(57)【要約】【課題】  サラウンド音声の前方チャンネル再生時の定位の向上、密度感の向上、ステレオ音声再生時の狭指向性の改善、設置環境に合わせた再生手法の選択性の向上を行うことができるスピーカアレイを提供する。【解決手段】  サラウンド音声をビーム化して再生するスピーカアレイで、ステレオ音声を再生する場合、スピーカアレイの中央部でＬ系チャンネルの音声再生領域と、Ｒ系チャンネルの音声再生領域と、に振り分ける。そして、分割した各再生領域をさらに帯域毎に分割する。また、高域の再生領域は、前記のように複数のスピーカで同時に再生すると指向性が高く定位感が強くなるため、再生領域を一部の領域に限定する。また、サラウンドソースのフロント系をステレオ再生する際に、Ｌ，Ｒ系とＣの処理を変えてセンタ定位を改善する。これにより、音声の高域がビーム化せず、自然なステレオ感の音声を再生することができる。【選択図】  図１
2005198048.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
マトリックス状に配置された複数のスピーカからなるスピーカアレイと、
音声ソースを複数の帯域に分割し、前記スピーカアレイを複数の再生領域に分割して各帯域を割り当て、高域を最も小さな再生領域に割り当てる音声信号処理手段とを備えたことを特徴とするスピーカ装置。
【請求項２】
前記音声信号処理手段は、ステレオソースまたはサラウンドソースの左チャンネルと右チャンネルとを再生する領域を、中央部から両端部にかけて再生帯域が徐々に高くなるように設定するとともに、再生帯域が高くなるに連れてスピーカの割り当て数を少なくする請求項１に記載のスピーカ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自然なステレオ感でステレオ音声を再生するスピーカアレイを備えたスピーカ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、アレイ状に配置された複数のスピーカを用いて音声ビームを形成することにより、音声信号伝搬の指向性を制御する技術が提案されている（例えば、特許文献１参照。）。この技術を用いることで、従来のサラウンドシステムのように複数のスピーカをユーザ（聴取者）の周囲に設置しなくても良くなり、１枚のパネル状のスピーカアレイを用いてサラウンド音声を再生することができる。
【０００３】
図４は、特許文献１に記載のスピーカ装置を設置した部屋の上面透視図であり、スピーカアレイを備えたスピーカ装置で５．１ｃｈサラウンドシステムを構成した例を示している。図４に示すスピーカ装置１１３は、１つのパネルに所定の配列で配置された数百個のスピーカユニットを備えており、各スピーカユニットからサラウンド音声を出力するタイミングをチャンネル毎に調整してビーム状に放射し、ビームが壁面で焦点を結ぶように遅延制御する。そして、各チャンネルの音声を天井や壁に反射させて拡散させることで、壁に音源を作り出し、マルチチャンネルの音場を再生する。図４に示すように、部屋の壁１２０の中央部付近であって、ユーザＵの前方に設置された映像装置１１２の下部に配置したスピーカ装置１１３は、センタスピーカ（Ｃ）及び低音補強用のウーハ（ＬＦＥ）と同様の音声を直接ユーザに対して出力する。また、スピーカ装置１１３は、ユーザＵの左右の壁１２１，１２２にビームを反射させて、Ｒｃｈスピーカ１１４とＬｃｈスピーカ１１５を作り出す。さらに、スピーカ装置１１３は、天井１２４、ユーザの左右の壁１２１，１２２及びユーザＵの後方の壁１２３にビームを反射させて、ユーザＵの後方の左右にＳＲｃｈスピーカ１１６とＳＬｃｈスピーカ１１７を作り出す。このように、スピーカアレイによるサラウンドシステムでは、各チャンネルの音声信号を遅延制御してビーム化し、このビーム化した音声を壁に反射させて複数の音源を作ることにより、ユーザＵの周囲に複数のスピーカを設置したかのようなサラウンド感を得ることができる。
【０００４】
ここで、本明細書では、５．１ｃｈサラウンドシステムにおいて、フロントの左チャンネルをＬ（Left）、フロントの右チャンネルをＲ（Right）、センタチ ャンネルをＣ（Center）、リアの左チャンネルをＳＬ（Surround Left）、リア の右チャンネルをＳＲ（Surround Right）、サブウーハをＬＦＥ（Low Frequency Effects）と称する。
【特許文献１】特表２００３−５１０９２４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
図５は、幅と奥行きの差が大きな直方体型の部屋にスピーカ装置を設置した例を示す上面透視図である。特許文献１に記載のスピーカ装置で音声を聞く場合、設置環境やソースによっては、フロント系チャンネルのみ、またはサラウンドチャンネルも含めてステレオで再生させたい場合がある。また、ステレオソースをビーム化せずに、通常のステレオ音声として再生させたい場合もある。
【０００６】
例えば、図５（Ａ）に示すように特許文献１に記載のスピーカ装置を、幅と奥行きの差が大きな直方体型の部屋の端部近傍に設置した場合には、スピーカ装置からその左側の壁までの距離と、スピーカ装置からその右側までの距離と、が異なるため、サラウンド音声の広がり感が過剰になり、特に前方チャンネル（Ｌチャンネル、Ｒチャンネル及びＣチャンネル）の音声における密度感及び定位感が損なわれてしまう。そこで、このような場合には、図５（Ｂ）に示すように、各チャンネルの音声をビーム化せずにステレオ化して、通常のステレオ音声として再生するのが好ましい。
【０００７】
また、図４に示した形状の部屋に設置したスピーカ装置でステレオソースを再生する場合には、通常のステレオ音声として再生するのが好ましい。
【０００８】
しかしながら、スピーカ装置（スピーカアレイ）の各スピーカをＬチャンネルの再生領域とＲチャンネルの再生領域とに中央部で振り分けて、全スピーカを用いて音声をステレオ再生すると、各チャンネルの音声信号を遅延制御せずにほぼ同時に出力しているにもかかわらず中高域において正面指向性が発生するので、通常のステレオ感とはかけ離れた音像になってしまう。そのため、特許文献１に記載のスピーカ装置の全スピーカを使用して、ステレオ音声を再生するのは好ましくないという問題があった。
【０００９】
そこで、本発明はスピーカアレイシステムにおいて、サラウンド音声の前方チャンネル再生時の定位の向上、密度感の向上、ステレオ音声再生時の狭指向性の改善、設置環境に合わせた再生手法の選択性の向上を行うことができるスピーカアレイ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】
【００１０】
この発明は、上記の課題を解決するための手段として、以下の構成を備えている。
【００１１】
（１）マトリックス状に配置された複数のスピーカからなるスピーカアレイと、
音声ソースを複数の帯域に分割し、前記スピーカアレイを複数の再生領域に分割して各帯域を割り当て、高域を最も小さな再生領域に割り当てる音声信号処理手段とを備えたことを特徴とする。
【００１２】
スピーカアレイを構成する複数のスピーカで音声の高域を同時に再生すると、正面指向性が生じるため、一般的なステレオ装置で音声を再生した場合とは異なる音像になってしまう。この構成においては、スピーカアレイにおいて音声信号をステレオ再生する際には、高域を再生するスピーカを最も小さな再生領域のスピーカに限定して音声の高域を出力させる。したがって、スピーカアレイで音声をステレオ再生する場合でも、音声の高域が指向性を有してビーム化することなく、違和感のない自然なステレオ感の音声を出力することができる。
【００１３】
（２）前記音声信号処理手段は、ステレオソースまたはサラウンドソースの左チャンネルと右チャンネルとを再生する領域を、中央部から両端部にかけて再生帯域が徐々に高くなるように設定するとともに、再生帯域が高くなるに連れてスピーカの割り当て数を少なくすることを特徴とする。
【００１４】
この構成においては、ステレオソースまたはサラウンドソースの左チャンネルと右チャンネルの音声信号をスピーカアレイで再生する際に、指向性及び定位感が強い高域をスピーカアレイの端部に割り当て、指向性及び定位感が弱い低域を中央部に割り当てる。また、各帯域に割り当てるスピーカ数を高域になるにしたがって少なくする。このようにすることで、左チャンネルと右チャンネルとの定位の分離感を確保することができ、高域がビーム化することなく、自然なステレオ感を得ることができる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明のスピーカアレイは、ステレオ音声を再生する際に、高域の再生領域を限定するので、高域の音声が指向性を持つことがなく、自然な音感のステレオ音声を再生することができる。
【００１６】
また、本発明のスピーカアレイは、ステレオ音声を再生する際に、ベッセル関数を用いて高域の音声が無指向性となるように信号処理されるので、正面指向性が発生することなく、通常のステレオ感の音像を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
スピーカアレイでサラウンド音声を再生するときに、設置環境やソースによっては、フロント系チャンネルのみ、またはサラウンドチャンネルも含めてステレオで再生させたい場合がある。また、ステレオソースを再生させたい場合がある。本発明では、サラウンド音声をビーム化して再生するスピーカアレイでステレオ音声を再生する場合、スピーカアレイの中央部でＬ系チャンネルの音声再生領域と、Ｒ系チャンネルの音声再生領域と、に振り分ける。そして、分割した各再生領域をさらに帯域毎に分割する。また、高域の再生領域は、前記のように複数のスピーカで同時に再生すると指向性が高く定位感が強くなるため、再生領域を一部の領域に限定する。また、サラウンドソースのフロント系をステレオ再生する際にＬ，Ｒ系チャンネルとＣチャンネルの処理を変えることで、センタ定位を改善する。このようにすることで、音声の高域がビーム化せず、自然なステレオ感の音声を再生することができる。
【００１８】
以下に、具体的な実施形態を説明する。図１は、スピーカアレイを備えたスピーカ装置でステレオ音声を再生する際の各帯域の配置例、及びスピーカ装置の回路構成図である。図１において、表示を一部省略しているが、スピーカ装置１は、マトリックス状に配置された複数のスピーカ１６からなる横長形状のスピーカアレイ１７により構成されている。
【００１９】
なお、以下の説明では、再生する音声を低域、中域、高域の３つの帯域に分けて再生する場合を例に挙げて説明するが、さらに細かく帯域を分割して設定することも可能である。また、本発明の実施形態に係るスピーカ装置は、ステレオ音声だけでなく、図４に示したように、サラウンドソースの各チャンネルの音声信号をビーム化して出力することが可能であるが、そのための構成については説明及び図示を省略する。
【００２０】
スピーカアレイでステレオ音声を再生する場合、例えば、図１（Ａ）に示すように、各帯域の再生領域を割り当てる。すなわち、スピーカアレイ１７の中央部でＬ系チャンネルの音声再生領域１７Ｌと、Ｒ系チャンネルの音声再生領域１７Ｒと、に分ける。また、再生する音声を低域、中域、高域の３つの帯域に分ける。そして、各音声再生領域１７Ｌ・１７Ｒにおいて、スピーカアレイ１７の外側（端部側）から中心側へかけて、高域、中域、低域の順に再生領域を割り当てる。すなわち、Ｌ系チャンネルの音声再生領域１７Ｌを、高域１７Ｌｈ、中域１７Ｌｍ、低域１７Ｌｌに分割する。また、Ｒ系チャンネルの音声再生領域１７Ｒを、高域１７Ｒｈ、中域１７Ｒｍ、低域１７Ｒｌに分割する。
【００２１】
ここで、各帯域の指向性の整合をとるために、各帯域に割り当てるスピーカ数を高域になるにしたがって小さくする。すなわち、各再生領域のスピーカ数は、高域＜中域＜低域となるように設定する。このとき、高域のスピーカ数は、実験などを行って、再生する高域の音声が指向性を持たないように数量を調整することが望ましい。これにより、Ｌ系チャンネル及びＲ系チャンネルの定位の分離感が確保され、また、高域がビーム化しないので、自然なステレオ感を得ることができる。
【００２２】
また、スピーカアレイでサラウンド音声をステレオ化して再生する場合には、図１（Ａ）に示すように、Ｌ系（Ｌ・ＳＬ）チャンネル及びＲ系（Ｒ・ＳＲ）チャンネルについては、上記のようにステレオ音声を再生する場合と同様に、各再生領域のスピーカ数は高域＜中域＜低域となるように、また、スピーカアレイの外側（端部側）から中心側へかけて、高域、中域、低域の順に再生領域を割り当てるようにすると良い。また、Ｃチャンネルの音声について、（１）スピーカアレイ全体または（２）中央部の所定領域で再生するようにするとともに、ベッセル関数を用いて特に高域のビーム化を防いで無指向性の音声を再生するように設定すると良い。このように、サラウンドソースのフロント系をステレオ再生する際にＬ，Ｒ系チャンネルとＣチャンネルの処理を変えることで、センタ定位を改善することができる。
【００２３】
なお、ベッセル関数を用いて、特に高域のビーム化を防いで無指向性となるように信号処理した音声を出力するスピーカアレイを、以下、ベッセルアレイと称する。
【００２４】
次に、図１（Ａ）に示したように各帯域の再生領域を設定してスピーカアレイに音声を再生させる場合の回路構成を説明する。図１（Ｂ）に示すように、スピーカ装置１は、単位スピーカ回路１０ａ〜１０ｆをそれぞれ複数備えている。また、Ｃチャンネルの音声信号を入力する端子１１Ｃ、Ｌ系（Ｌ・ＳＬ）チャンネルの音声信号を入力する端子１１Ｌ、及びＲ系（Ｒ・ＳＲ）チャンネルの音声信号を入力する端子１１Ｒを備えている。スピーカ装置１は、各端子から入力された各音声信号を、各単位スピーカ回路１０ａ〜１０ｆで処理して、スピーカアレイ１７を構成する各スピーカ１６ａ〜１６ｆから出力させる。スピーカ装置１の各部の制御は、制御部１８が行う。
【００２５】
各単位スピーカ回路は、その数量が、
１０ａ＝１０ｆ＜１０ｂ＝１０ｅ＜１０ｃ＝１０ｄ
となるように構成されている。
【００２６】
Ｌ系チャンネルの高域を再生する単位スピーカ回路１０ａは、ハイパスフィルタ１２ａ、可変アンプ１３ａ、加算器１４ａ、パワーアンプ１５ａ、及びスピーカ１６ａからなる。Ｌ系チャンネルの中域を再生する単位スピーカ回路１０ｂは、中域用のバンドパスフィルタ１２ｂ、可変アンプ１３ｂ、加算器１４ｂ、パワーアンプ１５ｂ、及びスピーカ１６ｂからなる。Ｌ系チャンネルの低域を再生する単位スピーカ回路１０ｃは、ローパスフィルタ１２ｃ、可変アンプ１３ｃ、加算器１４ｃ、パワーアンプ１５ｃ、及びスピーカ１６ｃからなる。
【００２７】
Ｒ系チャンネルの低域を再生する単位スピーカ回路１０ｄは、ローパスフィルタ１２ｄ、可変アンプ１３ｄ、加算器１４ｄ、パワーアンプ１５ｄ、及びスピーカ１６ｄからなる。Ｒ系チャンネルの中域を再生する単位スピーカ回路１０ｅは、中域用のバンドパスフィルタ１２ｅ、可変アンプ１３ｅ、加算器１４ｅ、パワーアンプ１５ｅ、及びスピーカ１６ｅからなる。Ｒ系チャンネルの高域を再生する単位スピーカ回路１０ｆは、ハイパスフィルタ１２ｆ、可変アンプ１３ｆ、加算器１４ｆ、パワーアンプ１５ｆ、及びスピーカ１６ｆからなる。
【００２８】
ここで、可変アンプ１３ａ〜１３ｆは、制御部１８から出力された制御信号に基づいて調整される。制御部１８は、特に高域のビーム化を防いで無指向性となるように各スピーカ１６ａ〜１６ｆから音声を出力させるために、ベッセル関数を用いて演算した結果に基づいた制御信号を出力する。
【００２９】
端子１１Ｃから入力されたＣチャンネルの音声信号は、可変アンプ１３ａ〜１３ｆに送られる。また、端子１１Ｌから入力されたＬ系チャンネルの音声信号は、ハイパスフィルタ１２ａ、バンドパスフィルタ１２ｂ、ローパスフィルタ１２ｃに送られる。さらに、端子１１Ｒから入力されたＲ系のチャンネルの音声信号は、ローパスフィルタ１２ｄ、バンドパスフィルタ１２ｅ、ハイパスフィルタ１２ｆに送られる。
【００３０】
単位スピーカ回路１０ａにおいて、ハイパスフィルタ１２ａから出力されたＬ系チャンネルの音声信号の高域成分と、可変アンプ１３ａでベッセル関数に基づいて信号処理されたＣチャンネルの音声信号は、加算器１４ａで加算され、パワーアンプ１５ａで増幅されて、スピーカ１６ａから出力される。
【００３１】
単位スピーカ回路１０ｂにおいて、バンドパスフィルタ１２ｂから出力されたＬ系チャンネルの音声信号の中域成分と、可変アンプ１３ｂでベッセル関数に基づいて信号処理されたＣチャンネルの音声信号は、加算器１４ｂで加算され、パワーアンプ１５ｂで増幅されて、スピーカ１６ｂから出力される。
【００３２】
単位スピーカ回路１０ｃにおいて、ローパスフィルタ１２ｃから出力されたＬ系チャンネルの音声信号の低域成分と、可変アンプ１３ｃでベッセル関数に基づいて信号処理されたＣチャンネルの音声信号は、加算器１４ｃで加算され、パワーアンプ１５ｃで増幅されて、スピーカ１６ｃから出力される。
【００３３】
単位スピーカ回路１０ｄにおいて、ローパスフィルタ１２ｄから出力されたＲ系チャンネルの音声信号の低域成分と、可変アンプ１３ｄでベッセル関数に基づいて信号処理されたＣチャンネルの音声信号は、加算器１４ｄで加算され、パワーアンプ１５ｄで増幅されて、スピーカ１６ｄから出力される。
【００３４】
単位スピーカ回路１０ｅにおいて、バンドパスフィルタ１２ｅから出力されたＲ系チャンネルの音声信号の中域成分と、可変アンプ１３ｅでベッセル関数に基づいて信号処理されたＣチャンネルの音声信号は、加算器１４ｅで加算され、パワーアンプ１５ｅで増幅されて、スピーカ１６ｅから出力される。
【００３５】
単位スピーカ回路１０ｆにおいて、ハイパスフィルタ１２ｆから出力されたＲ系チャンネルの音声信号の高域成分と、可変アンプ１３ｆでベッセル関数に基づいて信号処理されたＣチャンネルの音声信号は、加算器１４ｆで加算され、パワーアンプ１５ｆで増幅されて、スピーカ１６ｆから出力される。
【００３６】
このように構成したスピーカアレイ１でステレオ音声やサラウンド音声をステレオ化して再生することで、Ｌ系チャンネル及びＲ系チャンネルの定位の分離感が確保され、さらに、高域の音声がビーム化せずに自然なステレオ感を得ることができる。
【００３７】
次に、スピーカ装置において、Ｃチャンネルの音声について、図１（Ａ）に示したようにベッセルアレイを適用しない場合には、高域＜中域＜低域となるように再生領域を設定すると良い。図２は、スピーカアレイに設定する音声再生領域の配置図である。例えば、図２（Ａ）に示すように、スピーカ装置２において、スピーカアレイ２７の中央部に高域の再生領域２７ｈを割り当て、その周囲に中域の再生領域２７ｍを割り当て、さらにその周囲に低域の再生領域２７ｌを割り当てる。このとき、各帯域の指向性の整合をとるために、各再生領域に割り当てるスピーカ数を、高域になるにしたがって少なくする。これにより、Ｃチャンネルの音声についても、高域がビーム化せずに中央に定位させることができる。
【００３８】
このとき、ステレオ音声として再生する他のサラウンド音声、つまり、Ｌ系（Ｌ・ＳＬ）チャンネル及びＲ系（Ｒ・ＳＲ）チャンネルについては、図１（Ａ）に示した領域配置と同様に、スピーカアレイの外側（端部側）から中心側へかけて、高域、中域、低域の順に再生領域を割り当てるようにすると良い（図２（Ｂ）参照）。
【００３９】
ここで、スピーカ装置２は、スピーカアレイ２７において、Ｃチャンネルの音声信号を図２（Ａ）に示したように分割した再生領域で再生し、Ｌ系チャンネル及びＲ系チャンネルの音声信号を図２（Ｂ）に示したように分割した再生領域で再生する。そのため、図２（Ｃ）に示すように、Ｌ・Ｒ系チャンネルの低域再生領域は、Ｃチャンネルの高域・中域・低域の各再生領域となる。また、Ｌ・Ｒ系チャンネルの中域再生領域は、Ｃチャンネルの中域・低域の再生領域となる。さらに、Ｌ・Ｒ系チャンネルの高域再生領域は、Ｃチャンネルの低域の再生領域となる。したがって、スピーカ装置２の回路構成は図３に示すような構成となる。図３は、図１とは異なるスピーカ装置の回路構成図である。
【００４０】
図３に示すように、スピーカ装置２は、単位スピーカ回路２０ａ〜２０ｌをそれぞれ複数備えている。またスピーカ装置２は、Ｃチャンネルの音声信号を入力する端子２１Ｃ、Ｌ系（Ｌ・ＳＬ）チャンネルの音声信号を入力する端子２１Ｌ、及びＲ系（Ｒ・ＳＲ）チャンネルの音声信号を入力する端子２１Ｒを備えている。スピーカ装置２は、これらの端子から入力された音声信号を各単位スピーカ回路２０ａから２０ｌで処理し、スピーカアレイ２７を構成する各スピーカ２６ａ〜２６ｌに出力させる。
【００４１】
ここで、各単位スピーカ回路は、Ｃチャンネルの音声信号を再生する単位スピーカ回路について着目した場合、その数量が、
（２０ｆ＋２０ｇ）＜（２０ｃ＋２０ｅ＋２０ｈ＋２０ｊ）＜（２０ａ＋２０ｂ＋２０ｄ＋２０ｉ＋２０ｋ＋２０ｌ）
となるように構成されている。
【００４２】
また、各単位スピーカ回路は、Ｌ系チャンネル及びＲ系チャンネルの音声信号を再生する単位スピーカ回路について着目した場合、その数量が、
２０ａ＝２０ｌ＜（２０ｂ＋２０ｃ）＝（２０ｊ＋２０ｋ）＜（２０ｄ＋２０ｅ＋２０ｆ）＝（２０ｇ＋２０ｈ＋２０ｉ）
となるように構成されている。
【００４３】
Ｌ系チャンネルの高域とＣチャンネルの低域とを再生する単位スピーカ回路２０ａは、ハイパスフィルタ２２ａ、ローパスフィルタ２３ａ、加算器２４ａ、パワーアンプ２５ａ、及びスピーカ２６ａからなる。
【００４４】
Ｌ系チャンネルの中域とＣチャンネルの低域とを再生する単位スピーカ回路２０ｂは、中域用のバンドパスフィルタ２２ｂ、ローパスフィルタ２３ｂ、加算器２４ｂ、パワーアンプ２５ｂ、及びスピーカ２６ｂからなる。Ｌ系チャンネルの中域とＣチャンネルの中域とを再生する単位スピーカ回路２０ｃは、中域用のバンドパスフィルタ２２ｃ、中域用のバンドパスフィルタ２３ｃ、加算器２４ｃ、パワーアンプ２５ｃ、及びスピーカ２６ｃからなる。
【００４５】
Ｌ系チャンネルの低域とＣチャンネルの低域とを再生する単位スピーカ回路２０ｄは、ローパスフィルタ２２ｄ、ローパスフィルタ２３ｄ、加算器２４ｄ、パワーアンプ２５ｄ、及びスピーカ２６ｄからなる。Ｌ系チャンネルの低域とＣチャンネルの中域とを再生する単位スピーカ回路２０ｅは、ローパスフィルタ２２ｅ、中域用のバンドパスフィルタ２３ｅ、加算器２４ｅ、パワーアンプ２５ｅ、及びスピーカ２６ｅからなる。Ｌ系チャンネルの低域とＣチャンネルの高域とを再生する単位スピーカ回路２０ｆは、ローパスフィルタ２２ｆ、ハイパスフィルタ２３ｆ、加算器２４ｆ、パワーアンプ２５ｆ、及びスピーカ２６ｆからなる。
【００４６】
Ｒ系チャンネルの低域とＣチャンネルの高域とを再生する単位スピーカ回路２０ｇは、ローパスフィルタ２２ｇ、ハイパスフィルタ２３ｇ、加算器２４ｇ、パワーアンプ２５ｇ、及びスピーカ２６ｇからなる。Ｒ系チャンネルの低域とＣチャンネルの中域とを再生する単位スピーカ回路２０ｈは、ローパスフィルタ２２ｈ、中域用のバンドパスフィルタ２３ｈ、加算器２４ｈ、パワーアンプ２５ｈ、及びスピーカ２６ｈからなる。Ｒ系チャンネルの低域とＣチャンネルの低域とを再生する単位スピーカ回路２０ｉは、ローパスフィルタ２２ｉ、ローパスフィルタ２３ｉ、加算器２４ｉ、パワーアンプ２５ｉ、及びスピーカ２６ｉからなる。
【００４７】
Ｒ系チャンネルの中域とＣチャンネルの中域とを再生する単位スピーカ回路２０ｊは、中域用のバンドパスフィルタ２２ｊ、中域用のバンドパスフィルタ２３ｊ、加算器２４ｊ、パワーアンプ２５ｊ、及びスピーカ２６ｊからなる。Ｒ系チャンネルの中域とＣチャンネルの低域とを再生する単位スピーカ回路２０ｋは、中域用のバンドパスフィルタ２２ｋ、ローパスフィルタ２３ｋ、加算器２４ｋ、パワーアンプ２５ｋ、及びスピーカ２６ｋからなる。
【００４８】
Ｒ系チャンネルの高域とＣチャンネルの低域とを再生する単位スピーカ回路２０ｌは、ハイパスフィルタ２２ｌ、ローパスフィルタ２３ｌ、加算器２４ｌ、パワーアンプ２５ｌ、及びスピーカ２６ｌからなる。
【００４９】
ここで、スピーカアレイ２において、単位スピーカ回路の２０ａと２０ｌ、２０ｂと２０ｋ、２０ｃと２０ｊ、２０ｄと２０ｉ、２０ｅと２０ｈ、２０ｆと２０ｇはそれぞれ同じ構成であるため、以下の説明では、一方の単位スピーカ回路の記号の後に他方の単位スピーカ回路の記号をかっこ書きにして表記する。
【００５０】
端子２１Ｃから入力されたＣチャンネルの音声信号は、各フィルタ２３ａ〜２３ｌに送られる。また、端子２１Ｌから入力されたＬ系チャンネルの音声信号は、各フィルタ２２ａ〜２２ｆに送られる。さらに、端子２１Ｒから入力されたＲ系のチャンネルの音声信号は、各フィルタ２２ｇ〜２２ｌに送られる。
【００５１】
単位スピーカ回路２０ａ（２０ｌ）において、ハイパスフィルタ２２ａ（２２ｌ）から出力されたＬ（Ｒ）系チャンネルの音声信号の高域成分と、ローパスフィルタ２３ａ（２３ｌ）から出力されたＣチャンネルの音声信号の低域成分は、加算器２４ａ（２４ｌ）で加算され、パワーアンプ２５ａ（２５ｌ）で増幅されて、スピーカ２６ａ（２６ｌ）から出力される。
【００５２】
単位スピーカ回路２０ｂ（２０ｋ）において、バンドパスフィルタ２２ｂ（２２ｋ）から出力されたＬ（Ｒ）系チャンネルの音声信号の中域成分と、ローパスフィルタ２３ｂ（２３ｋ）から出力されたＣチャンネルの音声信号の低域成分は、加算器２４ｂ（２４ｋ）で加算され、パワーアンプ２５ｂ（２５ｋ）で増幅されて、スピーカ２６ｂ（２６ｋ）から出力される。
【００５３】
単位スピーカ回路２０ｃ（２０ｊ）において、バンドパスフィルタ２２ｃ（２２ｊ）から出力されたＬ（Ｒ）系チャンネルの音声信号の中域成分と、バンドパスフィルタ２３ｃ（２３ｊ）から出力されたＣチャンネルの音声信号の中域成分は、加算器２４ｃ（２４ｊ）で加算され、パワーアンプ２５ｃ（２５ｊ）で増幅されて、スピーカ２６ｃ（２６ｊ）から出力される。
【００５４】
単位スピーカ回路２０ｄ（２０ｉ）において、ローパスフィルタ２２ｄ（２２ｉ）から出力されたＬ（Ｒ）系チャンネルの音声信号の低域成分と、ローパスフィルタ２３ｄ（２３ｉ）から出力されたＣチャンネルの音声信号の低域成分は、加算器２４ｄ（２４ｉ）で加算され、パワーアンプ２５ｄ（２５ｉ）で増幅されて、スピーカ２６ｄ（２６ｉ）から出力される。
【００５５】
単位スピーカ回路２０ｅ（２０ｈ）において、ローパスフィルタ２２ｅ（２２ｈ）から出力されたＬ（Ｒ）系チャンネルの音声信号の低域成分と、バンドパスフィルタ２３ｅ（２３ｈ）から出力されたＣチャンネルの音声信号の中域成分は、加算器２４ｅ（２４ｈ）で加算され、パワーアンプ２５ｅ（２５ｈ）で増幅されて、スピーカ２６ｅ（２６ｈ）から出力される。
【００５６】
単位スピーカ回路２０ｆ（２０ｇ）において、ローパスフィルタ２２ｆ（２２ｇ）から出力されたＬ（Ｒ）系チャンネルの音声信号の低域成分と、ハイパスフィルタ２３ｆ（２３ｇ）から出力されたＣチャンネルの音声信号の高域成分は、加算器２４ｆ（２４ｇ）で加算され、パワーアンプ２５ｆ（２５ｇ）で増幅されて、スピーカ２６ｆ（２６ｇ）から出力される。
【００５７】
このように構成したスピーカアレイ２でステレオ音声やサラウンド音声をステレオ化して再生することで、Ｌ系チャンネル及びＲ系チャンネルの定位の分離感が確保され、Ｃチャンネルの音声がセンタに定位し、さらに、高域の音声がビーム化せずに自然なステレオ感を得ることができる。
【００５８】
なお、制御部２８は、再生するソースの種類を確認して、図外の記憶部または制御部のメモリから、ソースに応じた再生領域の配置データを読み出して、再生領域を設定する。
【００５９】
本発明の実施形態に係るスピーカ装置は、再生するソースに応じて再生領域の配置を自動的に選択することができる。例えば、スピーカ装置１の場合、再生するソースがステレオ音声であると、図１（Ａ）に示した再生領域の配置になるように各単位スピーカ回路を設定し、再生するソースが５．１チャンネルのサラウンド音声の場合には、図４に示したようにＬＦＥを除く各チャンネルの音声信号をビーム化して出力するように設定することができる。また、ユーザが図外の操作部を操作することで、図２に示したように再生領域を切り替えて、５．１チャンネルのサラウンド音声をステレオ化して再生することができる。
【００６０】
なお、以上の説明では、サラウンド音声の各チャンネルをステレオ化して再生する場合について説明したが、リアチャンネルであるＳＬチャンネル及びＳＲチャンネルの音声は、ステレオ化せずにビーム化して再生するようにしても良い。これにより、図４に示したような構造の部屋にスピーカ装置を設置してサラウンド音声を再生する場合には、サラウンド感のある音声を再生することができる。
【図面の簡単な説明】
【００６１】
【図１】スピーカアレイを備えたスピーカ装置でステレオ音声を再生する際の各帯域の配置例、及びスピーカ装置の回路構成図である。
【図２】スピーカアレイに設定する音声再生領域の配置図である。
【図３】図１とは異なるスピーカ装置の回路構成図である。
【図４】従来のスピーカ装置を設置した部屋の上面透視図である。
【図５】幅と奥行きの差が大きな直方体型の部屋に、従来のスピーカ装置を設置した例を示す上面透視図である。
【符号の説明】
【００６２】
１〜６−スピーカ装置
１０ａ〜１０ｆ−単位スピーカ回路
１３ａ〜１３ｆ−可変アンプ
１４ａ〜１４ｆ−加算器
１５ａ〜１５ｆ−パワーアンプ
１６ａ〜１６ｆ−スピーカ
【図１】
2005198048.tif 000003
【図２】
2005198048.tif 000004
【図３】
2005198048.tif 000005
【図４】
2005198048.tif 000006
【図５】
2005198048.tif 000007