【手続補正書】
【提出日】平成19年11月30日(2007.11.30)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】  電気音響変換部と、複数チャンネルの音響信号に応じて電気音響変換器を駆動するための変換器駆動部を含み、電気音響変換器は相互に距離をおいて配置して用いられる複数の音響放射器を含み、変換器駆動部は音響放射器の特性や予定する聴取者の耳との相対的な位置関係を考慮して、また聴取者の頭部伝達関数を考慮して、仮想の録音空間内の聴取者の耳の位置に存在するであろう局所的な音場を近似した音場を聴取者の場所（ｗ1，ｗ2）に再生する目的で設計・構成されたフィルタ部（Ｈ）を含み、この中で電気音響変換器は少なくとも２対の音響放射器を含み、前記の音響放射器対のうち第１のペアは、前記の第２の音響放射器対よりも広い間隔に配置することを意図し、前記の第１の前記の放射器対は比較的低音域での使用に適し、前記の第２の放射器対は比較的高音域での使用に適し、その配置は前記の低音域の駆動出力信号は前記の第１の放射器対を励振し、前記の第２の周波数帯域の駆動出力信号は前記の第２の音響放射器対を励振するように構成されていて、
変換器の有効間隔／周波数範囲が次式で決定され、
【数１】
2004511118.tif 000001
ここで変換器間隔Θは聴取者からみた、ある変換器対の開き角であり、ｎは奇数であり、  ｃ0：  音速であり、
Δｒ：  両耳の等価間隔であり、ν≦０．７である、
音響再生システム。
【請求項２】  請求項１記載の音響再生システムにおいて、頭部による回折の補正係数が次式
【数２】
2004511118.tif 000002
ここで、Δｒ0は実際の両耳間の距離である、
を用いて等価両耳間隔の値に適用された音響再生システム。
【請求項３】  請求項１又は２記載の音響再生システムにおいて、ｎ＝１である音響再生システム。
【請求項４】  請求項１ないし３のいずれかに記載の音響再生システムにおいて、音響放射器が伸張した変換器の一部分の面で構成されている音響再生システム。
【請求項５】  請求項４記載の音響再生システムにおいて、この伸張した変換器が、細長い音響放射部のペアで構成され、各部の音響放射面は基端と末端を持ち、基端はお互いに近接しておかれ、駆動出力信号に応じて放射部に振動を伝えるために励振器が前記の放射部の前記の基端に隣接する部分に据え付けられ、放射部の振動伝達特性は放射部に沿って末端に向かう高い周波数の振動伝達が抑制されることによって前述の放射面の基端は末端より高い周波数で振動させられるようになっている音響再生システム。
【請求項６】  請求項４又は請求項５記載の音響再生システムにおいて、伸張した変換器対の放射部の間隔が周波数に応じて連続的に変化するように配置されている音響再生システム。
【請求項７】  請求項１から４までのいずれかに記載の音響再生システムにおいて、適当な周波数帯域の信号を適当な音響放射器対に分配するためにクロスオーバー・フィルタを含むもので、クロスオーバー・フィルタが前述のフィルタのうち逆フィルタ  （Ｈh ，Ｈl）の出力に応答するよう音響再生システム。
【請求項８】  請求項１から４までのいずれかに記載の音響再生システムにおいて、適当な周波数帯域の信号を適当な音響放射器対に分配するためにクロスオーバー・フィルタを含むもので、前述のフィルタのうち逆フィルタ  （Ｈh，Ｈl）がクロスオーバー・フィルタの出力（ｄH，ｄl）に応答するようになっている音響再生システム。
【請求項９】  請求項１から４までのいずれか、あるいは請求項６または請求項７に記載の音響再生システムにおいて、第２の音響放射器対が５．５°から１０°の変換器間隔を持つ音響再生システム。
【請求項１０】  請求項９記載の音響再生システムにおいて、第２の音響放射器対が６°から８°の変換器間隔を持つ音響再生システム。
【請求項１１】  請求項９又は請求項１０記載の音響再生システムにおいて、第１の音響放射器対が６０°から１８０°の変換器間隔を持つ音響再生システム。
【請求項１２】  請求項１１記載の音響再生システムにおいて、第１の音響放射器対が１１０°から１３０°の変換器間隔を持つ音響再生システム。
【請求項１３】  請求項１から４までのいずれか、あるいは請求項７または請求項９記載の音響再生システムにおいて、３対の音響放射器を含み、第１の音響放射器対が６０°から１８０°の変換器間隔を持ち、第２の音響放射器対が３０°から３４°の変換器間隔を持ち、第３の音響放射器対が６°から８°の変換器間隔を持つ音響再生システム。
【請求項１４】  請求項１ないし１３のいずれかに記載の音響再生システムにおいて、可聴範囲の低域側の周波数範囲でレギュラライゼーションを駆動出力信号に加えるようフィルタが設計されている音響再生システム。
【請求項１５】請求項１ないし１４のいずれかに記載の音響再生システムにおいて非常に低い可聴周波数に対応するためにサブウーファーを含む音響再生システム。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００３】
1.2発明の概略
発明の一側面によると、一つの音響再生システムは電気音響変換部と、複数チャンネルの音響信号に応じて電気音響変換器を駆動するための変換器駆動部を含み、電気音響変換器は相互に距離をおいて配置して用いられる複数の音響放射器を含み、変換器駆動部は音響放射器の特性や予定する聴取者の耳との相対的な位置関係を考慮して、また聴取者の頭部伝達関数を考慮して、仮想の録音空間内の聴取者の耳の位置に存在するであろう局所的な音場を近似した音場を聴取者の場所に再生する目的で設計・構成されたフィルタ部を含み、この中で電気音響変換器は少なくとも２対の音響放射器を含み、前記の音響放射器対のうち第１のペアは、前記の第２の音響放射器対よりも広い間隔に配置することを意図し、前記の第１の前記の放射器対は比較的低音域での使用に適し、前記の第２の放射器対は比較的高音域での使用に適し、その配置は前記の低音域の駆動出力信号は前記の第１の放射器対を励振し、前記の第２の周波数帯域の駆動出力信号は前記の第２の音響放射器対を励振するように構成されている。
ここで、変換器の有効間隔／周波数範囲が、
ｆ＝（ｎ±ν）ｃ0／４ΔｒＳｉｎ（Θ／２）
の式によって定められ、ここで、変換器間隔Θは視聴者からみた、ある変換器対の開き角であり、ｎは奇数であり、ｃ0  は音速であり、Δｒは両耳の間の等価間隔であり、ν≦０．７である。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００５】
この発明はサブウーファーのような付加的な電気音響変換器の使用を除外するものではないことを認識すべきである。
変換器の有効間隔・周波数範囲は次式で決定される。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００７】
【数４】
2004511118.tif 000003
（ｂ）
前述の等式（ａ）においてだいたいｎ＝１であることが理想であり、間隔・周波数範囲にある幅を生み出すために例えば±０．７の「許容値」を適用することができる。このようにｎ＝１を所望の周波数幅の中心周波数にあててもよい。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００８】
次の式は自由音場モデルから得られた等式（ａ）と（ｂ）の周波数・間隔特性を頭部による回折が存在するような現実的な状況に合わせるための補正係数である。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００９】
【数５】
2004511118.tif 000004
Δｒ0：両耳間の距離  （約０．１２〜０．２５ｍ）
有効周波数・間隔範囲を定義するための信号レベルは理想的には受聴位置（耳）で検知されたものであるべきであることに注意しなくてはならない。  なぜならある変換器対の出力信号の有効周波数範囲外には、プラント（系）行列の特性によりお互いに打ち消しあい、耳の位置では小さな信号レベルとなるが、比較的大きなレベルの出力信号が含まれているかも知れないからである。（クロスオーバー・フィルタがない場合に比べれば小さいものの、システム逆変換を用いない在来のマルチ・ウェイ方式のステレオ再生に比べると大きいかもしれない）
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１０
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１２】
適当な周波数帯域の信号を適当な音響放射器対に分配するためにクロスオーバー・フィルタを用いてもよい。クロスオーバー・フィルタが前述のフィルタのうち逆フィルタ  （Ｈh，Ｈl）の出力に応答するように構成してもよい。あるいは前述のフィルタのうち逆フィルタ  （Ｈh，Ｈl）がクロスオーバー・フィルタの出力（ｄH，ｄl）に応答するように構成してもよい。
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００７４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００７４】
3.3.2「２ウェイ」システム
０＜ｎ＜２の２ウェイ・システムの例を図１９と図２０に示す。再びこの例（本発明の範囲内ではない）では条件数が可能な限り広い周波数範囲にわたって小さくなるように設計されており、そのため変換器間隔は６．９°と１２０°が選ばれ、ν≒０．９となった。たった２対のユニットに離散化するだけでもダイナミック・レンジの損失はレギュラライゼーションを用いることなくても１８ｄＢで済む。中高周波数域ユニット対は６．９°の間隔を持ち２０ｋＨｚまで取り扱える一方で、１２０°間隔の低中周波数域ユニット対は約２０Ｈｚというｆl の値を持つ。クロスオーバー周波数はおよそ９００Ｈｚである。
【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００７５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００７５】
離散化が荒くなるにつれて、より多くの周波数帯域でプラント行列の性質が悪くなる。低周波数におけるクロストーク抑制性能を犠牲にして高いほうの周波数帯域におけるシステムのロバスト性を向上させるために変換器間隔をより小さくすることも可能である。図２１は前のセクションで説明した３ウェイ・システム（ν≒  ０．７）からウーファー・ユニット対を省略して得られたような２ウェイ・システムの例（本発明による）を示している。この例ではレギュラライゼーションを用いて、ダイナミック・レンジ損失量が先の（図２０の）２ウェイ・システムの例と同じになるように維持されている。高周波数域ユニット対は６．２°の間隔を持つ。低中周波数域ユニット対の間隔は３２°でこれは２０ｄＢ以上のクロストーク抑制効果をもってｆl  ≒６００Ｈｚより低い周波数帯域をも取り扱う。低中周波ユニット対はクロストーク抑制効果が２０ｄＢ以下となる２００Ｈｚ以下の範囲もカバーする。この場合クロスオーバー周波数はおよそ４ｋＨｚである。ｆl  ≒６００Ｈｚより高い周波数帯域の状態は先の３ウェイ・システムと同じで、図２０に示された先の例と比べて条件数が非常に小さくなっていることがわかる。
【手続補正１２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００７６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００７６】
3.3.3「１ウェイ」システム
図２２と図２３に示された０＜ｎ＜２（本発明の範囲ではない）の１ウェイの仮想音環境創生システムの例は最も粗い離散化の例といえる。変換器間隔は７．２°である。この原理により１ウェイ・システムにもたらされる利点は非常に限られている。１組の変換器対が取り扱わなくてはならない周波数範囲は全可聴周波数帯域（２０Ｈｚ〜２０ｋＨｚ）であり、ｎの幅はほとんど±1（ν≒０．９９８）である。４０ｄＢ以上のダイナミック・レンジの損失があり、低い周波数と高い周波数の幅広い範囲で非常に大きな条件数が観察できる。レギュラライゼーションを用いてダイナミック・レンジの損失を１８ｄＢに抑えた場合、１ｋＨｚ以下におけるクロストーク抑制性能は２０ｄＢ以下である（図２４）。