(57)【要約】  【目的】聴取位置の変動に対する音場補正機能付きのオーディオ再生システムを提供する。  【構成】音場補正機能付きオーディオ再生システム１０は、聴取予定位置ｕの前方左側及び前方右側に互いに離間して各々配置される主音声用の左スピーカ４及び右スピーカ５に対して、聴取予定位置ｕの前方中央に近接配置される音場再生用スピーカ２、３を、その中心軸Ｚ回りに回転させる回転手段Ｋと、左右スピーカ４、５の配置位置で集音する集音手段６、７と、聴取位置から発せられた音声を前記集音手段６、７によって集音した２つの音声信号の時間差ｔから前記中心軸Ｚから前記聴取位置への方向を検出する聴取方向検出手段８と、前記音場再生用スピーカ２、３の正面（正中面Ｆ′）が前記聴取方向検出手段８によって検出された方向に向くように前記回転手段Ｋの回転動作を制御する回転制御手段９と、を備える構成である。【選択図】  図４
2005318396.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
聴取予定位置の前方左側及び前方右側に互いに離間して配置されるそれぞれ主音声用の左スピーカ及び右スピーカに対して、前記聴取予定位置の前方中央に配置される音場再生用スピーカを、設置面に対して垂直方向の前記音場再生用スピーカの中心軸回りに回転させる回転手段と、
前記左スピーカ及び右スピーカの配置位置で集音する集音手段と、
聴取位置から発せられた音声を前記集音手段によって集音した２つの音声信号間の時間差から前記音場再生用スピーカの前記中心軸から前記聴取位置への方向を検出する聴取方向検出手段と、
前記音場再生用スピーカの正面が前記聴取方向検出手段によって検出された方向に向くように前記回転手段の回転動作を制御する回転制御手段と、
を備えることを特徴とする音場補正機能付きオーディオ再生システム。
【請求項２】
聴取予定位置の前方左側に配置される左用音場再生用スピーカ及び前記聴取予定位置の前方右側に配置される右用音場再生用スピーカを、設置面に対して垂直方向の前記左用音場再生用スピーカ及び右用音場再生用スピーカのそれぞれの中心軸回りに回転させる回転手段と、
前記左用音場再生用スピーカ及び右用音場再生用スピーカの配置位置で集音する集音手段と、
聴取位置から発せられた音声を前記集音手段によって集音した２つの音声信号間の時間差から前記左用音場再生用スピーカ及び前記右用音場再生用スピーカのそれぞれの前記中心軸から前記聴取位置への方向を検出する聴取方向検出手段と、
前記左用音場再生用スピーカ及び前記右用音場再生用スピーカの各正面が前記聴取方向検出手段によって検出された方向に向くように前記回転手段の回転動作を制御する回転制御手段と、
を備えることを特徴とする音場補正機能付きオーディオ再生システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、立体音場設定の信号処理手段を備えるオーディオ再生システムに関し、特に、聴取位置に応じて最適な音場を提供する音場補正機能を備えるオーディオ再生システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
所謂近接スピーカ型音場方式は、比較的狭い空間（例えば日本家屋の６畳間の部屋等が該当する。）における聴取予定位置の前方中央に互いに左右近接して配置された一対の近接スピーカ（音場再生用スピーカ）から聴取者の左右の耳に到達する音のうち、不要なクロストーク成分をキャンセルして、スピーカの存在を感じさせずに立体音場を実現する音場形成方式であり、基本的な仕組みは下記［特許文献１］〜［特許文献６］に記載されている。
【０００３】
上記近接スピーカ型音場方式の基本形態は、図１３に示される近接スピーカ型音場方式のオーディオ再生システム３０の概念図から判るように、立体音場設定の信号処理を行うオーディオ再生装置（ＦＭ放送、ＣＤ、ＭＤ、ＤＶＤオーディオ等のマルチチャンネル音源の読み取り・再生部、信号処理・音場形成部、アンプ、システム制御部等からなる。）２１と、聴取予定位置ｕに居る聴取者Ｍの前方中央に互いに左右近接して設置された一対のスピーカ２２、２３のみからなるスピーカシステムとで構成され、センターチャンネルＣｃｈは実音源で再生し、センターチャンネル以外のチャンネル（例として左チャンネルＬｃｈ、右チャンネルＲｃｈ、左サラウンドチャンネルＳＬｃｈ、右サラウンドチャンネルＳＲｃｈ）は、破線で示された聴取予定位置ｕの前方左右の左チャンネルスピーカ２４、右チャンネルスピーカ２５及び後方左右の左サラウンドチャンネルスピーカ２６、右サラウンドチャンネルスピーカ２７の仮想音源から聴こえるように立体音場を形成する所謂近接スピーカ型音場信号処理をして前記一対のスピーカ２２、２３から出力している。
【０００４】
ところで、一般にオーディオ再生システムにおける音場形成は、オーディオ空間、聴取者（ユーザー）の聴取位置等の条件につき、理想的な状態を想定して予め信号処理が設定されている。しかし、聴取者は理想的な条件で聴取する場合はむしろ少なく、想定された聴取予定位置からずれた位置にて聴取することが多く、現実の聴取者の聴取状態に応じて最適音場を提供するための音場補正が要請される。
【０００５】
この点、下記［特許文献７］には、ラジオカセットプレーヤ等のオーディオ再生装置で臨場感溢れる再生を行うために、聴取者の指示に基づいて背面側にある左右リアスピーカをモータ駆動機構によって回転させ、その角度の変化によって、出力された音と他のスピーカの出力された音との位相差の変化によって趣向性ある臨場感を得るという考案が提示されている。
【０００６】
【特許文献１】特表平１０−５０９５６５号公報
【０００７】
【特許文献２】特開平１０−１０８２９２号公報
【特許文献３】特表２０００−５０６６９１号公報
【特許文献４】特開平１１−２５２６９８号公報
【特許文献５】特開２０００−３３３２９７号公報
【特許文献６】特開２００１−９５０８５号公報
【特許文献７】実開平５−８８０８９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
前記近接スピーカ型音場方式（図１３参照）の特徴は、狭い空間と一対の近接スピーカ２２、２３のみによって包み込まれるような立体音場を実現できることにあるが、欠点として、聴取者Ｍが前記一対のスピーカ２２、２３の正中面Ｆ（一対の近接スピーカ２２、２３から等距離となる平面で、且つスピーカから音が出る方向）上で且つ前記一対のスピーカ２２、２３から１〜２ｍ付近の距離の極めて限られた領域に位置しなければ立体音場の効果が十分には得られない点が挙げられる。
【０００９】
これは一対の近接スピーカ２２、２３の互いの間隔が近接している（一般的に０．１ｍ〜０．３ｍ程度）ことで、聴取者Ｍの耳に到達する不用成分のクロストークをキャンセルするという近接スピーカ型音場方式の原理が、聴取者Ｍの位置が正中面Ｆ上から外れたり、スピーカ２２、２３からの距離が非常に遠くなったような場合には、正確に発揮されないことによる。この点、補正のための電気的な信号処理を加える手段は複雑過ぎて、理想的な立体音場の効果を得るのは難しい。
【００１０】
また、上記近接スピーカ型音場方式は、オーディオ再生システムとしては一般的に普及していない。蓋し、聴取空間が多少とも拡がっている場合は、左チャンネルと右チャンネルの音源は、聴取者前方の左右に離間して配置されたスピーカから実音源として出力されないと良好な前方定位のステレオ感が得られないのである。
【００１１】
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、近接スピーカ型音場方式の原理を採り入れた聴取予定位置の前方中央に近接配置される一対の音場再生用スピーカと、前方左側及び前方右側に互いに離間して配置される左チャンネルと右チャンネルの主音声用の左右スピーカとを組み合わせたスピーカシステム、或いは、近接スピーカ型音場方式の一対の近接スピーカからなる左用音場再生用スピーカと右用音場再生用スピーカをそれぞれ聴取予定位置の前方左側と前方右側に離間して配置されるスピーカシステムとして、ステレオ感に溢れ且つ効果的な近接スピーカ型音場方式の立体音場を得るとともに、聴取者の聴取位置が聴取予定位置からずれた場合に、前記近接スピーカの向きを聴取者の位置に対して補正することにより、最適の立体音場の効果が得られるようにした音場補正機能付きオーディオ再生システ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】
【００１２】
本発明は、上記課題を解決するために、
（１）聴取予定位置ｕの前方左側及び前方右側に互いに離間して配置されるそれぞれ主音声用の左スピーカ４及び右スピーカ５に対して、前記聴取予定位置ｕの前方中央に配置される音場再生用スピーカ２、３を、設置面に対して垂直方向の前記音場再生用スピーカ２、３の中心軸Ｚ回りに回転させる回転手段Ｋと、前記左スピーカ４及び右スピーカ５の配置位置で集音する集音手段６、７と、聴取位置から発せられた音声を前記集音手段６、７によって集音した２つの音声信号間の時間差から前記音場再生用スピーカ２、３の前記中心軸Ｚから前記聴取位置への方向を検出する聴取方向検出手段８と、前記音場再生用スピーカ２、３の正面が前記聴取方向検出手段８によって検出された方向に向くように前記回転手段Ｋの回転動作を制御する回転制御手段９と、を備えることを特徴とする音場補正機能付きオーディオ再生システム１０を提供する。
（２）また、聴取予定位置ｕの前方左側に配置される左用音場再生用スピーカ（１２、１３）ＤＳ１及び前記聴取予定位置ｕの前方右側に配置される右用音場再生用スピーカ（１４、１５）ＤＳ２を、設置面に対して垂直方向の前記左用音場再生用スピーカ（１２、１３）ＤＳ１及び右用音場再生用スピーカ（１４、１５）ＤＳ２のそれぞれの中心軸Ｚ１、Ｚ２回りに回転させる回転手段Ｋ１、Ｋ２と、前記左用音場再生用スピーカ（１２、１３）ＤＳ１及び右用音場再生用スピーカ（１４、１５）ＤＳ２の配置位置で集音する集音手段６、７と、聴取位置から発せられた音声を前記集音手段６、７によって集音した２つの音声信号間の時間差から前記左用音場再生用スピーカ（１２、１３）ＤＳ１及び前記右用音場再生用スピーカ（１４、１５）ＤＳ２のそれぞれの前記中心軸Ｚ１、Ｚ２から前記聴取位置への方向を検出する聴取方向検出手段８と、前記左用音場再生用スピーカ（１２、１３）ＤＳ１及び前記右用音場再生用スピーカ（１４、１５）ＤＳ２の各正面が前記聴取方向検出手段８によって検出された方向に向くように前記回転手段Ｋ１、Ｋ２の回転動作を制御する回転制御手段９と、を備えることを特徴とする音場補正機能付きオーディオ再生システム２０を提供する。
【発明の効果】
【００１３】
本発明に係る音場補正機能付きオーディオ再生システムは、上記のように構成されているため、
（１）ダイポール音場方式の立体音場に左右スピーカからの左右チャンネルの実音源の音場が加わって、良好な前方定位のステレオ感とともに優れた立体音場が形成される。
（２）信号処理の補正では難しいスピーカと聴取者との物理的位置関係の補正が聴取者が聴取位置で手を叩くなどの比較的簡単な方法で実現でき、これによってダイポール音場方式の信号処理本来の特性が理想的に再現できる。
（３）音の効果に直接関係する部分であるスピーカに目で見える機械的な動きを加えることで、実際に音場が最適化したという実感をユーザーに与えられる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
本発明に係る音場補正機能付きオーディオ再生システムの実施の形態２例について図面に基づいて説明する。なお、近接スピーカ型音場方式のダイポール信号処理及びオーディオ再生装置における回路構成等については公知技術の適用なので説明を省略し、専ら本発明の新規な特徴であるスピーカシステムのスピーカ配置、回転駆動手段、集音手段、聴取者方向検出手段、及び回転駆動制御手段について説明する。
【００１５】
図１は請求項１の発明に係る第１の実施の形態の音場補正機能付きオーディオ再生システムの構成を説明するための概念図である。図２は前記第１の実施の形態のスピーカシステムの聴取者が聴取予定位置に位置しない場合を示す概念図である。図３は第１の実施の形態の音場補正の方式を説明するための概念図である。図４は第１の実施の形態の音場補正の手段を説明するための概念図である。図５は第１の実施の形態の近接する一対の音場再生用スピーカが共通円上に配置された場合の音場補正内容を説明するための聴取予定位置とずれた聴取位置との関係を示す図である。図６は前記第１の実施の形態の音場補正内容を説明するための補正後の状態を示す図である。図７は第１の実施の形態の音場補正の計算処理内容を説明するための図である。図８は第１の実施の形態の音場再生用スピーカが共通円の内側に配置された場合の位置関係を表す図である。図９は第１の実施の形態の聴取者が共通円の外側に位置する場合の位置関係を表す図である。図１０は請求項２の発明に係る第２の実施の形態の音場補正機能付きオーディオ再生システムの構成を説明するための概念図である。図１１は第２の実施の形態におけるスピーカシステムの聴取予定位置に聴取者が位置する概念図である。図１２は第２の実施の形態における聴取者が聴取予定位置から共通円上のずれた聴取位置にいる場合の補正後の状態を示す概念図である。
【００１６】
以下に説明する本発明に係る音場補正機能付きオーディオ再生システムでは、第１に、図１に示されるオーディオ再生システム１０のように、スピーカシステムを単なる近接スピーカ型音場方式の近接配置される一対の音場再生用スピーカ（２、３）ＤＳのみではなく、それに加えて通常のステレオ方式のように、左右に互いに離間して配置される左右チャンネルＬｃｈ、Ｒｃｈ専用の主音声用のス左ピーカ４と右スピーカ５を付加した構成（請求項１に係る第１の実施の形態）とし、或いは図１０に示されるオーディオ再生システム２０のように、近接配置の一対のスピーカ（スピーカ１２とスピーカ１３）ＤＳ１及び（スピーカ１４とスピーカ１５）ＤＳ２を通常のステレオ方式のように、それぞれ左右に互いに離間して配置される構成（請求項２に係る第２の実施の形態）のスピーカシステムとして、左右チャンネルＬｃｈ、Ｒｃｈの音声を実音源で出力させて前方定位のステレオ感を高めている。なお、上記主音声用の左右スピーカ２と３又はＤＳ１とＤＳ２は想定される聴取予定位置ｕから略６０度の開き角度を持つように配置されるのが好ましい。
【００１７】
第２に、近接スピーカ型音場方式において精度が要求される近接配置される図１の一対の音場再生用スピーカ（２、３）ＤＳの正中面Ｆ、或いは図１０の音場再生用スピーカの左用音場再生用スピーカ１２、１３（ＤＳ１）、右用音場再生用スピーカ１４、１５（ＤＳ２）の各正中面Ｆ１、Ｆ２と聴取者Ｍとの位置関係（方向）に注目し、これを自動的に最適聴取状態になるように補正する補正手段を備えている。
【００１８】
以下、第１の実施の形態の例について上記補正手段を説明する。
【００１９】
先ず、図１に示されるように、近接する音場再生用スピーカ２、３の正面、正確には、正中面Ｆ上にある最適聴取領域Ｌ内の聴取予定位置ｕに聴取者Ｍが位置する場合は何ら問題ないが、図２に示されるように、聴取者Ｍが正中面Ｆからずれて最適聴取領域Ｌから外れた場合に、聴取者Ｍ自身は中央正面に配置されている前記一対の音場再生用スピーカ２、３の方に向き直れば良いが、前記音場再生用スピーカ２、３との距離が等しくなくなり、近接スピーカ型音場方式の効果が得られなくなる。
【００２０】
そこで、図３に示されるように、前記一対の近接する音場再生用スピーカ２、３の方も聴取者Ｍと正面に対峙するように（正中面Ｆ上に聴取者Ｍが位置するように）一体に向かせるのである。この一対の音場再生用スピーカ２、３の向きは単に手動で聴取者Ｍ自らスピーカを動かして調整することも不可能ではないが、聴取位置を変える度に手動で調整するのは面倒であり、この補正作業を聴取者Ｍに期待するのは無理である。また、その調整精度も期待出来ない。
【００２１】
本発明では、図１のスピーカシステムにおける左右の主音声用のスピーカ４、５、或いは図１０における近接する一対のスピーカ１２、１３からなる左用音場再生用スピーカＤＳ１及び一対の近接するスピーカ１４、１５からなる右用音場再生用スピーカＤＳ２が聴取者Ｍに対して左右にはっきり別れて位置していることに着目して、聴取者Ｍの現実の聴取位置と、前記主音声用の左スピーカ４と右スピーカ５との位置関係、或いは左用音場再生用スピーカＤＳ１と右用音場再生用スピーカＤＳ２との位置関係を利用して音場設定を補正して最適化する。
【００２２】
即ち、図４に示されるように、聴取予定位置ｕの前方中央に配置される音場再生用スピーカ２、３を設置面に対して中間点（正確には２つのスピーカ２、３同士を結ぶ線の２等分点であり、正中面Ｆ上の点）における垂直方向の中心軸Ｚ回りに回転させる回転手段Ｋ（例えば、図示されないＤＣモータと減速ギアの組み合わせによる回転角度の微調制御が可能な低速回転駆動機構）を設け、聴取者Ｍが自分の顔の前で手を叩く等して発するパルス的な短い音声を左右スピーカ４、５の位置に設けられた集音手段６、７を経由して聴取方向検出手段としての時間差検出回路８及び、回転制御手段としての回転駆動制御回路９（マイクロコンピュータによるソフトコントロール）に導き、前記音声の検出の時間差ｔから聴取者Ｍの聴取位置を計算し、前記回転駆動制御回路９につながる回転手段Ｋを作動させて前記音場再生用スピーカＤＳ（２、３）を一体に中心軸Ｚ回りに回転させ、正中面Ｆ′上に聴取者Ｍが位置する角度αで停止させる。これによって近接スピーカ型音場方式の音場再生用スピーカ２、３は聴取者Ｍに対し正面を向いた形となり、聴取者Ｍは正中面Ｆ′上に位置して聴取者Ｍにとって理想的な近接スピーカ型音場が再生されるのである。
【００２３】
上記左右スピーカ４及び５の位置に設けられた前記集音手段６、７は、別途設けられた一般のマイクロフォン或いは前記左右スピーカ４、５の出力回路を一時遮断して、前記左右スピーカ４、５自身を集音装置（スピーカコーンの振動による逆起電力を増幅して利用する。）として利用する方法も考えられる。
【００２４】
後者のスピーカ自身を集音装置として利用する方法は、機器内部に切替え機能を設けておき、スピーカをパワー増幅器の出力アンプから切り離し、代わりにマイクアンプ等の微小信号増幅器に接続を切り換えるようにする。この方法は部品点数が減るだけでなく、接続するケーブルをも共用できるという利点があるので好ましい集音手段といえる。
【００２５】
次に、図４の回転駆動制御回路９における前記聴取者Ｍが現実の聴取位置で発生させた音声の左右スピーカ４、５に達する時間差ｔから聴取者Ｍの平面上の位置関係を計算する手法について説明する。なお、Ｌチャンネルの左スピーカ４及びＲチャンネルの右スピーカ５は聴取者Ｍからみて等角、等距離にはならないが、通常のＬ、Ｒチャンネルのステレオ音声は近接スピーカ型音場方式の音場再生用スピーカ２、３に比べて、それ程繊細な位置関係は必要としないので、左右スピーカ４、５については補正の必要性は小さい。
【００２６】
図５は理想状態の位置関係を示す。聴取者Ｍは最適な聴取予定位置の点Ａに位置する。この状態から聴取者Ｍが点Ｂの位置に移動したとする。この時点で聴取者Ｍは、スピーカ２、３の正中面Ｆから右側にずれてしまったことになり、最適な聴取予定位置の点Ａから外れる。
【００２７】
ここで、上記左スピーカ４の位置をＬ点、右スピーカ５の位置をＲ点及び聴取者Ｍの位置Ａ点の３点を共有する円周上に音場再生用スピーカＤＳ（２、３）の中間点Ｃ点があり、聴取者Ｍが移動した先のＢ点もこの円周上にあるものとして解析を進める。（それぞれが円周上にない場合については後述する。）
図６において、Ｌ点、Ｃ点、Ｒ点は同一円周上にあるので、共通の弧ＡＢを見る円周角∠ＡＬＢ、∠ＡＣＢ、∠ＡＲＢは等しい（∠ＡＬＢ＝∠ＡＣＢ＝∠ＡＲＢ＝αとする。）。
【００２８】
線分ＬＢの長さをｍ、線分ＲＢの長さをｎとする。また聴取者Ｍの移動距離（線分ＡＢの長さ）をｄとする。
【００２９】
ｍ及びｎの値は直接判らないが、聴取者Ｍが顔の直前で手を叩いて発生させたパルス的な音声を主音声用の左右スピーカ４及び５の位置の集音手段６、７で捉え、その２つの音声の時間差から（ｍ−ｎ）の値が得られる。
【００３０】
常温（摂氏１５度）において音が１気圧の大気中を伝搬する速度は秒速３４０．３メートルとされるので、２つの音声の時間差がｔミリ秒であれば、ｍ−ｎ＝０．３４０３×ｔ（メートル）
となる。もしｔ＝２．９４ミリ秒であれば、（ｍ−ｎ）は概ね１メートルである。
【００３１】
次に、図７において、聴取者Ｍが移動した距離ｄ（＝線分ＡＢの長さ）を補正する回転角度αと（ｍ−ｎ）との関係を求める。
【００３２】
結論から述べると、ｓｉｎαは（ｍ−ｎ）の１次関数であり、ｓｉｎα＝ｋ（ｍ−ｎ）と表記される（ｋは固定定数である）。
【００３３】
次に、Ｌ点から円の中心Ｏを通過する中心線ＬＰを引く。円の半径をｒ、∠ＡＬＰ＝βとする。ｒ及びｎは初期の３点Ａ、Ｌ、Ｒの設定で決まる固定定数である。而して、Ｌから聴取者Ｍのいる位置Ｂ点までの距離ｍは、
【００３４】
【数１】
2005318396.tif 000003
【００３５】
同様に距離ｎに注目すると、
【００３６】
【数２】
2005318396.tif 000004
【００３７】
［数１］−［数２］から、
【００３８】
【数３】
2005318396.tif 000005
【００３９】
従って、
【００４０】
【数４】
2005318396.tif 000006
【００４１】
また、聴取者Ｍの移動距離と（ｍ−ｎ）の関係は、
【００４２】
【数５】
2005318396.tif 000007
【００４３】
［数５］から逆関数の形で角度αを導き出し、図６の音場再生用スピーカ２、３を一体に角度αで回転させてやることで、正中面Ｆ′上に聴取者Ｍを位置させることが可能となる。
【００４４】
因みに、三角形ＡＬＲが正三角形である場合は、β＝３０度となるため、［数５］の式からｄ＝ｍ−ｎとなる。
【００４５】
次に、図８は前記音場再生用スピーカ２、３が共通円の内側に配置された場合である。この場合の補正すべき回転角度θはαより大きく円の中心にいくにしたがって大きくなる。円の中心Ｏの位置に置かれた場合は、θ＝２αなり、その中間では、α＜０＜２αの値をとる。
【００４６】
また、ちょうど１／２の位置にきた場合は、αが小さい（聴取者Ｍの移動が少ない）間は概ね、θ＝４α／３という関係が成り立つ。
【００４７】
このような関係から、θに関しては複雑な関数計算を行わず、ｍ−ｎに対する照会テーブルを用意して回転角度を決める方法もある。
【００４８】
次に、聴取者Ｍの移動位置Ｂ′点が共通円から外れる場合、例えば図９のＢ点ではなく、Ｂ′点に移動したような場合は、厳密には非常に複雑な計算になるが、図９で判るように、αが小さい（聴取者の移動距離がそれほど大きくない）限りにおいては、ｍ−ｎ≒ｍ′−ｎ′と考えて差し支えない。
【００４９】
即ち、聴取者ＭがＢ′点に位置した場合においても、聴取者Ｍが手を叩いて発生させたパルス的な音声が左右スピーカ４、５それぞれに到達する時間差ｔ′（ミリ秒）から求まる、ｍ′−ｎ′＝０．３４０３×ｔ′（メートル）を［数５］の式に当てはめてαの値を算出して構わない。
【００５０】
次に、本発明の第２の実施の形態例として、聴取予定位置の前方の左右に離間して配置された左用音場再生用スピーカと右用音場再生用スピーカからなるスピーカシステムを有する場合（請求項２の実施の形態例）を説明する。
【００５１】
図１０に示される第２の実施の形態のオーディオ再生システム２０の例では、聴取予定位置ｕの前方の左右両側の離れた位置に配置される一対の近接するスピーカ１２、１３からなる左用音場再生用スピーカＤＳ１と一対の近接するスピーカ１４、１５からなる右用音場再生用スピーカＤＳ２にそれぞれ集音手段６、７を設けて前述と同様の補正手段によって補正が行われる。
【００５２】
図１１は近接スピーカ型音場方式の２組の近接スピーカを持つ近接スピーカ型音場システムの理想的な位置関係を示す。この近接スピーカ型音場システムにおいては、左右に離間して配置される左用音場再生用スピーカＤＳ１と右用音場再生用ＤＳ２は、聴取者Ｍに対して斜めの位置に置かれているが、この状態で聴取者ＭはそれぞれのスピーカＤＳ１、ＤＳ２の正中面Ｆ１、Ｆ２上の聴取予定位置ｕに位置している。但し、聴取者Ｍ自身はこの場合の正面、即ち、左右のスピーカＤＳ１、ＤＳ２の中間Ｃ点の方向を向いている。
【００５３】
図１２は、この理想状態の聴取予定位置ｕから聴取者Ｍが共有円上の点Ｂに移動した場合の図である。
【００５４】
この場合の左右の集音手段６、７として、スピーカをマイクロフォンとして利用する場合は、左用音場再生用スピーカＤＳ１の近接スピーカ１２、１３及び右用音場再生用スピーカＤＳ２の近接スピーカ１４、１５におけるそれぞれの外側同士のスピーカ１２、１５、または内側同士のスピーカ１３、１４を使用し、別途スピーカの筺体にマイクロフォンを設ける場合は、それぞれのスピーカ筺体のセンター付近に配置する。
【００５５】
図１２において描かれる解析手順は、図６の場合と全く同様である。即ち、図７の場合と同様にして［数５］の式が導き出されるので、図１１の状態から、近接スピーカ型音場方式の一対のスピーカＤＳ１及び一対のスピーカＤＳ２について同じ回転方向（図１１では反時計方向）に、
【００５６】
【数６】
2005318396.tif 000008
【００５７】
に相当する回転角度だけ回転してやれば、点Ｂに移動した聴取者Ｍに対して、左右両方の音場再生用スピーカの正中面Ｆ１′、Ｆ２′上に位置することが可能となる。
【００５８】
なお、７で述べた「聴取者の移動位置が共通円から外れた場合」についても近似的に、
【００５９】
【数７】
2005318396.tif 000009
【００６０】
で求められることに関しても同様である。
【００６１】
以上説明した補正のための解析では、聴取者Ｍと近接する一対のスピーカ２、３からなるスピーカＤＳ或いは左用音場再生用ＤＳ１、右用音場再生用スピーカＤＳ２との距離の関係は無視しているが、比較的狭いオーディオ空間での聴取を前提としている近接スピーカ型音場方式の近接スピーカ型音場システムでは、聴取者Ｍの聴取位置とスピーカ位置との距離の変動は小さいと考えられるのでさほど問題にならず、方向性を補正することで十分な音場補正効果が得られるのである。
【図面の簡単な説明】
【００６２】
【図１】請求項１の発明に係る第１の実施の形態の音場補正機能付きオーディオ再生システムの構成を説明するための概念図である。
【図２】前記第１の実施の形態のスピーカシステムの聴取者が聴取予定位置に位置しない場合を示す概念図である。
【図３】第１の実施の形態の音場補正の方式を説明するための概念図である。
【図４】第１の実施の形態の音場補正の手段を説明するための概念図である。
【図５】第１の実施の形態の一対の近接するスピーカが共通円上に配置された場合の音場補正内容を説明するための聴取予定位置とずれた聴取位置との関係を示す図である。
【図６】第１の実施の形態の音場補正内容を説明するための補正後の状態を示す図である。
【図７】第１の実施の形態の音場補正の計算処理内容を説明するための図である。
【図８】第１の実施の形態の一対の近接するスピーカが共通円の内側に配置された場合の位置関係を表す図である。
【図９】第１の実施の形態の聴取者が共通円の外側に位置する場合の位置関係を表す図である。
【図１０】請求項２の発明に係る第２の実施の形態の音場補正機能付きオーディオ再生システムの構成を説明するための概念図である。
【図１１】第２の実施の形態におけるスピーカシステムの聴取予定位置に聴取者が位置する概念図である。
【図１２】第２の実施の形態における聴取者が聴取予定位置から共通円上のずれた聴取位置にいる場合の補正後の状態を示す概念図である。
【図１３】公知技術の近接スピーカ型音場方式の基本的なオーディオ再生システムの概念図である。
【符号の説明】
【００６３】
１、１１    オーディオ再生装置
２、３    音場再生用スピーカ
４    主音声用の左スピーカ
５    主音声用の右スピーカ
６、７    集音手段
８    時間差検出回路
９    回転駆動制御回路
１２、１３、１４、１５    スピーカ
１０、２０、３０    オーディオ再生システム
Ｆ、Ｆ′、Ｆ１、Ｆ２、Ｆ１′、Ｆ２′    正中面
Ｍ    聴取者
ＤＳ    音場再生用スピーカ
ＤＳ１    左用音場再生用スピーカ
ＤＳ２    右用音場再生用スピーカ
Ｋ、Ｋ１、Ｋ２    回転手段
Ｚ    中心軸
Ｌ    最適聴取領域
ｄ    聴取者が移動した距離
ｕ    聴取予定位置
ｔ    時間差
α、θ    回転角度
【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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【図１２】
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【図１３】
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