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2ch音場再現システム

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2ch音場再現システム OSS

OSS(Ortho-Stereophonic System)は、実際に音を収録した空間を無響室や試聴室で2本のスピーカを用いて再現するシステムです。通常のステレオ再生では難しかった「上下、前後」方向を含む全方向の音を可聴化することができ、「まるでその場にいる様なリアリティのある空間(バーチャルリアリティ)」を再現することができます。

※実際には頭の形状の違いなどにより再現精度には個人差があります。

OSSの概要

OSSの概要図

人間は、様々な方向から聞こえてくる音を、両耳に到達する際の音圧レベル差や位相差などに基づいて把握していると考えられています。
OSSではこの原理に基づき、ダミーヘッドマイクロホン(以下、ダミーヘッド)と呼ばれるマイクロホンが仕込まれた人形を用いて録音を行い、録音環境下のダミーヘッドの耳の入り口の音圧と、再生環境下の受聴者の耳の入口の音圧が一致するような制御を行い、リアルな音場を再現します。
手順としては、まずダミーヘッドを用いて再現したい音場を収録します。次に、再生する音場にダミーヘッドを設置し、頭部伝達関数(HRTF)を含むインパルス応答を測定します。 そして、再生する音場でのクロストーク成分を除去するディジタルフィルタによる信号処理を行います。ここでは、ノイズキャンセリング技術を利用し、スピーカから再生された音が受聴者の両耳位置で、収録時の音圧波形と一致するように処理を行います。これにより、 多数のスピーカを用いることなく、2台のスピーカで録音した音場をリアルに再現することができます。 立体音場再生には、より一般的なものとして再生にヘッドホンを用いたシステムもありますが、これは音源から離れた位置での音の定位や低周波音の再現が困難であるとされています。また、ヘッドホンを用いた場合、装着具合により再生している音場が変化する可能性があります。当社の再生システムでは、スピーカを 使用しているため、ヘッドホンによる再生システムに比べて上記のような問題がないため、再生の安定性に優れています。

ケーススタディ ―コンサートホールなどの音場設計・評価

アミューズメント施設では、リアリティのある立体音響が絶大な効果をもたらすことがあります。一般的な立体音響を作る方法では、スピーカやアンプ等の機材を多数使用する必要があり、規模が大きくなりコストもかかります。OSSでは、2台のスピーカによる比較的小規模の再生システムによって、あらゆる音場を高いリアリティで再現することが可能です。

ケーススタディ ―アミューズメント施設・イベント会場などにおける立体的音響効果

アミューズメント施設では、リアリティのある立体音響が絶大な効果をもたらす場合があります。立体音響を作る方法として、スピーカを多数設置し、その強度と時間差で再現するシステムが一般的ですが、規模が大きくなりコストもかかります。OSSでは、2台のスピーカを用いたシステムによって、あらゆる音場を高いリアリティで再現することが原理的に可能です。比較的小規模の再生システムで立体的音響効果を提供できます。

ケーススタディ ―自動車の車室内の音場(騒音・音響システム)評価

同じ騒音レベルであっても、音色などにより、感じ方は人それぞれ異なるものです。車室内の音を評価するにあたり、単に静かにするだけでなく、特定の音を積極的に取り入れることで、付加価値として音をデザインするようなこともあり得るため、単純な音響指標だけでは評価できなくなってきているのが現状です。こういった状況に対して基本的で有効な評価は、主観評価です。実車を用いた評価の場合、走行状況の再現性や時間的な制限といった問題がありますが、実験室に車室内の音場をOSSを用いて再現することで解決することができます。

システム構成

OSSのシステム構成図
システム構成
収録部 ダミーヘッドマイクロホン音源収録装置(DAT,PC等)
再生部 畳み込みソフトウェアアンプ、スピーカ音源再生装置(DAT、PC等)
係数設計部 インパルス応答測定システム AEIRMフィルタ係数設計ソフトウェア
共通部 制御用PC高性能オーディオインターフェイス
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