(57)【要約】【課題】  サラウンドチャンネルの再生音がフロントチャンネル用スピーカードライバーからの再生音と干渉すると、壁などの反射と同様、明確な定位感を得ることが出来ない。【解決手段】  フロントＬチャンネル、フロントセンターチャンネル、フロントＲチャンネルを再生するためのスピーカードライバーが取り付けられ、テレビ画面下側に設置される第1のスピーカーボックスと、サラウンドＬチャンネル及びサラウンドＲチャンネル用スピーカードライバーが取り付けられ、テレビ画面の上部に設置される第２のスピーカーボックスと、ラウンドＬチャンネル及びサラウンドＲチャンネル用スピーカードライバーに入力される再生信号を信号処理し、ラウンドＬチャンネル及びサラウンドＲチャンネル用スピーカードライバーが設置されている場所とは異なる場所に音源を定位させるバーチャライザーとを備える。【選択図】        図８
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
フロントＬチャンネル、フロントセンターチャンネル、フロントＲチャンネル信号をそれぞれ再生するための３個のスピーカードライバー３〜５と、
該フロントＬチャンネル、フロントセンターチャンネル及びフロントＲチャンネル用スピーカードライバー３〜５が取り付けられ、テレビ画面下側に設置される第1のスピーカーボックス１と、
サラウンドＬチャンネル及びサラウンドＲチャンネルを再生するためのスピーカードライバー１１及び１２と、
該サラウンドＬチャンネル及びサラウンドＲチャンネル用スピーカードライバー１１、１２が取り付けられ、テレビ画面の上部に設置される第２のスピーカーボックス１０と、
前記ラウンドＬチャンネル及びサラウンドＲチャンネル用スピーカードライバー１１、１２に入力される再生信号を信号処理し、前記ラウンドＬチャンネル及びサラウンドＲチャンネル用スピーカードライバー１１、１２が設置されている場所とは異なる場所に音源を定位させるバーチャライザー２４とを備えたことを特徴とするマルチチャンネル信号再生装置。
【請求項２】
フロントＬチャンネル、フロントセンターチャンネル、フロントＲチャンネルを再生するための少なくとも２個のスピーカードライバーと、
該スピーカードライバーが取り付けられ、テレビ画面下側に設置される第1のスピーカーボックス１と、
サラウンドＬチャンネル及びサラウンドＲチャンネル用スピーカードライバー１１、１２が取り付けられ、テレビ画面の上部に設置される第２のスピーカーボックス１０と、
前記ラウンドＬチャンネル及びサラウンドＲチャンネル用スピーカードライバー１１、１２に入力される再生信号を信号処理し、前記ラウンドＬチャンネル及びサラウンドＲチャンネル用スピーカードライバー１１、１２が設置されている場所とは異なる場所に音源を定位させるバーチャライザー２４とを備えたことを特徴とするマルチチャンネル信号再生装置。
【請求項３】
前記第１及び第２のスピーカーボックス１、１０はテレビ画面の幅方向における略中央に配置されることを特徴とする請求項１又は２に記載のマルチチャンネル信号再生装置。
【請求項４】
前記フロントＬチャンネル、フロントセンターチャンネル、フロントＲチャンネルを再生するためのスピーカードライバーの振動軸が上方に向くよう前記第１のスピーカーボックス１に取り付けられていることを特徴とする請求項１又は２に記載のマルチチャンネル信号再生装置。
【請求項５】
前記フロントＬチャンネル及びフロントＲチャンネルを再生するための各スピーカードライバーの振動軸が互いに外側を向くよう前記第１のスピーカーボックス１に取り付けられていることを特徴とする請求項１又は２に記載のマルチチャンネル信号再生装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＤＶＤや地上波デジタル放送を再生する際に使用されるマルチチャンネル信号再生装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
５．１チャンネル又は６．１チャンネルといったマルチチャンネルサラウンド信号を再生する、所謂ホームシアターシステムが一般家庭に普及している。このシステムは基本的には各チャンネル毎に独立したスピーカーによって各チャンネル信号を再生する。従って、５．１チャンネル信号の再生の場合、前方にフロントＬチャンネル、フロントセンターチャンネル、フロントＲチャンネル用のスピーカーを３個、後方にサラウンドＬチャンネル、サラウンドＲチャンネル用のスピーカーを２個配置する必要がある。更に、低音再生用にサブウーファーもほとんどの場合に必要となる。
【０００３】
一方、本出願人は特許文献１にてサラウンドＬチャンネル信号とサラウンドＲチャンネル信号を頭部伝達関数（以下、ＨＲＴＦという）を用いたバーチャライザーで信号処理し、リスナーのフロントに設置された２個のスピーカーから再生することで、スピーカーが存在しない位置に音像を定位させることが可能なホームシアターシステムを提案している。かかるシステムによれば、リスナーの前方に５個のスピーカードライバーを備えた１個のスピーカーとサブウーファーを部屋に設置するだけで、ホームシアターシステムを構築することが可能となる。従って、部屋の中に多数のスピーカーを設置する必要がなく、また部屋の中で多くの配線を引き回すことのないシンプルなシステムを手に入れることが可能となる。
【特許文献１】特開２００５−１０２０６３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述のバーチャライザーを用いたシステムは、予め定められた位置にリスナーの耳が位置するという前提のもと、頭部伝達関数のフィルター定数を定めている。従って、例えば部屋の壁や天井による反射音がリスナーの耳に到達すると、頭部伝達関数によって計算された音以外のものがリスナーの耳に入ることにより、サラウンドチャンネルの定位感が損なわれてしまう。
【０００５】
また、かかるサラウンドＬチャンネル信号とサラウンドＲチャンネル信号がスピーカードライバーから空間に放出され、空気を伝播してリスナーの耳に到達するが、特許文献１に開示されるように、サラウンドＬチャンネル信号とサラウンドＲチャンネル信号用のスピーカードライバーとフロントチャンネル用のスピーカードライバーが一つのスピーカーボックスに収納されている場合、サラウンドＬチャンネル信号及びサラウンドＲチャンネル信号用のスピーカードライバーとフロントチャンネル用のスピーカードライバーが隣接しているため、サラウンドＬチャンネル信号及びサラウンドＲチャンネル信号用のスピーカードライバーから放出された再生音は、すぐにフロントチャンネル用スピーカードライバーからの再生音と干渉する。その結果、壁などの反射がある場合と同様、明確な定位感を得ることが出来ない。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は上述の課題を解決するために、フロントＬチャンネル、フロントセンターチャンネル、フロントＲチャンネル信号をそれぞれ再生するための３個のスピーカードライバーと、フロントＬチャンネル、フロントセンターチャンネル及びフロントＲチャンネル用スピーカードライバーが取り付けられ、テレビ画面下側に設置される第1のスピーカーボックス１と、サラウンドＬチャンネル及びサラウンドＲチャンネルを再生するためのスピーカードライバーと、サラウンドＬチャンネル及びサラウンドＲチャンネル用スピーカードライバーが取り付けられ、テレビ画面の上部に設置される第２のスピーカーボックスと、ラウンドＬチャンネル及びサラウンドＲチャンネル用スピーカードライバーに入力される再生信号を信号処理し、ラウンドＬチャンネル及びサラウンドＲチャンネル用スピーカードライバーが設置されている場所とは異なる場所に音源を定位させるバーチャライザーとを備える。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、微細な信号処理を施されたサラウンドチャンネルの再生音は、フロントチャンネルの再生音と干渉することなくリスナーに届くため、定位感が明確なサラウンドチャンネルの再生音を得ることが出来る。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下、本発明による最良の実施形態を、添付図面を参照しながら説明する。
【実施例１】
【０００９】
以下、本発明の実施例を説明する。本発明装置において、５．１チャンネル信号のうち、フロントＬ、センター、フロントＲチャンネルを再生するためのスピーカードライバー３〜５はベーススピーカーボックス１に収納されている。図１〜図３はベーススピーカーボックス１の上面図、正面図及び斜視図であり、合計３個の密閉されたキャビティ構成するため、ベーススピーカーボックス１内部には隔壁６、７が設けられている。なお、３個のスピーカードライバー３〜５のための合計６芯のスピーカーケーブルは１本のスピーカーケーブル８として図示されている。なお、各スピーカードライバー３〜５の前面には通気性の良い布地のサランネット９が設けられ、外部から直接スピーカードライバー３〜５が見えないようにされている。
【００１０】
ベーススピーカーボックス１がリスナーの耳の高さよりも低い位置になることを考慮して、各スピーカードライバー３〜５の振動軸が約３０度上側を向くよう配置されている。また、センターチャンネル用スピーカードライバー４に対してＬチャンネル用スピーカードライバー３とＲチャンネル用スピーカードライバー５は互いに外側を向くよう配置されている。この外側を向けた配置によって、スピーカードライバー３、５からの再生音は互いに反対方向に空間上に放射されるため、スピーカードライバー３、５が大きく間隔を空けて配置された状態と同じ効果を有し、ステレオイメージの拡大に寄与する。
【００１１】
サラウンドＬ及びサラウンドＲチャンネルを再生するためのスピーカードライバー１１、１２はトップスピーカーボックス１０に収納されている。図４〜図６はトップスピーカーボックス１の上面図、正面図及び斜視図であり、合計２個の密閉されたキャビティ構成するため、トップスピーカーボックス１０内部には隔壁１３が設けられている。なお、２個のスピーカードライバー１１〜１２のための合計４芯のスピーカーケーブルは１本のスピーカーケーブル１４として図示されている。なお、各スピーカードライバー１１、１２の前面には前述と同様、布地のサランネット１５が設けられている。
【００１２】
図７は上述のスピーカードライバー３〜５、１１、１２を駆動するアンプを含むホームシアターシステム２０の回路ブロック図である。光学ピックアップ、ターンテーブル等の機構部及び各種サーボ回路やデータ復調回路を備え、マイコン２５によって制御されるＤＶＤドライブ２からのデジタルデータは５．１チャンネルデコーダ２２に入力され、フロントＬ、フロントセンター、フロントＲ、サラウンドＬ、サラウンドＲチャンネル及びサブウーファーチャンネル信号にそれぞれデコード処理される。フロントＬ、フロントＲおよびフロントセンターチャンネルのそれぞれのデジタル信号は、デジタルアンプ２３に入力される。
【００１３】
一方、サラウンドＬ及びサラウンドＲチャンネル信号は、バーチャライザー２４に入力される。バーチャライザー２４は例えばサラウンドＬチャンネル信号をリスナーのフロント側に設置したスピーカーによって再生しても、リスナーの後方左側から再生音が聞こえてくるようなインパルス応答となるフィルター特性を持つフィルターを備え、トップスピーカーボックス１０とリスナーの間の距離が約２ｍとされたことを前提に各種フィルター特性が調整されている。一般にこのフィルター係数は頭部伝達関数（ＨＲＴＦ）と呼ばれ、畳み込み演算処理が行われることにより、入力された信号は位置情報を持つことになる。このバーチャライザー２４自体の構成は当業界においては周知であり、本出願に直接関与するものではないため、その詳述は省略する。
【００１４】
バーチャライザー２４の出力はデジタルアンプ２３に入力されている。なお、サラウンドＬ及びサラウンドＲチャンネル信号は各々２個のスピーカードライバー１１、１２によって再生されるものであり、各チャンネル毎に１個のスピーカードライバーで再生されるものではない。
【００１５】
なお、ＣＤなど２チャンネルソースを再生中においては、５．１チャンネルデコーダ２２はフロントＬチャンネル信号を出力していた端子にＬチャンネル信号を、フロントＲチャンネル信号を出力していた端子にＲチャンネル信号を、また両チャンネルに含まれる低域信号をサブウーファーチャンネル信号に出力する。
【００１６】
デジタルアンプ２３によってＰＷＭ信号とされた各チャンネルの信号はローパスフィルタ（以下、ＬＰＦという）２６を通過してアナログ信号とされた後、各スピーカードライバー３〜５、１１、１２及びサブウーファー２７に出力される。
【００１７】
図８はベーススピーカーボックス１とトップスピーカーボックス１０が室内に設置された状態を示す図である。テレビ３１はリスナー３３と正対するよう、テレビ台３２上に設置されている。このテレビ台３２上のテレビの幅方向の中央にベーススピーカーボックス１が設置されている。また、テレビ３１の上部におけるテレビの幅方向における中心にトップスピーカーボックス１０が設置されている。近年、テレビは液晶テレビやプラズマテレビなど薄型化されており、トップスピーカーボックス１０をテレビ上部に設置するためには図９に示すマウントアダプター４０を使用する。なお、図示の実施例においてはサブウーファー２７がテレビ台３２の上に設置されているが、人間は低周波数の音がどこから聞こえてくるかが判別することが困難であるため、視聴位置の間前に設置する必要はない。
【００１８】
ベーススピーカーボックス１をテレビ３１の幅方向における中心に設置することにより、センターチャンネル用スピーカードライバー４によって再生されるニュース番組におけるアナウンサーの声や映画のセリフが画面の幅方向における中心に定位させることができる。
【００１９】
バーチャライザー２４の各種フィルターはテレビ３１の上に設置されたトップスピーカーボックス１０とリスナー３３の耳との距離が２ｍとして設計されている。従って、
【００２０】
図９はマウントアダプター４０がテレビ３１の上部に取り付けられた状態の側面図である。マウントアダプター４０はテレビ３１の上部に載せられるベースプレート４１と、ペースプレート４１に回動可能に設けられた２本のアーム部４２とからなる。アーム部４２はネジ４３によって基部４１に角度調整可能に固定可能であり、テレビ３１の厚さなどに応じて取り付け角度を調整することによって、ベースプレート４１がテレビ３１の上部に水平となるようにする。このベースプレート４１にトップスピーカーボックス１０を載せ、図示しないネジでベースプレート４１にトップスピーカーボックス１０を固定する。なお、ベースプレート４１のテレビ３１の上面と当接する面に面ファスナー（図示せず）などを貼付し、テレビ３１の上面にベースプレート４０を固定してもよい。
【００２１】
サラウンドチャンネルを再生するトップスピーカーボックス１０がフロントチャンネルを再生するベーススピーカーボックス１と独立して別個の位置に配置されているため、スピーカードライバー１１、１２によって再生されるサランドチャンネルの再生音はフロントチャンネルの再生音に干渉されることなくリスナーの耳に到達することが可能となる。その結果、頭部伝達関数を使用した各種フィルターを通して生成されたサランドチャンネルの再生音像は、リスナーの前方に配置されたトップスピーカーボックス１０から再生しているにもかかわらず、リスナーの横から後方に明確に定位することが可能となる。
【００２２】
また、サラウンドチャンネルを再生するトップスピーカーボックス１０がテレビ３１の上に設置されているということは、必然的にトップスピーカーボックス１０が床からある程度の距離をもって設置されることになる。これにより、壁からトップスピーカーボッスク１０を約１．５ｍ以上離しておけば、壁のみならず床からの不要な反射音の影響を少なくすることが可能となり、床からの不要な反射音によってサラウンドチャンネルの位置情報に影響を及ぼされることがない。
【００２３】
また、上述の実施例においてはセンターチャンネル用に独立したスピーカードライバー４を設けていたが、本発明はこれに限定されることなく、ベーススピーカーボックス１にフロントLチャンネル、フロントＲチャンネル用の２個のスピーカードライバーを設け、センターチャンネル信号をこの２個のスピーカードライバーによって再生することも可能である。
【実施例２】
【００２４】
図１０は第２の実施例におけるホームシアターシステム５０の回路ブロックであり、図７に示す実施例１と共通の部材については同一番号を付す。５．１チャンネルデコーダ２２からのフロントＬチャンネル信号は第1の加算器２８の一方の入力端子に接続される。また、５．１チャンネルデコーダ２２からのフロントＲチャンネル信号は第２の加算器２９の一方の入力端子に接続される。センターチャンネル信号は第１及び第２の加算器２８、２９の他方の入力端子にそれぞれ接続されている。
【００２５】
この回路構成により、センターチャンネル信号はフロントＬチャンネル信号及びフロントＲチャンネル信号と共にスピーカードライバー３、５によって再生することが可能となり、ベーススピーカーボックス１を小型化することが可能となる。
【００２６】
なお、テレビが薄型のものではなくブラウン管型のテレビの場合、テレビ上部にある程度の平面があるため、マウントアダプター４０を使用することなく、トップスピーカーボックス１０をブラウン管型のテレビの上に置くことも可能である。
【００２７】
また、上述の実施例においてはトップスピーカーボックス１０とリスナー３３との距離が２ｍとしてバーチャライザー２４の各種フィルターを設計したが、本発明はこれに限定されることなく、任意の距離でフィルターを設計可能であるなど、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の態様を取り得る。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】ベーススピーカーボックス１の上面図。
【図２】ベーススピーカーボックス１の正面図。
【図３】ベーススピーカーボックス１の斜視図。
【図４】トップスピーカーボックス１０の上面図。
【図５】トップスピーカーボックス１０の正面図。
【図６】トップスピーカーボックス１０の斜視図。
【図７】ホームシアターシステム２０の回路ブロック図。
【図８】ベーススピーカーボックス１とトップスピーカーボックス１０が室内に設置された状態を示す図。
【図９】マウントアダプター４０がテレビ３１の上部に取り付けられた状態の側面図。
【図１０】実施例２におけるホームシアターシステム２０の回路ブロック図。
【符号の説明】
【００２９】
１  ベーススピーカーボックス
３  フロントＬチャンネル用スピーカードライバー
４  センターチャンネル用スピーカードライバー
５  フロントＬチャンネル用スピーカードライバー
１０  トップスピーカーボックス
１１、１２  サラウンドチャンネル用スピーカードライバー
２０  ホームシアターシステム
２４  バーチャライザー
２７  サブウーファー
３１  テレビ
４０  マウントアダプター
【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】
2009100317.tif 000009
【図８】
2009100317.tif 000010
【図９】
2009100317.tif 000011
【図１０】
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