| 研究課題/領域番号 |
20H04202
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分61010:知覚情報処理関連
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| 研究機関 | 筑波大学 |
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研究代表者 |
若槻 尚斗 筑波大学, システム情報系, 教授 (40294433)
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| 研究分担者 |
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)
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| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2024-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2023年度)
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| 配分額 *注記 |
12,870千円 (直接経費: 9,900千円、間接経費: 2,970千円)
2023年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
2022年度: 3,250千円 (直接経費: 2,500千円、間接経費: 750千円)
2021年度: 3,770千円 (直接経費: 2,900千円、間接経費: 870千円)
2020年度: 4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
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| キーワード | 斜放射平面波スピーカ / サラウンド / 受聴範囲 / 立体音響 / パネルスピーカ / 平面波スピーカ / 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 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
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。
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| 研究実績の概要 |
本課題は比較的少チャネル数のサラウンド方式が検討対象である。5.1ch方式などに代表される従来のサラウンドシステムは，システムが意図する立体音響効果が得られる受聴範囲が部屋の大きさに対して狭いという問題点があり，これを解決し適正な受聴範囲を拡大する事が本課題の目的である。令和5年度に実施した主たる研究項目は，令和4年度までに作成した長尺のアルミハニカムパネルスピーカモジュールを複数組み合わせることで，部屋内の広範囲において均一な音場が形成されるかどうか検証することであった。
令和5年度は，矩形の部屋内の前方の左右および後方の左右，すなわち四隅にスピーカを設置して4ch構成を取るサラウンドシステムを想定して，その1チャネルあたり2本の斜放射パネルスピーカ（平面波スピーカ）が担う方式を検討した。各々のチャネルは2本のスピーカから平面波的に約45度の角度をもって放射される動作を無響室内で実験により検証した。より厳密には，1本のパネルスピーカは，長さを延長するために二つのスピーカモジュールを長さ方向に並べ，これまでに検討したリレー駆動を採用したため，1チャネルに対して4個のスピーカモジュールが駆動されることになる。実験の結果，(a) リレー駆動によりパネル内の振動伝搬を2個のモジュール間で接続することができた，(b) リレー駆動を用いても群速度と位相速度の相違から若干の不整合は生じた，(c) 部屋の角にL字型に配置したスピーカモジュールから概ね平面波状に音波を放射できていることが音場計測によって検証された，(d) 従来型のスピーカユニットを用いるサラウンドシステムに比べて，部屋内の音圧レベルがより一様に分布させられることが確認された，などの成果が得られた。これらについて，令和5年度は2件の国内会議において成果発表を行なった。
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| 現在までの達成度 (段落) |
令和5年度が最終年度であるため、記入しない。
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| 今後の研究の推進方策 |
令和5年度が最終年度であるため、記入しない。
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