JPS6024799A - 劇場用スピーカ及びスクリーン装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は一般的に音響学及び音声の再生に関する。本発
明は特に映画劇場において相遇される，相関伺けら，Ｔ
’Ｌｆこスピーカーの問題及び音響学的問題のいくつか
を克服することに向けらイｔている。過去ｉｏ年の間に
著しい進歩が映画音戸音質ニ見うれた。しかし劇場のス
ピーカーシステムとその廿響学的環境との間には映画薩
声書生上の問題点が残さイｔている。

現在、ほとんとの映画館て、現在技術を組込んだスピー
カーシステムが装備さイｔては旧らす、実除、ほとんど
の劇場が１９４０年代に設計さ４ｔたコンボー不ント（
システムの成分）を用いタシステムを使っている。典型
的な場合、それらシステムは低周波及び高周波領域の双
方にホーン放射器’ｆｆ−　使用し，多分，低バス４１
５谷（　ｌｏｗ　ｌ）ａｓｓ　ｒｅｓｐｏｎｓｅ）の不
良を克服するため非常に低周波の→ノーブウーハを補足
している。バス音の内容を伴う商い音声レベルのときは
可聴歪が生ずる場合が一般的である。

そのようなシステムの中域音の分散はハルコニー付き劇
場に用いられる（即ち、最良の中域分散は鉛直方向にさ
れる〕。出力角度及び周ｉｆｆｌ数の或る範囲にイつた
って比較的に一定な振幅の出力を発生せしめるべく試み
られた多重セル高周波ポーンは未だ最近の設計に実質上
劣っている。そのクロスオーバー（ｃｒｏｓｓｏｖｅｒ
、　９叉）設計及び分散特性は、そのようなシステムを
用いた劇場で偽オクターブピンクノイズ測定をすると明
らかな「らくだの背」形の出力応答（ｐｏｗｅｒ　ｒｅ
ｓｐｏｎｓｅ　）に帰着する。上述した問題及び改良業
が「映画音声再生システム−技術進歩とシステム設計上
の考察」と題するマーク・エンゲブレ°ノトンン及びジ
ョン・アークル著０）　「Ｓ−ＭＰＴＥ　シャｔ　）ｌ
’Ｊ誌１９８２年発行１０４６ないし１０５７ページの
記事に論じられている。

エンゲフ゛レットソンとアークル（まスピーカーの設計
に現在技術を多数使用するスピーカー素子を組合せて使
うことを提某している。この方法にはウーハとして穴あ
きの箱内に置か４１．た直接放射器（ｄｉｒｅｃｔ　ｒ
ａｄｉａｉｏｒｓ　）ｒ、２使用することと、トウイー
クと同じような広い分散を有する所謂「一定指向性」の
ホーンを使用することが含まれる。そのような組合せは
通常使われているシステムに対し有用な改良を与えるも
のの、そのようなシステムにおける低周波及び高周波応
答の滑らかさが最適ではなく、その音声局在化及びステ
レ第１ａ６場感が最適とならない。

本発明の教製によれば、より滑ら力）な応答とより一様
な観客聴取領域を有し、現に使用さイｔているスピーカ
ーシステムよりも顕著に低い止み及びより良好な音声局
在比及びステレオ臨場感を有する映画劇場スピーカーシ
ステムが与えられる。

本発明は低周波又はウーハスピーカー素子として、穴あ
き箱形の囲い内に装架さイｔた直接放射器コーン膜駆動
器を使用する。このようなスピーカーは２πステラジア
ン放射角のｉｌｌにて放射するために設計されたことと
、そのような環境を家似ｒヒするためウーハは音響境界
壁と一体比さ２’Ｌると共にステージ（舞台）床がこの
２π環境擬似法にとって実質的な干渉を起こさないよう
にステーソ床より十分上方に上昇されることを注目さイ
ｔたし）。

低歪圧縮駆動器を備え１こ一定領域向はホーントウイー
クがトウイークとして使用さイする。ウーｌ＼とトウイ
ークの分散が第一近似で整合する周波数においてクロス
オー７＜周波数を有した腫、峻勾自己のクロスオーバー
回路網が使用さＩする。

低周波及び−周波スピーカー素子（′！映１面スク１ノ
ーン後方に極く接近させて音響境界壁と一体的に配置さ
れる。スクリーンが次第に高周波音声エネルギーに対し
反射性を帯び、従って高周波音声力（スクリーンと壁と
の間に捕捉さイｔて音声局在１し及びステレオ臨場感の
劣化と共に高周波応答と高域端〕音均１１１Ｂｉ　（ｔ
ｏｎｅ　ｂａｌａｎｃｅ　）の舌Ｌｉ’Ｌを起こす、と
いう問題を克服するため、壁からの高１司波音声エネル
ギーの二次放射が実質上除去さイするように音声吸収材
が壁に配置される。

ここで図面を参照すると、第１図Ｇま映画虚１１場内の
意図さイ”した環境に直かｇだ観客に対し映画スクリー
ン後方の本発明スピーカーシステムを示Ｊ−０観各（図
示してなし）は′＃、１図を見る者と同じ透視図観を持
つ６．スクリーン（２）（スピーカーシステムを見せる
ために部分的に削除されてＧ）る〕４′！ステージ（４
）の上方力）つ前舞台の梁（６）す下方に自装置される
。ｍ１図の例ではスピーカーシステム（ま５１１Ｉ！ｉ
Ｉのスピーカー装置、即ち離隔されてステージの（まる
か上方かつスクリーン後方にほぼ直勝上ζこ配置さイｔ
たスピーカー素子（８ａなＧル８ｅ）の組会せを持つ１
こスピーカー装置、を有する。不発１夛」のシステムは
一つ又はそイを以上のスピ−カー素子組合ぜを含むこと
ができる。た（７）て（７′Ｉの映＋ｌｌ１ＩＩｌＩｌ
場でＣま多重チャンネル映画フィルムを上映する場合、
左。

中央、及び右チャンネルの音声再生を与えるため、３゛
組のスピーカー素子で十分てあろう。ブト１こ大きな講
堂ではそのような各チャンネルζこ対して２組のスピー
カー素子を使用すること力Ｓ必要７Ｊ１も知れない。

スピーカーンステムをスクリーン後ノ道こ配置して音声
事象の局在比が視覚的事象と対応させることが好ましい
が、スクリーンの存在が観客により聴取さａする音声に
著しく影響するが、こ、＋１はスクリーン音声の減反の
結果であるのみならず、スクリーンからスピーカーンス
テム及びその周囲に向けて起こる後方反射の結果でもあ
る。典型的なスクリーンは約７ないし８％の開放領域を
有するに過ぎない。スクリーンは低周波音声（約５００
８−ｚ以下）に対し実質上透過的であるが、スクリーン
は音声が高周波狽域に入るにつれて次第に反射的となる
。約５　Ｋ１−１ｚの上では音声の約７％のみがスクリ
ーンを透過され、残りは反射される。この反射された尚
周γ反エネルギーはスクリーン後方の表面で２次反射さ
れる。スピーカー後方の局所的環境はある場合には大き
な開放領域であり、他の場合には極く接近した壁である
。いくつかの劇場ではスピーカー後方にもカーテンがあ
る。このような環境は高周波の（Ｌ　（ｃａｒｏｌ〕）
周波数幼果、尚周波応答及び音声均衡（ｔｏｎｅ　ｂａ
ｌｎｃｅ　）の変１ヒ、ｇ声局在化の欠損、及びステレ
オＩ、・品場感の混乱を起こし得る。

本発明のスピーカーンステムのもう一つの素子は音響境
界表面、又はスピーカー素子（８ａないし３ｅ）と一体
化さイｔた剛性のｍ　ｔｌ　１１１である。周波教猷存
性音声吸収装置が下記のように壁の少くとも一部に隣接
して具′＋ＩＭｉさイ”Ｌる。壁（１０）は一般的にス
クリーン（２）乃）ら離隔さイｔかっこイｔと少くとも
部分的に平行して延ひる。第１図におけるよう６と・４
曲したスクリーンの場合は、壁は奸才しくはスクリーン
の曲率にならう。

スピーカ−素子の各組合せは低１〆１」波及び高周波の
スピーカー素子を宮む。この低周Ｃ反素子又は、ウーハ
素子はハス音再反射用囲い又は相の中に装架された少く
とも一つ、好ましくは二つの直接放射器コーン１漠スピ
ーカーＫｍ器（山ｒｅｃｔ　ｒａｄｉａｔｏｒｃｏｎｅ
　ｄｉａｐｈｒａｇｍ　１ｏｕｄｓｐｅａｋｅｒ　ｔｒ
ａｎｓｄｕｃｅｒ　）　を含む。

さらに下に述べるように、もしも二つの直接放射器を使
用すイｔは、クロスオーバー周波数における高周波スピ
ーカーの分故に対する低周波スば′−カーの分散のより
良好な整合が得らイする。二つの変換器を用いる場合１
両者は好韮しくは箱の長手寸法が沿直とされて最善の分
散が与えられるように相互に鉛直方向に隣接配置される
。長くて細いバルコニー付会場ではこの粕は横倒しに置
乃）イ］、る。

その高周波素子即ちトウイーク累子は適当な駆動器付き
ポーンを少なくとも一つ言む。そしてこれら素子は好ま
しくは低周波スピーカー素子の上方に瞬接して配置さ４
１．る。バス音曲い又は箱は好才しくは穴あき箱である
。直接放射器及び穴あき箱を利用した低周波スピーカー
の研究に関してかなりの量の文献、特にシエール（ｔｈ
ｉｅｌｅ　）の著作、がある。彼は穴あき箱システムの
′磁気回路的擬似体（ａｎａｌｏｇＹ　）を開発し、又
普及化した一人である。

又スモール（Ｓｍａｌｌ　）はシエールの成果に基つき
そ２１．を進歩させた。例として次の記事を参照さイｔ
たい。「穴あき箱内のスピーカー　−そのｌ」と題する
Ａ、Ｎ、シエール著の「ジャーナル　オフオーディオ　
エンジニアリンク　ンサイエデイ」誌第１９巻第５号１
９７１年５月号第３８２ないし３９２貞の記事。［穴あ
き箱内のスピーカ−　その２」と題するＡ、Ｎ、シエー
ル著の「ツヤ−ナル　オフ　オーディオ　エツジニアリ
ンクソ→）−イエティ」誌第１９巻第６号１９７１年６
月号第４７１ないし４８３頁の記事。「穴あき箱型スピ
ーカーシステム（そのｌ〕　−小信号解析」と題するリ
チャート・比スモール著の［ツヤ−ナル　オフ　オーデ
ィオ　エツジニアリンク　ソサイエテイｊ誌第２１巻第
５号１９７３年６月号第３６３ないし３７２頁の記事。

「穴あき＠型スピーカーシステム（その２）−大信号解
析」と題するリチャード、庄スモール著の［シャーナル
オフ　オーテイオエンジニアリンク　ンサイエテイ」誌
第２１巻第６号１９７３年７月７８月号第４３９ないし
４４４貞の記事。［穴あき箱型スピーカー前表面ム（そ
の３）−合成」と題するリチャード・Ｈ，スモール著の
「ジャーナル　オフオーテイオ　エンジニアリンク　ソ
サイエテイ」誌第２１巻第７号１９７３年９月号第５４
９ないし５５４ページの記事。［穴あき箱型スピーカー
システム（その４つ　−後記」と題するリチャード・比
スモール著の「ツヤ−ナル　オフ　オーディオ　エンジ
ニアリンク　ンサイエテイ」誌第２１巻第８号１９７３
年ＩＯ月号第６３５ないし６３９頁の記事。

スモールの研究では直接放射器穴あき箱型スピーカーは
２πステラソアン放射角の環境（正しく半空間）中に放
射を行なったと仮定された。実際の環境でそのような条
件を程良く再現するには、いかなる交叉状の境界伝とえ
はステージ床（４））が程良く遠くに離されるように、
スピーカー前表面を音響境界壁（１０）の如き音響境界
と等高にすることが必要である。例えば「スピーカー出
力に及はす室境界の影響」と：屯するロ付“、アリソン
著の「ジャーナル　オフ　オーディオ　エンジニアリン
ク　ソサイエテイ」誌第２２巻第５号１９７・１年６月
号第３１４ないし３２０貞の記事を参照されたい。アリ
ンンは中域のへこみ（ｄｉｐｓ　）　ｆ　？Ｊめたいろ
いろの可聴的異誰を起こす壁の住方に壁Ａｌ１方のスピ
ーカーが音響像を発生ずる場合に起生ずる鏡像スピーカ
ー効果を、１ｌＩｉｉ議している。美除にはスピーカー
前表面と隣接する等高壁の使用によって実際とスモール
理論との間のより良好な一致が見られるのみならず、中
低音の不規則性が防止さ、ＴＬるとともに全体的バス音
応答を聴音上滑らかになり、従ってウーハ駆動器と箱の
性目巨が最適化さイする。スピーカー素子は、観客に対
し詮声局在１しが高すぎないようにしつつ低周波素子か
らステージ床までの距離を最大にするため（２π音響境
界模擬試験を最適ｒヒするため）、スクリーン鉛直寸法
のほぼ中間に配置される。

低周波音声の再生の観点からは好ましいものの。

音響境界壁１１０）は高周波エネルギーを捕捉すること
ニヨッテ＜シフィルタ効果（ｃｏｍｌ）ｆｉｌｔｅｒｉ
ｎｇ　ｃ（−ｆｅｃｔ、）を起こし、ステレオ（ＷＡｒ
ｉ：破壊すると共に周波数応答及び高域瑞音声均ａｑを
乱ず傾向のある遅延反射を起こす結果、高周波のスクリ
ーン反射音声の問題を悪化させる。こイｔらの問題は、
音源を観客に可能な限り近づけるためにスクリーン７０
Ｊ）ら壁までの距離が小さいことが好ましい（故フィー
ト程度）ので、特に著しい。したがって壁ｕＯ）とスク
リーン（２）によって創られる高周波音響境界は高いＱ
値を有すると共に高周波数における音響的に「熱い」の
である。

この問題を克服するため、本発明は少くとも高周波スピ
ーカー素子近辺で音−４Ｉ境界壁（１０）に音声吸収装
置（１２を適用する。この音声吸収装置（１２）は好ま
しくは周波数依存性のものであり、低周波数音声エネル
ギーは実質的に遭遇されるが、高周波音声エフ、）レキ
−は実質的に吸収されるような音＃特注を有する。理想
的にはこの吸収装置の音響特性は反射の程度が周波数と
共に増大するにつイ”して吸収も増大するように、スク
リーンの尚周波反射特注に対し相補的である。適当な材
料として、くさび形音響発泡製品及び断熱用の鉱物内−
ル又はクラスファイバ断熱材が含ま３する。音響発泡く
さひ形材刺の一形ノカがン不ソクスなる商標名で市販さ
イしている。特に音響遮断用の鉱物ウール型遮音材がＵ
、　Ｓ、ツブサム社から商標名サーマファイハザウンド
　アテニュエーション　ブランケットの下で販売さイｔ
ている。その吸収度は使用した材料の厚さに関係する。

音響境界壁に対し吸収材を固着させるには任意の適当な
手段を使用し得る。

スピーカー素子の組合せの一つの透伐図的部分削除図が
第２図に示されている。この組合せの低周波部分又はウ
ーハ部分は、好ましくは二つの円形開口穴ｔＪＯ）　、
　（２りを有する穴っき箱霞内に装架さｆした二つの直
接放射器コーン膜スピーカー圓、■）である。高周波累
子即ちトウイーク素子は好ましくはホーンｔ２４＋及び
整合さイｔた圧縮駆動器（図示してなし）である。吸収
装置ｕ２＋としてくさび形発泡音響吸収材が示されてい
る。この材料は図面上、壁に固着さｆＬ、延びタトウイ
ークホーンのすぐ上及びすぐ下、並びに壁（ｌＯ）の全
幅に４つたり延びる。材付（ｌりが必要とされる領域は
トウイークの分散、スクリーンに相対的なトウイークの
角度、及びトウィークからスクリーンまでの距離を考慮
に入れて幾何学的に決定し得る。

特定のスピーカー素子を選択することは本発明にとって
本質的ではないが、これらの素子としＣ用いる低歪の十
分かつ滑らかな特性応答を有するシステム成分が市販品
から得られれば本システムの全体的聴音効果を高める。

例えばソエームスＢ　ランシンク　カンパニーから入手
し得る適当な低周波変換器である型式ＪＢＬ　２２２５
　Ｈ／Ｊのものは低周波歪を低減する対称磁界を発生ず
るためのいろいろの対ｊＴｆ　７ｐ採用した結果、その
作動領域に４つたり有効かつ清ら力１である。この会社
は適当な穴あき箱である型式、１１３Ｌ４５０Ｂをも販
売しており、こ２１．は中低音用に設計されたホーンよ
りもより滑らかな周波数応答と少収差性極応答（１ｅｓ
ｓ　ａｂｅｏｒａｎｔ　ｐｏｌａｒ　ｒｅｓｐｏｎｓｃ
　）とを与える。この会社からは又、適当な萬固彼ポー
ン及び駆動器例えばＪＬＩＬ　２３６０ホーン及び２４
４１駆動器が入手できる。このホーンはかなりの空間的
角度にわたり良好な分散を与える一定指向性のものであ
る。本発明の実用的実施例では９０’Ｘ４０°の角度の
ホーンが選はれたが、このパラメーターは観客が可能な
限り最大比率の直接音を聴取するように、特定の劇場に
合せて選ぶべきである。観客は誰でもホーンの一６ｄＢ
有効角度内にいるべきである。逆に言うと長い遅延反射
を起こす表面に対しては実際上可能な限り少量の音声を
送るようにすべきである。圧縮駆動器は従前のホーン駆
動器にし・−ザービーム試験を行って得られた構造上の
改善を取入れた近代的設計のものである。同じ組合せに
よるスピーカーが［映画音声再生システム−技術進歩と
システム設計上の考案］と題するマーク・エンケブレッ
トソン及びジョン・アーグル共著のｒＳＭＰＴＥ　ジャ
ーナルｊ誌１９８２年１１月号第１０４６ないし１０５
７頁の記事に示唆されている。

ウーハ及びトウイークは音響境界壁に関連さイｔた構造
部材と一体的にされ、かつこ２”Ｌにより支持されるも
のを図示したが、原理上は穴あき箱ウーハ囲いは匂の前
部壁は音響境界壁ｔｌｏ）と等高又は地続きにさイする
ことのみが必要である。しかし構造上の観点からトウイ
ークも又、蛍ｕ０１に関連された構造部材と一体的にさ
イｔかつこイｔにより支持さイ１．ることか望ましい。

ホーンにある程度の回転自由度を与えると共にシステム
の深さを最小にするためには、ホーンはその前部緑がウ
ーハ囲いの前曲のやや前方（６インチ（１５，２４ｃｍ
）程度）となるように装架さｆＬる。この壁は剛性のも
ので重いブライウ°ノド（％インチないし１インチ（］
、、！ＩＮ”ｊいし２．５４函）の程度）又はより安価
にするには峨層（２ないし３１−）の石こう板（ｌ／２
ないし５／８インヂ（１７７ないし１．５９１）程度）
５をいずｔＬの場合にも木枠上に構成し１こもの号とす
ることができる。鉱物ウール又はクラスファイバー型式
の遮音材２Ｇ）は好ましくはシステム後方のｌ”Ｊ等か
の開空間で起こる反響に帰因するい力）なる音の偲透過
をも最小にするため、壁後方に１更用さイする。ウーハ
箱賭は壁支持枠と一体的な支持４ｉｉ１１　（１８１上
に１７ｆｔＩ！される。壁構造及びスピーカー素子支持
構造の詳細は、その構造が十分な剛性を有し、適当にス
ビーカーを支持する限り厳格でなくてよい。

もしも必要であれば、非譜に低周波の応答を付加するた
め１本システムにサブウーハを追加し得る。又、劇場の
側方及び後方に必要に応じて周囲スピーカーを追加的に
使用することも出来る。

第３図はクロスオーバー回路網を含む、スピーカー素子
に電気エネルギーを担持するオーディオ情報を印加する
為の装置のブロック線図を示す。

好ましくはこのクロスオーバー回路網は本システムの低
レベル段に配置される。例えばむしろスピーカー素子自
体に配置するよりも前置増幅器の後、かつ出力増幅の前
に、配置さイする。このようにしてクロスオーバー回路
網は大電力量を処理する必要がなく、はる力Ｓに容易か
つ正確に調節さイを得る。

例えば一つのオーテイオチャンネルが前置増幅器（４０
）に印加さ、！７Ｌ、その出力が二つの路即ちバイパス
路とローパス路に分割さイする。このバイパス路は％ｌ
ｌ、１（Ｓｎ）を持ったバイパスフィルタ（４乃ヲ含む
。このローパス路は特性Ｉｔ、　（Ｓ　ｎ　）を備えた
ローハスフィルタｕＭ＋と好ましくはカスヶーＩパ形２
次全パスＲＣ能動回路網から成る時間遅延装置ｔ　ｔ−
１６）とを含む。時間遅延がローパス路で必要なのはこ
の好ましい物理的構成ではウーハ素子がトウィーク素子
の前方にあり、その結果時間的コヒーレンスが確実に得
らＪｌ、るへく時間補償が必要だからである。その代り
としてこの時間遅延はバイパス路内に配置することもで
き、又、スピーカシステム成分が別の４１゛ｑ成をとる
ときは省略することもできる。本発明の実用的実施例で
はウーハはトウイークポーン駆動器のほぼ前方にある浅
い箱内にある。

その結果、ローパス路に１．９ミＩＪ秒の遅延が必要と
なる。

トウィーク及びウーハスピーカーそイＬぞれを駆動する
別個の増幅器（４８Ｊ　、　ｔ５０）にｘｌしハイノＳ
ス路出力とローパス路出力が印加されるように、二増□
・歯刃式（ｂｉ−ａｍｐｌｉｆｃａｔｉｏｎ　）が用い
らイする。

これらのバイパス及びローパスフィルタ回路網はいくつ
かの進歩的市販のスピーカーに１史わイしているように
音響的４次リンクウイツツ・ライリーフイルター（Ｌｉ
ｎｋｗｉ　ｔｚ　−ｋも１ｌｅｙ　ｆ目ｔｃｒｓ　）で
ある。これら回路網は平坦な振幅、駆動器保護のための
急峻勾配、許容ｉｉＪ能な極パターン、即ち位相応答を
考慮に入イ”した短かいかつ良好に制御さイ１゜たクロ
スオーバー領域を有することにより得られル最小のロー
ピンク（ｌｏｂｉｎｇ）、及び許容可能なシステム位相
応答、を与える。リンクウィック・ライリー　フィルタ
ーは「時間遅延により導入される高勾配の線形位相クロ
スオーバー回路網群」ト題スるスクンレー・Ｐ、リソブ
シツソ及びソヨン・ウアンテルクーイ共著の「ジャーナ
ル　オフオーディオ　エンジニアリング　ンサイエテイ
ー」誌第３１巻第歿号１９８３年１月／２月号第２ない
し２０頁の記事に記載されている。このローパス及びバ
イパス部分は各強度曲線が一６ｄＢでダメする結合形の
全パス応答（ａｌｌ−ｐａｓｓ　ｒｅｓｐｏｎｓｅ　）
を与え？４Ｊる。整合さイ１．た位相応答を４１し、さ
らにスピーカー駆動器自体の振幅と位相の効果を有する
。そのような回路網のさらに詳１ｉ＋ｉＩＪな説明は、
「非コインシテンス駆動器用の能動的クロスオーバー回
路網」と題するソータフリート　比リンクウイソソ著の
［ジャーナル　オフ　ォーティオエンシニアリンク　ソ
サイエティｊ誌第２４巻第１号１９７６年１月７２月号
第２ないし８頁に述べられている。又、「スピーカーシ
ステムの設計」と題するソータフリート・リンクウィノ
ソ著の「ワイヤレス　ワールド」誌１９７８年５月号第
５２ないし５６貞のｄ己ＭＣ及び「スビ”−カーシステ
ムの設計−その２」と題するシークフリート・リンクウ
ィソッ著の［ワイヤレス　ワールドＪ　誌１９７８年６
月号第６７ないし７２頁の記事を参照さイ１．たい。

時間遅延装置は好ましくは必要数のカスヶ−１・゛接続
された２次ヘツセル形全パス回路網により形成さイＬる
。本実用的実施例で必要とさイする１９ミリ秒の遅延を
与えるにはそのよ・うな３個の回路網がカスプ−１・′
接続さイ”して６次ベッセル形全バス時間遅延回路網を
与える。このような回路網は１２次全パスｌｔＣ能動的
回路網」と題するジョーク・ウィルンン著のｒｌＥＥ１
ｕ＋−ランサクション　オン　サーキソ！・　アンド　
システムズ」誌第ＣＡＳ−２４巻第８号１９７７年８月
号第４４６貞以降の記事に述べられている。

本実用的実施例ではクロスオーバー周波数は５００　Ｈ
ｚである。厳密なりロスオーバー周波数が厳しく必要な
イっけではないが、いくつかの実用上及び理論上の理由
から選択さ、ｒ’ｌ、た。その最大の理由は、このクロ
スオーバー周波数はこの周波数にてウーハとトウィーク
との間の一次の整合が得られるように選択されたことで
ある。そうすることにより直接放射音声応答と出力応答
（例えば全鍵することができる。周波数が５１１０　Ｈ
ｚに向けて上昇するにつれてウーハの鉛直方向分散が崩
板し、力１なりの程度にクロスオーバ一時のトウイーク
ーポーンの４０度角に整合する。したがってクロスオー
バー周波数において可聴な色付き（ｃｏｌ−ｏｒａＬｉ
ｏｎ　）は、クロスオーバ一時の出力応答の異常な［衝
突Ｊ　（ｂｕｍｐｓ　）　、Ｅ実質上すべて除去するこ
とにより、同一される。スピーカーの選択（作動周波数
帯域が異なれば、分散特ｊ生が異なるつとコノ必要条件
に適合する適当なりロスオーバー１￥波数との間には、
ある関係があることを了解さイｔたい。

５００Ｈ２をクロスオーバー周波数として選択した別の
理由は、この周波数が好ましいウーハ駆励器及びトウイ
ーク駆動器の作動周波数帯域内に十分入っているからで
ある。もう一つの理由は５０　［１１−１ｚが歴史的に
劇場用スピーカーシステムのクロスオーバー周波数とし
て広く受容されているからである。

第３図のクロスオーバー回路網及び時間遅延回路網は能
動回路実施例に使用さ４する。

第４図及び第５図はリンクウィソソ・ライリ一式ローパ
ス及びバイパス回路網の能動回路装置をそれぞれ示す。

これらの能動回路網はｒｕｔｃ実現に重点を置いた多重
増幅器几Ｃ能動フィルタの設計Ｊと題するもＩｌｌ　、
ブルートン著の「モダーンアクティブ　フィルター設計
」なるシャラマン他編集によるニューヨーク州Ｉ　１（
ＥＥ出版から１９８１年に出版さイｔた文献（「１１１
：ｈｉ　）ランザクジョン　オン　サーキット　システ
ム」誌第ＣＡＳ２５巻１９７８年１０月号第８３０ない
し８４５頁から転載）に記載される技術を使用する。こ
の能動回路の開発には梯子模擬回路網（ｌａｄｄｅｒ　
ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ　ｎｅｔｗｏｒｋｓ　）が使用さ
れる。この能動ローパス回路網（第４図）においては周
波数依存する負抵抗器が二重増幅器梯子回路網により模
擬比され、能動バイパス回路網（第５図）ではジャイレ
ータ　インダクタンス　シミュレーターが使用される。

第６図は時間遅延を与えるための３つの２次ベッセル回
路Ｓの実用的実施例についての詳細を示す。能動回路網
はこれらが成分（コンポーネント）誤差に低い感度を示
すので好ましい。

第４図及び第５図のローパス及びバイパス回路網の実用
的実施例の損幅応答曲Ｉ−がそれぞれ第７図及び第８図
に示されている。失踪にはこのクロスオーバー回路網は
次の条件の一つ又はそれ以上の条件を補償するのに必要
とさｆＬるかも知イ１．ない適当なイコライセーション
を含む：ｌ）高周波ポーン圧縮駆動器の高周波応答の降
下、２）スクリーンの高周波減衰に帰因する。映画スク
リーンの観客側で観測さイする高周波成分の低落、３〕
最終的な劇場の応答が世界規準（例えばＩｓ（Ｊ−２９
６９）を充すように付加さ４″Ｌる補正因子。第８図の
高周波応答曲線は条件ｌ）及び２）全補償するため約１
５００１（ｚで始まる高周波昇圧を含む。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のスピーカーシステムが映画劇場に配さ
イｔた場合の立面図である。 第２図は第１図スピーカーシステムの詳細を示すための
部分削除さイｔた透視図である。 第３図はスピーカーシステムに対し’ｔＩＪｒ　気エネ
ルギーを担持したオーディオ情報を印加するための、ク
ロスオーバー回路網付き電気システムを示すブロック線
図である。 第４図はローパスクロスオーバー回路線の実施例を示す
路線回路図である。 第５図はバイパスクロスオーバー回路網の実施例を示す
路線回路図である。 第６図は時間遅延回路網の実施例を示す。路線回路図で
ある。 第７図は第４図に示す実施例におけるようなローパスク
ロスオーバー回１賂網の応答曲翻である。 第８図は第５図に示す実施例におりるバイパスクロスオ
ーバー回路網が付加的な高周波イコラ・イゼーション装
置と連合された場合の、該回路網の応答曲線である。 １０　・・・・・・・・・・・・・・・・音響境界装置
８ａないし８Ｃ・・スピーカー装置

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１１低周波音声エネルギーに対して実質的に透過性を
   有し、かつ音声エネルギー周波数が高周波領域に入るに
   つ１”して次第と反射性を増す映画スクリーンを飼えた
   劇場で使用される、観客に対して該スクリーン後方に配
   置さイ’またスピーカーシステムであって、 該スクリーンに対し実質上平行で、かつ離隔され、かつ
   少くとも部分的に該スクリーンと同方向に展開される、
   音響境界装置にして、低周波及び高周波の音声エネルギ
   ーを反射する音響特注を有釘る音響境界装置ｉ−＋’、
   　ｔ、’−１少くとも低周波用及び−周波用スピーカー
   素子を含む、該音響境界に隣接したスピーカー装置にし
   て、該低周波スピーカー素子のスクリーン向き部分が該
   音響境界装置と実質的に等高となる（ル゛１ｕｓｂ　）
   ようにされたスピーカー装置と。 該旨周波スビーｈ−累子の近辺に配さイまた、該音響境
   界装置に隣接の音声吸収装置にして、冒周波音声エネル
   ギーが実質的に吸収されることにより該スクリーンから
   反射された高周波音声エネルギーの再放射が低減される
   ような音響特性を有している音声吸収装置と。 ヲ含むスピーカーシステム。 （２、特許請求の範囲第（ＩＪ項に記載のスピーカーシ
   ステムにおいて該音声吸収装置が周波截依存し、該スク
   リーンの高周波反射持１生と相補的な高周波吸収特性を
   有することにより１周波数と共に反射が増大するにつイ
   ｔて吸収も増大するようにｇ　ｎ、ｆこスピーカーシス
   テム。 （３）特許請求の範囲第（２）項に記載のスピーカーシ
   ステムにおいて、該低周波スピーカー素子により発生さ
   れた低周波音声に対しては該音声吸収装置が実質的に透
   過性を有することにより、該表面と該低周波スピーカー
   素子の該スクリーン向き部分上間の等高関係が音響的に
   影響されないようにさイｔたスピーカーシステム。 （４）　特許請求の範囲第（１１項に記載のスピーカー
   システムにおいて、該音声吸収装置が周波数依存すると
   共に該低周波スピーカー素子により発生さイする低周波
   音声に対し−ご実質的に透過性を有することにより、該
   表面と該低周波スピーカー素子の該スクリーン向き部分
   との間の等高関係が音響的に影４さｉｔないようにさ２
   １．たスピーカーシステム。 （５）特許請求の範囲第（１１項ないし第（４）項のい
   すｆ’Ｌかに記載のスピーカーシステムにして、該スピ
   ーカー素子に対し電気エネルギーを担持したオーディオ
   情報を印加するためのクロスオーバー回路網を有した装
   置をさらに含み、該クロスオーバー回路網装置が、低周
   波スピーカー素子及び高周波素子そイｔそれにオーディ
   オ情報を印加するための少くとも低周波路及び高周波路
   に対して、電気工子ルキーを担持し１こオーディオ情報
   を分割すべく少くとも一つのクロスオーバー周波数を有
   しており、該低周波路及び高周波路にエネルギーを分割
   する該りＵスオーハー周波数が、該スクリーンが実質的
   に高周波音声エネルギーを反射し始める周波数の下方に
   あるようにさイ′したスビーカーンステ１１゜ （６）特許請求の範囲第（５１項に記載のスピーカーシ
   ステムにおいて、該クロスオーバー周波数が。 該低周波スピーカー素子及び高周波スピーカー素子の分
   散特性について一次の整合が実質的に得られる周波数と
   されているスピーカーシステム。 （７）　特許請求の範囲第（６１項に記載のスピーカー
   システムにおいて該クロスオーバー周波数を与えている
   該クロスオーバー回Ｗ５網装置部分が、実質上整合さイ
   ″した位相応答と該クロスオーバー周波数にて実質上−
   ６ｄＢで交叉する強度曲線とを有する２４ｄＢ／オクタ
   一ブローパスフイルタ一部分及びバイパスフィルタ部分
   ヲ含むと共に該スピーカー素子の振幅及び位相の効果を
   含むようにさイｔた、スピーカーシステム。 （８）特許請求の範囲第（７）項に記載のスピーカーシ
   ステムにおいて、該クロスオーバー周波数が５００Ｈｚ
   程度であるスピーカーシステム。 （９）　特許請求の範囲第（５）項のスピーカーシステ
   ムにおいて、該クロスオーバー周波数を与えている該ク
   ロスオーバー回路網装置部分が、実質上整合さａｔた位
   相応答と該クロスオーバー同波数にて実質上−６ｄＢで
   交叉する強度曲線とを有する２４ｄＢ／オクタ一ブロー
   パスフイルタ一部分及びバイパスフィルタ部分を含むと
   共に該スピーカー素子の振１隅及び位相の効果を含むよ
   うにされたスピーカーシステム。 ｔｌｏ）　特許請求の範囲第（９）項に記載のスピーカ
   ーシステムにおいて、該クロスオーバー周波数が５００
   １（ｚ程度であるスピーカ・−システム。 ００　特許請求の範囲第（５）項に記載のスピーカーシ
   ステムにおいて、該スピーカーシステムが少くとも一組
   の低周波数及び高周波数スピーカー素子を含み、該低周
   波スピーカー素子が穴あき箱形の囲い内に装架された直
   接放射コーン変換器を少くとも一つ含んでおり、該高周
   波スピーカー素子が少くとも一つの一定指向性ホーン及
   び圧縮駆動器を含んでいる。スピーカーシステム。 （１り　特許請求の範囲第ＯＸＩ項に記載のスピーカー
   システムにおいて、該クロスオーバー周波数が。 少くとも一つの直接コーン変換器と少くとも一つの一定
   指向性ホーンと圧縮駆動器とり分散特性について一次の
   整合が実質上得らイする周波数とさイｔている。スピー
   カーシステム。 ０３）特許請求の範囲第（１０項に記載のスピーカーシ
   ステムにおいて、該低周波スピーカー素子が穴あき箱形
   の囲い内に装架された二つの直接放射コーン変換器を含
   み、該高周波スピーカーシステムが一つの一定指向性ホ
   ーン及び圧縮駆動器ヲ言む、スピーカーシステム。 （１１特許請求の範囲第（１り項に記載のスピーカーシ
   ステムにおいて、該二つりコーン変換器が相互に対し鉛
   直方向に瞬接して配置されており、かつ該高周波スピー
   カー素子が該低周波スピーカー素子上方に隣接して配置
   さ、Ｔしている５　スピーカーシステム。 （Ｉ５）特許請求のｉｌｌ包囲第一項に記載のスピーカ
   ーシステムにおいて、該コーン変換器が該ホーン圧縮駆
   動器よりもさらにスクリーンに近く配置されており、か
   つ該クロスオーバー回路網を含んだ該装置が５時間的コ
   ヒーレンスを回復すべく低周波路内に時間遅延を与える
   装置を、さらに含んでいるようにされたスピーカーシス
   テム。 ｔｉ６１　特許請求の範囲第１１４）項に記載のスピー
   カーシステムにおいて、該スクリーンの鉛直寸法に沿っ
   て約半分の高さにて該スクリーン後方に、離隔さ２１．
   ７１））つ実質上水平に配直さイｔた複数の組の低周波
   及び高周波スピーカー素子が在るようにされたスピーカ
   ーシステム。 １１７１　特許請求の範囲第００項に記載のスピーカー
   システムにおいて、該高周波スピーカー素子が該低周波
   スピーカー素子の上方にＩ跡接して配置されている、ス
   ピーカーシステム。 １１８１　特許請求の範囲第１１７１項に記載のスピー
   カーシステムにおいて、該スクリーンの鉛直寸法に沿っ
   て約半分の簡さにて該スクリーン後方に、離隔さイｔ、
   力１つ実質上水平に配直さイｔた・膜数の組の低周波及
   び高周波スピーカー素子が祥るようにさイ′シタスピー
   カーシステム。 ｔ１９）　特許請求の範囲第（５）項に記載のスピーカ
   ーシステムにおいて、該クロスオーバー回路網装置がイ
   コライゼーション装置を含むようにされたスピーカーシ
   ステム。 ｔＺＯ）特許請求の範囲 ステムにおいて，該イコライゼーション装置が次に掲げ
   る条件のうちの少くとも一つを補償するためのものであ
   るスピーカーシステム：ｌ）該高周波ホーン圧縮駆動器
   の高周波応答の降下２）スクリーンによる高周波減衰に
   帰因する、映画スクリーンの観客側において観測される
   高周波低落、　３）劇場の最終的応答が世界的規準に適
   合するように伺加さ，！１６補正因子。