• Search Research Projects
  • Search Researchers
  • How to Use
  1. Back to previous page

Surround system with a wide listening area using loudspeakers radiating inclined plane waves

Research Project

Project/Area Number 20H04202
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (B)

Allocation TypeSingle-year Grants
Section一般
Review Section Basic Section 61010:Perceptual information processing-related
Research InstitutionUniversity of Tsukuba

Principal Investigator

Wakatsuki Naoto  筑波大学, システム情報系, 教授 (40294433)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 水谷 孝一  筑波大学, システム情報系, 研究員 (50241790)
亀川 徹  東京藝術大学, 音楽学部, 教授 (70359686)
善甫 啓一  筑波大学, システム情報系, 准教授 (70725712)
海老原 格  筑波大学, システム情報系, 准教授 (80581602)
Project Period (FY) 2020-04-01 – 2024-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2023)
Budget Amount *help
¥12,870,000 (Direct Cost: ¥9,900,000、Indirect Cost: ¥2,970,000)
Fiscal Year 2023: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000)
Fiscal Year 2022: ¥3,250,000 (Direct Cost: ¥2,500,000、Indirect Cost: ¥750,000)
Fiscal Year 2021: ¥3,770,000 (Direct Cost: ¥2,900,000、Indirect Cost: ¥870,000)
Fiscal Year 2020: ¥4,160,000 (Direct Cost: ¥3,200,000、Indirect Cost: ¥960,000)
Keywords立体音響 / サラウンド / 平面波スピーカ / リスニングエリア / 受聴範囲 / 斜放射平面波スピーカ / パネルスピーカ / 少チャネル / リレー駆動 / 少チャネル数 / 音響放射パネル / オーディオ帯域 / 波動伝搬特性 / アルミハニカムパネル / エネルギー分布 / 斜方放射平面波スピーカ
Outline of Research at the Start

本研究は少ないチャネル数で広い最適受聴範囲をもつ立体音響システムの実現を目指し,申請者らの提案した大面積の平面パネルから斜めに音波を放射するデバイスの応用を試みる。研究計画は,1年目「所望の平面波放射角をもつ音響放射パネルの設計」,2年目「斜放射平面波スピーカモジュールの設計と試作」,3年目「立体音響システムの構成と受聴範囲の検証」,4年目「立体音響システムの実装と従来システムとの比較実験」からなり,最終的に,部屋の隅々まで適正な立体音響効果が得られるシステムの実現を目指す。

Outline of Final Research Achievements

In order to solve the narrow listening area of a small-channel stereophonic system, an inclined-radiation plane-wave loudspeaker was developed using a large-area acoustic radiating panel that had been developed by the authors to produce a uniform stereophonic sound field over a wide area. Simulation of bending wave propagation was carried out using finite element analysis to understand the characteristics of the radiating panels, and a loudspeaker module was subsequently manufactured by fitting the panels with the desired characteristics into an enclosure. An anechoic chamber experiment successfully produced a sound field in which the direction of propagation was almost uniform over the entire surface of the room. The sound pressure level was also more uniform than that of a normal loudspeaker, and it was shown that the appropriate listening range could be extended using the loudspeaker module.

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

従来の普及型の立体音響システムは受聴範囲が狭い欠点があり,また近年の立体音響研究は高密度なアレイスピーカによる波面合成などが主流であり,大規模なシステムでは受聴範囲の狭さは解消されるものの,比較的低コストに使えるシステムとの乖離が大きく,二極化している状況と言える。本課題は,実用しやすいレベルのシンプルさで受聴範囲を広げることを目的とするものである。本課題で構築するシステムの音源は通常の5.1ch程度のサラウンドシステムのものを用いることを想定しており,現存するシステムとの親和性も高いものである。オーディオとしての品質が未検証であるが,音質が担保されれば容易に実用化が見込まれる。

Report

(5 results)
  • 2023 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
  • 2022 Annual Research Report
  • 2021 Annual Research Report
  • 2020 Annual Research Report
  • Research Products

    (11 results)

All 2023 2022 2021 2020

All Presentation (11 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results)

  • [Presentation] 斜放射パネルスピーカを用いるサラウンドシステムの構成2023

    • Author(s)
      若槻尚斗,海老原格,善甫啓一,水谷孝一,鈴木優斗
    • Organizer
      日本音響学会音楽音響研究会2023年5月研究会
    • Related Report
      2023 Annual Research Report
  • [Presentation] 斜放射パネルスピーカを用いるサラウンドシステムの音場解析2023

    • Author(s)
      鈴木 優斗,若槻 尚斗,海老原 格,善甫 啓一,水谷 孝一
    • Organizer
      日本音響学会第150回(2023年秋季)研究発表会
    • Related Report
      2023 Annual Research Report
  • [Presentation] ホールにおいて舞台上の指向性音源の位置と方向が到来音の方向成分に及ぼす影響2022

    • Author(s)
      藤川 拓也,若槻 尚斗,海老原 格,善甫 啓一,水谷 孝一
    • Organizer
      日本音響学会音楽音響研究会2022年7月研究会
    • Related Report
      2022 Annual Research Report
  • [Presentation] 音響放射パネルのリレー駆動における伝搬方向分布の調査2022

    • Author(s)
      今里 匠,若槻 尚斗,海老原 格,善甫 啓一,水谷 孝一
    • Organizer
      日本音響学会音楽音響研究会2022年7月研究会
    • Related Report
      2022 Annual Research Report
  • [Presentation] 両耳間の時間差及びレベル差の不整合性が音の方向知覚に及ぼす影響2022

    • Author(s)
      今里 匠,若槻 尚斗,海老原 格,善甫 啓一,水谷 孝一
    • Organizer
      日本音響学会音楽音響研究会2022年10月研究会
    • Related Report
      2022 Annual Research Report
  • [Presentation] 舞台上の演者の位置と頭の向きによる音の変化を再現する拡声システムの簡易実装2022

    • Author(s)
      藤川 拓也,若槻 尚斗,海老原 格,善甫 啓一,水谷 孝一
    • Organizer
      日本音響学会音楽音響研究会2022年10月研究会
    • Related Report
      2022 Annual Research Report
  • [Presentation] サラウンドシステムにおける受聴位置が音像の方向知覚に及ぼす影響2022

    • Author(s)
      今里匠,若槻尚斗,海老原格,善甫啓一,水谷孝一
    • Organizer
      日本音響学会音楽音響研究会2022年2月研究会
    • Related Report
      2021 Annual Research Report
  • [Presentation] Directional relay driving of flexural wave in long acoustic radiator panel generating inclined sound field2021

    • Author(s)
      Naoto Wakatsuki, Shotaro Daito, Koichi Mizutani, and Tadashi Ebihara
    • Organizer
      The 27th International Congress on Sound and Vibration
    • Related Report
      2021 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] 傾斜音場を生成する大面積放射パネルを用いたスピーカの特性計測2021

    • Author(s)
      大東祥太朗,若槻尚斗,海老原格,善甫啓一,水谷 孝一
    • Organizer
      第42回超音波エレクトロニクスの基礎と応用に関するシンポジウム
    • Related Report
      2021 Annual Research Report
  • [Presentation] サラウンドシステムにおける音像方向の受聴位置による変化2021

    • Author(s)
      今里匠,若槻尚斗,海老原格,善甫啓一,水谷孝一
    • Organizer
      日本音響学会音楽音響研究会2021年10月研究会
    • Related Report
      2021 Annual Research Report
  • [Presentation] ハニカムサンドイッチパネルの可聴域における波動伝搬特性2020

    • Author(s)
      大東祥太朗,若槻尚斗,水谷孝一,海老原格
    • Organizer
      第 41 回 超音波エレクトロニクスの基礎と応用に関するシンポジウム
    • Related Report
      2020 Annual Research Report

URL: 

Published: 2020-04-28   Modified: 2025-01-30  

Information User Guide FAQ News Terms of Use Attribution of KAKENHI

Powered by NII kakenhi