(57)【要約】【課題】音響に関しても、高い没入感を得られる映像鑑賞装置を実現する。【解決手段】音響信号を振動に変換する振動変換器Ｔ１乃至Ｔ４により曲面状のスクリーンＳを振動させることにより、スクリーンを音響振動板として利用してスクリーンから音波を放射する。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
音響信号を振動に変換する振動変換器により曲面状のスクリーンを振動させることにより、スクリーンを音響振動板として利用してスクリーンから音波を放射することを特徴とする映像鑑賞装置。
【請求項２】
曲面状のスクリーンは、球の一部を切り取った投映面を有する球状スクリーンである請求項１記載の映像鑑賞装置。
【請求項３】
曲面状のスクリーンは、湾曲した投映面を有するアーチ状スクリーンである請求項１記載の映像鑑賞装置。
【請求項４】
複数の領域に分割した部材を結合することによりスクリーンを構成し、そのうちの任意の部材に振動変換器を設けた請求項１から３の何れかに記載の映像鑑賞装置。
【請求項５】
中空体によりスクリーンを構成し、中空内のスクリーンの投影面の裏側に１個又は複数個の振動変換器を設けた請求項１から４の何れかに記載の映像鑑賞装置。
【請求項６】
スクリーンを構成する中空体の補強リブに、１個又は複数個の振動変換器を設けた請求項５記載の映像鑑賞装置。
【請求項７】
スクリーンを構成する中空体はＦＲＰ又は硬質プラスチックにより成型される請求項１から６の何れかに記載の映像鑑賞装置。
【請求項８】
スクリーンを構成する中空体は成型木材又は圧縮パルプにより成型される請求項１から６の何れかに記載の映像鑑賞装置。
【請求項９】
曲面状のスクリーンは、半球状のプラネタリウム用ドームスクリーンである請求項１記載の映像鑑賞装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は曲面状のスクリーンを有する投射型の映像鑑賞装置に関し、より詳細には音響装置に特徴を有する映像鑑賞装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
平面状のスクリーンに映像を投映する通常の映画装置に対し、曲面状のスクリーンを有するものとして、球の一部を切り取った投映面を有する球状スクリーンや、湾曲した投映面を有するアーチ状スクリーンに映像を投映する映像鑑賞装置が公知である。球状スクリーンを有する映像鑑賞装置の代表的なものとしてはプラネタリウムが、アーチ状スクリーンに映像を投映する映像鑑賞装置の公知例としては、例えばスクリーンを横長として鑑賞者を囲むような断面アーチ状の曲面形状とした特開平６−１６５８７５号公報記載の発明が挙げられる。
【０００３】
一方、球状スクリーンを有する映像鑑賞装置に関し、例えば、イベント会場や博物館、或いはショールーム等の商業施設において従来の写真説明に代えて映像を投映する用途のために、本願出願人は先に特願２００１−３１８００８として図１０に示すような小型の映像鑑賞装置を発明している。
【０００４】
前記の映像鑑賞装置は、空間を区切った暗室状態とせず露出した状態でも観客が高い没入感を得ることができる効果を企図したものであり、スクリーンＳを球の一部を切り取った投映面を有する球状スクリーンとし、上記球状スクリーンは上下中央付近が床面Ｆと平行な大円に接するように配されると共に、上記球面の球心に対し偏心した位置に投映機Ｐを配したことを特徴とする。図９は上記の球状スクリーンの切り取り方及び配し方を示す図であり、ここでは球状スクリーンＳは床面Ｆと平行な大円ＧＣ１の上下に位置する一対の平行な小円ＳＣ１、ＳＣ２に囲まれると共に、床面に対し垂直な一対の大円ＧＣ２、ＧＣ３に囲まれる領域に球を切り取った形状とされている。
【０００５】
ところで、従来、スクリーンに映像を投映する映像鑑賞装置における音響装置としては、図１１に示すようにスクリーンＳから外れた上下または横側に複数のスピーカＳＰを配置し、そのスピーカを音源として観客に音を聞かせることが一般的であった。又、スクリーンをパンチングメタル又は細孔を有するビニール等の音波を通過させる素材により構成すると共に、その裏側にスピーカを配することにより、スクリーン裏側に設置したスピーカの音が映像から出てくるような擬似的な効果を出す試みも行われていた。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
曲面状のスクリーンを有する映像鑑賞装置における前記の従来技術においては、観客を囲むようにスクリーンが配されるので、観客は映像に関しては高い没入感を得ることができた。
【０００７】
しかしながら、音響装置に関しては、前記した図１１に示すようなものを採用した場合には、音源から得られる音の音場とスクリーン上の映像が一致せず没入感を阻害したり、音源からの音とスクリーンに反射した音が干渉し、鮮明な音質が得られない問題があった。
【０００８】
又、スクリーンの裏側にスピーカを配する構成のものは、スクリーンに音波を通過させるための細孔を設けなくてならず、視覚効果を減じ、スクリーンの選択にも限定が生じる問題があった。
【０００９】
更に、これらに共通する問題として、従来のスピーカを使用した音源は点音源なので、距離の２乗に比例して音響エネルギーが低下し、スクリーンから離れた位置で十分な音圧を得るためには大出力の音響システムが必要となる問題があった。特に、前記した図８及び図９に示す映像鑑賞装置においては、映像が投映される空間を区切った暗室状態とせず露出した状態とするので、騒音の多い劣悪な音響環境において、音源と観客の距離が変化した場合でも音圧が減衰しないようにするには、出力を高めなくてはならず、音源に近い観客にとっては音が大き過ぎるという問題を生じた。
【００１０】
又、球状スクリーンの場合、映像との一体性を得るにはその球芯に向けて点音源を設置することが望ましいが、そうした場合は球芯以外の場所で鑑賞する場合に想定外の音響特性となってしまい、鑑賞位置に制限が生じる問題があった。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
この発明の映像鑑賞装置は以上の従来技術の問題点に鑑みて創作されたものであり、音響信号を振動に変換する振動変換器により曲面状のスクリーンを振動させることにより、スクリーンを音響振動板として利用してスクリーンから音波を放射することを特徴とする。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の具体的実施例を添付図面に基づいて説明する。図１はこの発明の鑑賞装置の一実施例の全体を示す斜視図である。ここでは、曲面状のスクリーンを有する映像鑑賞装置として前記の図１０に示す映像鑑賞装置を例にとっている。図中符号１は装置の本体を構成する躯体であり、内側が球の一部を切り取った投映面を有する球状のスクリーンＳを構成し、床面に自立可能なようにある程度の厚みを有する立体として構成される。
【００１３】
図６及び図７はスクリーンＳの仕様の一例を示す図である。ここでは球状スクリーンは床面と平行な大円ＧＣ１の上方４０度、下方５０度の範囲に位置する一対の平行な小円ＳＣ２、ＳＣ１に囲まれると共に（図７参照）、床面に対し垂直な一対の左右１２０度の範囲に位置する大円ＧＣ２、ＧＣ３に囲まれる領域に球Ｇを切り取った形状とされ、具体的な寸法は幅３４６ｃｍ、高さ２８２ｃｍを想定している。以上の幅１２０度、高さ９０度の領域は丁度人間の両眼の視界と一致し、これにより最小限の角度で最大限の没入感を得ることが可能となる。尚、この発明の最良の効果を得るためには上記角度に対し上下±２０度、左右±２０度の範囲内でスクリーンを構成することが望ましい。
【００１４】
躯体１は、この実施例においては成形性及び可搬性を考慮し、分割片１Ａ、１Ｂ、１Ｃにより幅方向に３分割される。各分割片は同一形状からなり、これを分割片１Ｃを例にとって図５に図示することとする。分割片はここではスクリーンＳの裏面に上面壁５、底面壁６、側壁４、４を突設すると共に、背面を背面壁７で覆った中空状に構成され、組み立てにあたっては隣接する側壁同士を適宜結合手段により結合する。結合手段はここではボルトとナットにより結合することを例示するが、その他の手段によるものであってもよいことは勿論である。又、ここでは、補強のために、縦横方向の補強リブ３をスクリーンＳの裏面に突設している。尚、分割片の素材はそれを音響振動板として利用することを考慮した場合ある程度硬質なものであることが望ましく、これに成形性を加味した場合、ＦＲＰ又は硬質プラスチック、或いは成型木材又は圧縮パルプ等が適している。
【００１５】
躯体１の内側は鮮明な投映像を得るためのスクリーンＳとして機能させるためにスクリーン塗料が塗布される。一方、外側は広告の媒体に利用するために文字や絵柄の表示面として利用してもよい。
【００１６】
以上の構成よりなる躯体１の上部にはブラケット２が後方（スクリーンに対しては前方）に向かって着脱自在に突設され、このブラケット端には魚眼投映レンズを有するビデオ投映機等の投映機Ｐや、投映に必要な音響機器等のその他の機器が支持される。
【００１７】
図中符号Ｔ１乃至Ｔ４は音響信号を振動に変換する振動変換器である。この変換器自体は、磁気ギャップ内に配したボイスコイルに音響信号（信号電流）を通電して得られる振動を、変換器を取り付けた板等の物質に伝達する構成よりなる従来公知のものである（公知例としては米国特許第３３６６７４９号、実公昭５２−２１０５０号、実公平７−２８７９１号等）。この実施例においては、振動変換器はスクリーンの裏面に取り付けられる他、スクリーンの補強リブにも取り付けられる。具体的には、左チャンネル用の振動変換器Ｔ２が左方の分割片１Ａのスクリーンの裏面に、同じく振動変換器Ｔ１が左方の分割片１Ａの補強リブに取り付けられ、右チャンネル用の振動変換器Ｔ４が右方の分割片１Ｃのスクリーンの裏面に、同じく振動変換器Ｔ３が右方の分割片１Ｃの補強リブに取り付けられる（図２及び図３参照）。
【００１８】
図８はこの発明の映像鑑賞装置の電気回路を示すブロック図である。図中符号１０はＤＶＤプレーヤー、ハードディスクレコーダー、ビデオテープレコーダー、パソコン等の映像・音声出力装置であり、映像信号はビデオプロジェクターＰに出力され、音声信号は左右チャンネルに振り分けたものがグラフィックイコライザー１１で調整された後、メインアンプ１２により増幅され、振動変換器Ｔ１乃至Ｔ４に出力される。
【００１９】
尚、この発明は半球状のプラネタリウム用ドームスクリーンにも実施可能であり、この場合は例えばＦＲＰにより構成されるドームの裏側に１個又は複数個の振動変換器を設ける。
【００２０】
【発明の効果】
以上の構成よりなるこの発明は次の特有の効果を奏する。
(1) 曲面状のスクリーン自体が音響振動板として音波を放射するので、面音源となり観客にとって音源を特定しにくくなる。この場合、スクリーンは観客を包み込みように位置するので、観客は音に包み込まれるような没入感を得られる。一方、曲面状のスクリーンの特性として観客に対し映像に包まれるような視界を提供するので、視覚上の注意と聴覚上の注意が同じ方向を向くこととなり、両者が一体となってそれぞれ単独での使用状況を上回る高い没入感を観客に与えることが可能となる。
(2) 同様の理由より、スクリーン自体が面音源となると、点音源を使用した場合のように球芯以外の場所で鑑賞する際に特出した音響特性を持つ狭い領域が発生しにくくなり、観客の鑑賞位置に制限が生じることがなく、空間の有効利用が図られる。これは特に実施例の映像鑑賞装置のように、特定の座席を持たず装置内を観客が自由に出入りする装置の場合に、観客が装置内を歩き回っても不自然な音響を聴取することがないので有用である。
(3) 同様の理由より、面音源のため距離による音圧の減衰が小さく、スクリーンから離れたところでも豊かな音響効果が得られ、音源（スクリーン面）に近い観客と遠い観客がストレスの少ない状態で同時に鑑賞可能となる。
(4) スクリーン以外にスピーカシステムを必要としないので、外観がすっきりとし、洗練されたデザインに仕上げることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の映像鑑賞装置の実施例の斜視図。
【図２】同上、正面図。
【図３】同上、一部切り欠き平面図。
【図４】同上、使用状態を示す一部切り欠き側面図。
【図５】同上、分割片の斜視図。
【図６】同上、スクリーンの構成を示す概念図。
【図７】同上、スクリーンの構成を示す概念図。
【図８】同上、電気回路のブロック図。
【図９】同上、スクリーンの構成を示す概念図。
【図10】同上、スクリーンの構成を示す概念図。
【図11】従来技術の正面図。
【符号の説明】
１          躯体
Ｓ          スクリーン
Ｔ１〜Ｔ４  振動変換器
Ｐ          投映機
【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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【図１１】
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