(57)【要約】【課題】バスレフスピーカを通じて音響出力を行うにあたり，低音域の再生性能を確保しつつ，バスレフスピーカのポートでの風切音の発生を抑制できること。【解決手段】パラメトリックイコライザ１２２により，バスレフスピーカ１４に供給する音響信号に対し，そのスピーカ１４の双峰状の電気インピーダンス特性におけるスピーカ筐体の共振周波数ｆrよりも低周波数側でのピーク点に対応する周波数ｆp1を中心周波数とする狭帯域の信号成分を減衰させる。【選択図】図１
2009044286.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
音響信号をバス・レフレックス型のスピーカに供給することによって音響出力を行うＡＶ装置であって，
前記スピーカに供給する音響信号に対し，前記スピーカの双峰状の電気インピーダンス特性における前記スピーカの筐体の共振周波数よりも低周波数側でのピーク点に対応する周波数である低側ピーク位置周波数の信号成分を減衰させるバンドエリミネーションフィルタ処理を施すフィルタ手段を具備してなることを特徴とするＡＶ装置。
【請求項２】
前記フィルタ手段が，前記スピーカに供給する音響信号における，前記低側ピーク位置周波数を中心周波数とする帯域の信号成分を減衰させてなる請求項１に記載のＡＶ装置。
【請求項３】
パネル型の映像表示部と，バス・レフレックス型のスピーカと，を備えたテレビジョン受像機であって，
前記スピーカに供給する音響信号に対し，前記スピーカの双峰状の電気インピーダンス特性における前記スピーカの筐体の共振周波数よりも低周波数側でのピーク点に対応する周波数である低側ピーク位置周波数の信号成分を減衰させるバンドエリミネーションフィルタ処理を施すフィルタ手段を具備してなることを特徴とするテレビジョン受像機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は，バス・レフレックス型のスピーカを通じて音響出力を行うＡＶ装置及びテレビジョン受像機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般に，スピーカは，その筐体の容積が大きいほど低音領域の再生性能が向上するが，周知のバス・レフレックス(Bass Reflex)型のスピーカ（以下，バスレフスピーカという）は，その筐体の容積が比較的小さくても（奥行きサイズが小さくても），低音領域の再生性能を確保できる。
バスレフスピーカは，その筐体の一部にポート（開口部）が設けられ，振動板（コーン）からその背面側へ出力された音響（前面側へ出力された音響と逆位相の音響）を，前記ポートに繋がるダクトに通過させることによってその低音域の位相を反転させて前記ポートから放出するものである。これにより，振動板の前面側へ出力される音響と，前記ポートから放出される音響とが，バスレフスピーカの筐体（前記ダクトや前記ポートを含む）の共振周波数以下の帯域（低音域）において同位相となり，低音域の音響が増強される。
そして，液晶型の映像表示部のようにパネル型の映像表示部を備えたテレビジョン受像機（ＡＶ装置の一例）は，スピーカを含む装置の奥行き（厚み）が薄いことを特徴とするため，低音域の再生性能を確保しつつ薄型化が可能なバスレフスピーカを備える場合が多い。
一方，特許文献１には，ディスプレイ装置において，スピーカに供給する音響信号について，ハイパスフィルタにより，電子ビームの色選別用のマスクの共振周波数を含む低音帯域の信号成分を減衰させることによって装置の振動を防止することについて示されている。
【特許文献１】特開平１１−１１３０８３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで，バスレフスピーカの電気インピーダンス特性（出力音響の周波数と電気インピーダンスとの関係）は，図５に示すような特性を有していることが知られている。即ち，バスレフスピーカは，当該バスレフスピーカにおけるダクトやポートを含む筐体の共振周波数ｆr（ヘルムホルツ共鳴周波数）よりも低周波数側と高周波数側のそれぞれにおいて電気インピーダンスのピーク（ピーク位置の周波数ｆp1，ｆp2）を有する双峰状の特性，即ち，共振周波数ｆrを含む帯域が谷部となる２つの電気インピーダンスのピーク（山部）を有する電気インピーダンス特性を有することが知られている。
また，バスレフスピーカに，その電気インピーダンスにおける前記共振周波数ｆrよりも低周波数側でのピーク点に対応する周波数ｆp1（以下，低側ピーク位置周波数という）を主な信号成分とする音響信号が入力された場合，他の周波数を主な信号成分とする同じ強度の音響信号が入力された場合と比較して，振動板（コーン）の振幅が最大になるとともに，前記ポートから放出される空気の流速が最大となる。そのため，ＡＶ装置において，前記低側ピーク位置周波数ｆp1の信号成分のレベルの高い音響信号をバスレフスピーカに供給した場合，前記ポートにおいて耳障りな風切音（ポートノイズ）が発生するという問題点があった。これに対し，特許文献１に示されるように，ハイパスフィルタによって音響信号から前記低側ピーク位置周波数ｆp1以下の信号成分を除去してしまうと，低音域の再生性能を確保できなくなる。
従って，本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり，その目的とするところは，バスレフスピーカを通じて音響出力を行うにあたり，低音域の再生性能を確保しつつ，バスレフスピーカのポートでの風切音の発生を抑制できるＡＶ装置及びテレビジョン受像機を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
上記目的を達成するために本発明に係るＡＶ装置は，音響信号をバス・レフレックス型のスピーカに供給することによって音響出力を行うものであり，以下に示すフィルタ手段を備えるものである。
即ち，前記フィルタ手段は，前記スピーカに供給する音響信号に対し，前記スピーカの双峰状の電気インピーダンス特性における前記スピーカの筐体の共振周波数（前記ｆr）よりも低周波数側でのピーク点に対応する周波数である低側ピーク位置周波数（前記ｆp1）の信号成分を減衰させるバンドエリミネーションフィルタ処理を施すものである。
例えば，前記フィルタ手段が，前記スピーカに供給する音響信号における，前記低側ピーク位置周波数ｆp1を中心周波数とする帯域の信号成分を減衰させることが考えられる。
前記フィルタ手段により，音響信号における前記低側ピーク位置周波数ｆp1を含むごく狭帯域の信号成分を減衰させれば，前記スピーカによる低音域の再生性能を確保しつつ，前記スピーカ（バスレフスピーカ）のポートでの風切音の発生を抑制できる。
また，本発明に係るＡＶ装置が，パネル型の映像表示部（例えば，液晶型映像表示部）と，バス・レフレックス型の前記スピーカと，を備えたテレビジョン受像機であれば，装置の薄型化と低音域の再生性能の確保とを実現しつつ，前記スピーカのポートでの風切音の発生を抑制できるので好適である。
【発明の効果】
【０００５】
本発明に係るＡＶ装置及びテレビジョン受像機は，バンドエリミネーションフィルタにより，バスレフスピーカに供給する音響信号について，ポートでの風切音の発生原因となる周波数ｆp1を含むごく狭帯域の信号成分を減衰させるので，バスレフスピーカによる低音域の再生性能を確保しつつ，バスレフスピーカのポートでの風切音の発生を抑制できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００６】
以下添付図面を参照しながら，本発明の実施の形態について説明し，本発明の理解に供する。尚，以下の実施の形態は，本発明を具体化した一例であって，本発明の技術的範囲を限定する性格のものではない。
ここに，図１は本発明の実施形態に係るＡＶ装置の一例であるテレビジョン受像機Ｘの概略構成を表すブロック図，図２はテレビジョン受像機Ｘが備えるバスレフスピーカの正面図及び側面図（一部透視図），図３はテレビジョン受像機Ｘが備えるパラメトリックイコライザのゲイン特性を表す図，図４はテレビジョン受像機Ｘにおけるスピーカシステム及び密閉型スピーカの音圧特性を表す図，図５はバスレフスピーカの電気インピーダンス特性を表す図である。
【０００７】
まず，図１に示すブロック図を参照しつつ，本発明の実施形態に係るＡＶ装置の一例であるテレビジョン受像機Ｘの構成について説明する。
テレビジョン受像機Ｘは，入力された放送信号やＡＶ信号に基づいて，パネル型の映像表示部１６に映像信号を入力させて映像を表示するとともに，バスレフスピーカ１４（バス・レフレックス型のスピーカ）に音響信号を供給することによってステレオ音響を出力するＡＶ装置の一例である。
図１に示すように，テレビジョン受像機Ｘは，ディジタルチューナ１，復調回路２，デマルチプレクサ３，映像デーコーダ回路４，映像入力選択回路５，映像処理回路６，外部入力部７，制御回路８，リモコン受光部９，リモコン１５，映像表示部１６，音響デコーダ回路１０，音響入力選択回路１１，音響処理部１２，アンプ１３，及びバスレフスピーカ１４等を具備している。
また，前記音響処理部１２は，アッテネータ１２１及びパラメトリックイコライザ１２２を備えている。
【０００８】
前記ディジタルチューナ１は，前記制御回路８により選択を指示された放送番組の信号が含まれる搬送波周波数成分を選択して後段の復調回路２に伝送する。
前記復調回路２は，前記ディジタルチューナ１から伝送されてきた搬送波周波数成分からトランスポートストリーム信号（Transport Stream信号：以下、ＴＳ信号）を復調する。
前記デマルチプレクサ３は，前記ディジタルチューナ１及び前記復調回路２により抽出されたＴＳ信号から，視聴する放送番組に対応した映像信号及び音響信号，並びに付加データ等を分離して抽出するものである。さらに，前記デマルチプレクサ３は，前記制御回路８から受けたＰＩＤ（Packet IDentification)に応じて，視聴対象となる放送番組の映像信号及び音響信号を抽出し，各信号を前記映像デコーダ回路４及び前記音響デコーダ回路１０それぞれに伝送する。
前記映像デコーダ回路４は，前記デマルチプレクサ３から受けた映像信号を復号し，復号した映像信号を前記映像入力選択回路５に伝送する。同様に，前記音響デコーダ回路１０は，前記デマルチプレクサ３から受けた音響信号を復号し，復号した音響信号を前記音響入力選択回路１１に伝送する。
【０００９】
前記外部入力部７は，外部機器からＡＶ信号（映像信号及び音響信号）を入力する信号入力インターフェースである。この外部入力部７を通じて入力された映像信号は前記映像入力選択回路５へ伝送され，同音響信号は前記音響入力選択回路１１へ伝送される。
前記映像入力選択回路５は，前記制御回路８からの制御指令に従って，前記ディジタルチューナ１により選局されたチャンネルの映像信号（前記映像デコーダ回路４を通じて入力される映像信号）と，前記外部入力部７を通じて入力される映像信号とのいずれかを選択して前記映像処理回路６へ伝送する回路である。
前記映像処理回路６は，前記映像入力選択回路５により選択された映像信号に対して各種信号処理を行うものである。例えば，前記映像処理回路６は，制御回路８から伝送される画像情報や文字情報を映像入力選択回路５から伝送される映像信号に重ねて或いは置き換えて映像表示部１６に表示させる機能を備えている。
前記映像表示部１６は，映像処理回路６から出力される映像信号に基づく映像を表示する薄型のパネルディスプレイであり，例えば，液晶表示パネルやプラズマディスプレイ等である。
【００１０】
前記音響入力選択回路１１は，前記制御回路８からの制御指令に従って，前記ディジタルチューナ１により選局されたチャンネルの音響信号（前記音響デコーダ回路１０を通じて入力される音響信号）と，前記外部入力部７を通じて入力される音響信号とのいずれかを選択して前記音響処理部１２へ伝送する回路である。
前記音響処理部１２は，前記制御回路８からの指示に従って，前記音響入力選択回路１１により選択された音響信号Ｓｉ（ステレオ音響信号）に対して各種信号処理を行うものである。
より具体的には，音響処理部１２において，アッテネータ１２１が，ステレオ音響信号におけるＬチャンネル信号とＲチャンネル信号との間の音量バランスの調節処理を行い，さらに，パラメトリックイコライザ１２２が，各チャンネルの音響信号についてイコライズ処理を行う。
前記アンプ１３は，前記音響処理部１２による処理後の音響信号を，前記制御回路８からの指示に従って増幅或いは減衰させる処理を行い，前記バスレフスピーカ１４に出力するものである。
【００１１】
前記バスレフスピーカ１４は，例えば，Ｌチャンネル信号及びＲチャンネル信号のそれぞれに対応する一対のバス・レフレックス(Bass Reflex)型のスピーカである。
図２は，バスレフスピーカ１４の概略構成を表す正面図（下図）及び側面図（上図）であり，波線で表す部分はその内部を透視した部分である。
バスレフスピーカ１４は，その筐体１４ａ（スピーカボックス）の一部にポート１４ｄ（開口部）が設けられ，スピーカユニット１４ｂの振動板（コーン）からその背面側（筐体１４ａの内側）へ出力された音響（筐体１４ａの前面側へ出力された音響と逆位相の音響）を，そのポート１４ｄに繋がるダクト１４ｃに通過させることによってその低音域の位相を反転させてポート１４ｄから放出するものである。これにより，スピーカユニット１４ｂの前面側へ出力される音響と，ポート１４ｄから放出される音響とが，バスレフスピーカ１４の筐体１４ａ（ダクト１４ｃやポート１４ｄを含む）の共振周波数ｆr以下の帯域（低音域）において同位相となり，低音域の音響が増強される。
このバスレフスピーカ１４は，図５に示したような電気インピーダンス特性，即ち，当該バスレフスピーカ１４におけるダクト１４ｃやポート１４ｄを含む筐体１４ａの共振周波数ｆrよりも低周波数側の周波数ｆp1（前記低側ピーク位置周波数）と高周波数側の周波数ｆｐ２とのそれぞれにおいて電気インピーダンスのピークを有する双峰状の電気インピーダンス特性を有している。
【００１２】
前記リモコン受光部９は，当該テレビジョン受像機Ｘの操作用のリモコン１５（リモート操作器）から，所定の信号伝送プロトコル（いわゆるリモコンプロトコル）に従って比較的低速な信号伝送により，赤外線による無線信号受信を行う信号伝送インターフェースである。リモコン受光部９は，赤外線信号伝送によってリモコン１５に対する操作入力情報を取得し，その操作入力情報を制御回路８に伝送する。
前記制御回路８は，演算手段であるＭＰＵ８ａ，そのＭＰＵ８ａによって実行される制御プログラムが予め格納される記憶手段であるＲＯＭ８ｂ（ＥＰＲＯＭ），前記ＭＰＵ８ａが実行する処理において読み書き（参照又は書き込み）される各種データを記憶する不揮発メモリ８ｃ等を備え，当該テレビジョン受像機Ｘ全体を制御するものである。前記不揮発メモリ８ｃは，例えばフラッシュメモリやＥＥＰＲＯＭ等である。
例えば，リモコン１５に設けられた音量調節キーが操作された場合，そのキー操作に応じて音量調節信号ＶＬが，リモコン１５からリモコン受光部９及び制御回路８を介してアンプ１３に伝送される。これにより，アンプ１３は，音量調節信号ＶＬの内容に応じて音響信号を増強又は減衰させる。
また，リモコン１５に設けられた音量バランス調節キーが操作された場合，そのキー操作に応じて左右バランス調節信号ＢＬが，リモコン１５からリモコン受光部９及び制御回路８を介してアッテネータ１２１に伝送される。左右バランス調節信号ＢＬは，ステレオ音響信号ＳｉにおけるＬチャンネル信号とＲチャンネル信号との音量比率を表す信号である。これにより，アッテネータ１２１は，左右バランス調節信号ＢＬの内容に応じてＬチャンネル信号とＲチャンネル信号の強度バランスを調節（変更）する。
【００１３】
また，パラメトリックイコライザ１２２は，アンプ１３を通じてバスレフスピーカ１４に供給する音響信号に対し，前記低側ピーク位置周波数ｆp1を含むごく狭帯域の信号成分を減衰させるバンドエリミネーションフィルタ処理を施す（前記フィルタ手段の一例）。なお，前記低側ピーク位置周波数ｆp1は，前述したように，バスレフスピーカ１４の双峰状の電気インピーダンス特性（図５参照）における当該スピーカの筐体１４ａの共振周波数ｆrよりも低周波数側でのピーク点に対応する周波数である。
【００１４】
図３は，パラメトリックイコライザ１２２のゲイン特性の概要を表す図である。
図３に示すように，パラメトリックイコライザ１２２は，バスレフスピーカ１４に供給する音響信号について，前記低側ピーク位置周波数ｆp1を中心周波数とするごく狭帯域の信号成分を減衰させる。
一般に，パラメトリックイコライザ１２２のゲイン設定条件は，ゲイン調節の対象とする信号成分の中心周波数ｆcと，ゲインＧと，ゲイン設定の急峻性を表す指標Ｑ（中心周波数ｆcをバンド幅（ピークゲインに対して３ｄＢの範囲が占める周波数幅）で除算した値）で表される。
図３に示す例は，前記低側ピーク位置周波数ｆp1の信号成分を減衰させるために，パラメトリックイコライザ１２２において，中心周波数ｆc＝ｆcx，ゲインＧ＝Ｇx（但し，Ｇx＜０），急峻性の指標値Ｑ＝Ｑxが設定されていることを表している。これらイコライズ処理（フィルタ処理）の条件設定情報ｆcx，Ｇx及びＱxは，予め制御回路８の不揮発性メモリ８ｃに記憶され，その情報が制御回路８からパラメトリックイコライザ１２２に設定される。
例えば，前記低側ピーク位置周波数ｆp1が８０Ｈｚである場合，パラメトリックイコライザ１２２のゲイン設定条件は，ｆcx≒８０Ｈｚ，Ｇ≒−６ｄＢ，Ｑ≒８などの条件である。
【００１５】
図４は，テレビジョン受像機Ｘにおけるスピーカシステム（バスレフスピーカ１４及びパラメトリックイコライザ１２２を含む）の音圧特性（実線）及び密閉型スピーカの音圧特性（波線）を表す図である。
図４に示すように，テレビジョン受像機Ｘのスピーカシステムは，ダクト１４ｃ及びポート１４ｄを備えたバフレススピーカ１４の構造により，高音域においてバフレススピーカ１４と同等の音圧特性を有する密閉型スピーカ（図４において波線で表す）に比べ，低音域での音響再現性能が優れている（出力可能な音響の低音域の範囲が広い）。しかも，テレビジョン受像機Ｘのスピーカシステムにおいては，パラメトリックイコライザ１２２による一部信号成分の減衰処理の作用により，前記低側ピーク位置周波数ｆp1を中心周波数とするごく狭帯域の音響成分，即ち，他の周波数帯域の音響に比べてポート１４ｄから放出される空気の流速が速くなる音響成分については出力音圧が抑制される。
このように，テレビジョン受像機Ｘにおいては，パラメトリックイコライザ１２２の処理により，音響信号における前記低側ピーク位置周波数ｆp1を含むごく狭帯域の信号成分を減衰させるので，バスレフスピーカ１４による低音域の再生性能を確保しつつ，バスレフスピーカ１４のポート１４ｄでの風切音（ノイズ）の発生を抑制できる。
ここで，ゲインＧxを小さくするほど（減衰度合いが大きいほど），また，減衰させる帯域幅を広くするほど（Ｑxの値を小さくするほど），ポート１４ｄでの風切音（ノイズ）抑制に有効である。しかしながら，ゲインＧxを小さくすること，及び減衰させる帯域幅を広くすること（Ｑxの値を小さくすること）は，出力音響の低音域が減衰し過ぎて音質が悪化することにもつながり得る。そのため，Ｇx及びＱxは，出力音響の音質悪化が顕著に現れない範囲で実験的に設定（調整）される。
【００１６】
以上に示した実施形態では，パラメトリックイコライザ１２２によって音響信号にバンドエリミネーションフィルタ処理を施す例を示したが，その他の手段（例えば，一般にノッチフィルタと称されるフィルタ回路等）によって音響信号にバンドエリミネーションフィルタ処理を施す例も考えられる。
また，前記実施形態では，本発明に係るＡＶ装置の一例として，パネルディスプレイ方式のテレビジョン受像機Ｘを示したが，本発明は，その他，壁掛けタイプのステレオ機器等，小型化及び薄型化が要求されるためにバス・レフレックス型のスピーカが採用される他のＡＶ装置への適用も有効である。
また，前記制御回路８が，リモコン１５に対する所定の設定操作に応じて，予め不揮発性メモリ８ｃに記憶されたパラメトリックイコライザ１２２によるイコライズ処理（フィルタ処理）の条件設定情報Ｇx及びＱxの補正情報を設定し，その補正情報に基づいて補正した後の条件設定情報Ｇx’及びＱx’を，パラメトリックイコライザ１２２に設定する処理を実行することも考えられる。これにより，ユーザが，好みに応じてバンドエリミネーションフィルタ処理の帯域やゲインを微調整することができる。
【産業上の利用可能性】
【００１７】
本発明は，パネルディスプレイ方式のテレビジョン受像機や，壁掛けタイプのステレオ機器等，バス・レフレックス型のスピーカを備えたＡＶ装置への利用が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の実施形態に係るＡＶ装置の一例であるテレビジョン受像機Ｘの概略構成を表すブロック図。
【図２】テレビジョン受像機Ｘが備えるバスレフスピーカの正面図及び側面図（一部透視図）。
【図３】テレビジョン受像機Ｘが備えるパラメトリックイコライザのゲイン特性を表す図。
【図４】テレビジョン受像機Ｘにおけるスピーカシステム及び密閉型スピーカの音圧特性を表す図。
【図５】バスレフスピーカの電気インピーダンス特性を表す図。
【符号の説明】
【００１９】
Ｘ  ：テレビジョン受像機
１  ：ディジタルチューナ
２  ：復調回路
３  ：デマルチプレクサ
４  ：映像デコーダ回路
５  ：映像入力選択回路
６  ：映像処理回路
７  ：外部入力部
８  ：制御回路
９  ：リモコン受光部
１０：音響デコーダ回路
１１：音響入力選択回路
１２：音響処理部
１２１：アッテネータ
１２２：パラメトリックイコライザ
１３：アンプ
１４：バスレフスピーカ
１５：リモコン
１６：映像表示部
【図１】
2009044286.tif 000003
【図２】
2009044286.tif 000004
【図３】
2009044286.tif 000005
【図４】
2009044286.tif 000006
【図５】
2009044286.tif 000007