形状を有する。
【００２０】
なお、上記したように、５．１チャネルとする場合、例えばラウドスピーカ１３ａと１３ｂとが設けられる辺の間にさらに辺を設けてもよい。そして、この辺に対応してラウドスピーカ、音響レンズ、音響反射部を設けることができる。
【００２１】
デコーダ１１として、通常のデコーダを使用することができる。例えばＤＶＤ等の再生装置（図示せぬ）からデコーダ１１に音声信号が供給される。この信号は、例えば各チャネルの音声情報を１つの信号へと変換したものが用いられる。または、チャネルごとに独立した信号として、それぞれのチャネル用のパワーアンプに直接入力することもできる。デコーダ１１は、入力信号を各チャネルの音声信号へとデコード（復号）する。各チャネルの信号へとデコードされた信号は、それぞれ対応するパワーアンプ１２ａ〜１２ｅに供給される。
【００２２】
パワーアンプ１２ａ〜１２ｅとして、通常のアンプを用いることができる。パワーアンプ１２ａ〜１２ｅは、入力された音声信号を増幅する。増幅された信号はラウドスピーカ１３ａ〜１３ｅにそれぞれ供給される。しかしながら、例えば幾つかのチャネルに対するパワーアンプを共通とすることも可能である。
【００２３】
ラウドスピーカ１３ａ〜１３ｅとして、通常のラウドスピーカを用いることができる。各ラウドスピーカ１３ａ〜１３ｅは、音響放射部２の端部に設けられ、音波の放射面が音響放射部２の辺に対向するように設けられる。典型的には、音波放射面が音響放射部２の各辺に接するように設けられる。このように、ラウドスピーカ１３ａ〜１３ｅを、それぞれ異なる辺に設けることにより、ラウドスピーカ１３ａ〜１３ｅから放射された音波３の干渉を防止できる。また、ラウドスピーカ１３ａ〜１３ｅは、図１に示すように音響放射部２を天井に設けた場合、音波放射面がやや下を向くように配置される。この結果、音波３が音響反射部４に適切に入射することができる。
【００２４】
音響レンズ１４ａ〜１４ｅは、ラウドスピーカ１３ａ〜１３ｅから発せられた音波３に指向性を与える機能を有する。音響レンズ１４ａ〜１４ｅは、表面がラウドスピーカ１３ａ〜１３ｅの音波放射面と対向するように設けられる。ラウドスピーカ１３ａ〜１３ｅから放射された音波３は、音響レンズ１４ａ〜１４ｅのそれぞれの表面より入射する。入射した音波３は、音響レンズ１４ａ〜１４ｅにより、それぞれの音響反射部４ａ〜４ｅへと向かうように指向性を与えられた後、それぞれの裏面より放射される。音響レンズ１４ａ〜１４ｅは、音響レンズ１４ａ〜１４ｅを介した音波３が音響反射部４ａ〜４ｅに向かうように位置及び角度が決定される。
【００２５】
音響レンズ１４ａ〜１４ｅとして、例えば凸レンズ形状のものを使用することができる。凸レンズ形状の音響レンズを使用することにより、音響レンズに入射した音波３を一点へと収束させることができる。すなわち、各音響反射部４ａ〜４ｅの反射面において収束させることにより、音響レンズより放射された各音波３が相互に干渉することを防止できる。
【００２６】
音響反射部４ａ〜４ｅとして、種々の材料を用いることができ、典型的には、硬質の板状の部材が用いられる。音響反射部４ａ〜４ｅは、例えばリスニングルーム１の壁面上に配置することができる。または、例えば音響反射部４ａ〜４ｅをスタンド上に設け、リスニングルーム１内の適当な場所に配置することも可能である。
【００２７】
音響反射部４ａ〜４ｅは、中心部が例えば音響レンズ１４ａ〜１４ｅからそれぞれ対応する音響反射部４ａ〜４ｅへと向かう方向に対して突出するような椀形状とすることができる。この結果、音波３はこの中心部において反射される。したがって、各音響反射部４ａ〜４ｅにより反射された音波３が相互に干渉することなく、受聴者５に効率的に到達することが可能である。
【００２８】
なお、音響レンズ１４ａ〜１４ｅ及び音響反射部４ａ〜４ｅは、それぞれ適切に位置、角度が決定される。この結果、受聴位置において再生装置により再生される音響のサラウンド効果を適切に得られる。また、デコーダ１１内のソフトウェア等により、各チャネルにおいて再生される音波３の相互間の再生タイミングを調整することもできる。すなわち、受聴位置において、適切にサラウンド効果を得られるように、各チャネルの音波３の到達時間が微調整される。さらに、音響レンズ１４ａ〜１４ｅ、音響反射部４ａ〜４ｅの設定、及びソフトウェアによる微調整を組み合わせることもできる。
【００２９】
本発明の第１の実施形態によれば、デコーダ１１、パワーアンプ１２ａ〜１２ｅ、ラウドスピーカ１３ａ〜１３ｅを１つの音響放射部２内に設けている。デコーダ１１、パワーアンプ１２ａ〜１２ｅ、ラウドスピーカ１３ａ〜１３ｅは、この音響放射部２の内部で配線により接続される。したがって、音響再生システムの実現に当たり、音響放射部２の外部に設けられる配線の本数を大幅に削減できる。さらに、デコーダ１１、パワーアンプ１２ａ〜１２ｅ、ラウドスピーカ１３ａ〜１３ｅが１箇所に集中して設けられているため、省スペースが可能となる。また、音響放射部２を天井近傍等の、通常使用しない空間に配置することができる。このことによっても、省スペース化が可能となる。
【００３０】
さらに、音響反射部４ａ〜４ｅを仮想音源としている。音響反射部４ａ〜４ｅは、上記したように典型的には板状の部材であるため、配置するのに大きな空間を必要としない。したがって、リスニングルーム１内に大きな空間を確保できない場合でも、マルチチャネルの音響を再生するシステムを実現することができる。
【００３１】
また、適当なサラウンド効果を得られるように、音響放射部２及び音響反射部４ａ〜４ｅの位置、角度を適宜調整することができる。したがって、音響放射部２の設置位置を比較的自由に決定することができる。すなわち、マルチチャネル音響再生システムのレイアウトの自由度を高めることができる。
【００３２】
なお、本実施形態において必要な電源配線は、音響放射部２への１本だけである。このため、全体として必要な配線の本数を、従来例に比べて低減することができる。
【００３３】
（第２実施形態）
図１は、本発明の第２実施形態に係る音響再生装置及びシステムを概略的に示している。第２実施形態に係る音響再生装置及びシステムの音響放射部２は、照明器具２１と一体に構成されている。その他の構成については第１実施形態と同様であるため説明は省略する。
【００３４】
第２実施形態によれば、第１実施形態と同様の効果を得られる。さらに、音響放射部２を照明器具２１と一体化している。図１においては図示していないが、デコーダ及びパワーアンプには電源ケーブルが必要である。また、照明器具にも同様に電源の供給が必要であるが、天井に電源が既に確保されていることが多い。このため、音響放射部を照明器具と一体化することにより、新たに電源ケーブルを引き回す必要がない。したがって、電源ケーブルがリスニングルーム１内での移動の妨げとなることを防止できる。
【００３５】
（第３実施形態）
近時、例えば映画ソフト等の映像を再生するにあたり、プロジェクターが用いられることがある。プロジェクターは、受聴者５の前面に設けられたスクリーンに映像を投射する装置である。このプロジェクターとマルチチャネル音響再生システムが多く併用される。
【００３６】
図３は、本発明の第３実施形態に係る音響再生装置及びシステムを概略的に示している。図３に示すように、受聴者５の前面には、スクリーン３１が設けられる。スクリーン３１には、プロジェクター３２から映像が投射される。第３の実施形態では、音響放射部２がプロジェクター３２と一体化されている。この際、第２実施形態で示したように、さらに照明器具と一体化することも可能である。
【００３７】
第３実施形態によれば、第１実施形態と同様の効果を得られる。さらに、音響放射部２をプロジェクター３２と一体化している。このため、リスニングルーム１内の空間を効率的に使用することが可能となる。したがって、リスニングルーム１内のさらなる省スペース化が可能となる。
【００３８】
その他、本発明の思想の範疇において、当業者であれば、各種の変更例及び修正例に想到し得るものであり、それら変更例及び修正例についても本発明の範囲に属するものと了解される。
【００３９】
【発明の効果】
以上、詳述したように本発明によれば、各種配線を引き回す必要性を緩和するとともに、省スペース化が可能なマルチチャネル音響再生装置及びシステムを提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態に係る音響再生装置及びシステムを概略的に示す図。
【図２】図１の音響放射部を上面から見た状態を概略的に示す図。
【図３】本発明の第３実施形態に係る音響再生装置及びシステムを概略的に示す図。
【図４】従来の音響再生システムを概略的に示す図。
【符号の説明】
１…リスニングルーム、
２、２１…音響放射部、
３…音波、
４、４ａ〜４ｅ…音響反射部、
５…受聴者、
１１…マルチチャネルデコーダ、
１２ａ〜１２ｅ…パワーアンプ、
１３ａ〜１３ｅ…ラウドスピーカ、
１４ａ〜１４ｅ…音響レンズ。
【図１】
2004023244.tif 000003
【図２】
2004023244.tif 000004
【図３】
2004023244.tif 000005
【図４】
2004023244.tif 000006