| 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 | 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 |
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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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| 研究成果の概要 |
少チャネル立体音響システムの受聴範囲の狭さを解決するため，代表者らがこれまでに開発していた大面積の音響放射パネルを用いて，斜放射平面波スピーカを開発し広範囲で均一な立体音響音場を生成することを試みた。放射パネルの特性把握のため有限要素解析による屈曲波の伝搬シミュレーションを実施し，続いて望ましい特性のパネルをエンクロージャに納める形でスピーカモジュールを製作した。無響室実験により，これを用いることで部屋全面にわたり，伝搬方向がほぼ均一な音場を生成することに成功した。音圧レベルについても通常のスピーカに比べて均一性の高い音場が生成され，これを用いて適正な受聴範囲が拡大できることが示された。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
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。
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