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マトリクスサラウンドヘッドホン 開発ノウハウ公開

リククーブログは マネをするのを応援します

自分で一から作れる唯一のサラウンドヘッドホンの仕組み、マトリクスサラウンドヘッドホンは
テクノロジーや規格の独占によって商売で普及を目指すのを諦めざるを得ませんでした。
リククーブログではあなたにマトリクスサラウンドヘッドホンを自作してもらうことで普及を目指します。
キーワードは 思いの外いい ということです。

マトリクスサラウンドヘッドホンの回路をどう考えるか?

まずはスピーカーの理屈から。スピーカーは電流に応じて動くので、直列につなげても音量は同じです。
しかしプラスマイナスを揃えないと音が消えます。サラウンドでは逆にわざと消す使い方もある。
音量を増やすには並列にする。
またオームの法則とキルヒホッフの法則を直感で使えてこそ配線を思いつくものです。

より良い配線、理性で考えるのは、難しいことです。
まずは、Audacityとかでステレオの録音を編集するか、ヘッドホンの延長ケーブルを、マイナス線を切る改造をし、
L-Rの、肝心な音が抜けている割に残響と雰囲気の豊かな音を聞いてください。
この音がすべての始まり、逆相音です。実に変な音ですが、これを後ろから鳴らすのがマトリクスサラウンド。
1969年ごろにダイナコ社のデービッド・ハフラーが発明しました。日本では長岡鉄男のほうが有名です。
基本は、左カップの場合 フロントがL+R 横がL 後ろがL-Rを鳴らすようにします。
左カップと右カップの配線は左右対称が鉄則です。そうでないと、おかしな音になります。
上下対称でなくてもいいのがよくわからないところ。
上下方向を加える三次元サラウンドの決定的な方法は見つかっていません。
それを全く考えないでもマトリクスサラウンドヘッドホンではある程度上下に音が定位するのが不思議です。
売っているサラウンドヘッドホンでもソニーの新し目のが最初です。
それぞれのカップで主チャンネル:副チャンネルの音量の割合がいくつか考えられる。
有力なのが例えば左カップで L : -R = 3 : 1 これはスーパーバイノーラルコンペンセーターという発明でも標準。
しかし、好みに合わせて調整がききます。
コンデンサーやコイルで味付けや定位の改善もできるが、
マルチスピーカーのネットワーク見たく泥沼になるので、
まずは左右カップの間の配線につける程度です。
本当は周波数により位相をずらせるので、70年台に計算のもとによく4チャンネルステレオに用いられました。
リアから低い周波数ではL+Rを、高い周波数ではL-Rを鳴らすことが出来るそうです。

配線したあとの点検

配線したあとに、点検が必要です。
あまり狂った音で長く聞いていると危ないです。
モノラルの音が真ん中から聞こえるか、右に音を振るのと左に振るのと同じように音が動くか、
音質も点検のうちです。
一つ配線を間違えるといろいろ起こります。設計不良ならなおさらです。

このようなことをするのは危険

自作サラウンドヘッドホンはあなどれない。大音量で聞くと周囲の物音、掛け声がまったく聞こえません。これで何度も損しています。
外に持っていって聞くのは危険です。だからミニサイズを作る気はありません。
ヘミシンクやバイノーラルビート、サウンドドラッグ、中毒系の類を聞くと問題が起こるかもしれません。このような精神効果を倍増させます。
ネットの向こう側の様子が見えないので、サラウンドヘッドホンの自作は自己責任です。

どのような音源が得意

自作サラウンドヘッドホンはステレオの録音であれば多方面で使えます。
YouTubeに載っているビデオカメラでとった映像でもノイズさえなければうまく聞けてしまう。
DVDやテレビのライブでも大丈夫。
サラウンド映画はまだほとんど試していませんがおかしくはならないはずです。
録った音を変えずにそのままで聞くと絶大な効果があります。
また非破壊圧縮もより効果を増します。
Perfumeの二等辺三角形ライブDVDがおすすめです。
また、冨田勲や喜多郎やタンジェリンドリームのCDは原則サラウンドで、聞けます。
このような「隠れサラウンド」に注目してください。
4チャンネルステレオのQS方式とStereo-4方式と互換性があり、それらの方式の録音が再発CDに入っているかもしれません。

アキレス腱はライブ録音でないものです。POP、ロック、ラップ、レゲエの、シングルとアルバムの一部は逆相音を加えていないため、サラウンドにならず、つまらないはずです。
最近のマスタリングでは逆相音が音を広げると言われていて、その処理が入っています。
バイノーラルやホロフォニクスはさすがに普通のヘッドホンのほうが得意です。

私の視聴機材

ノートパソコンです。なぜかiPodとかiPhoneではないのです。特別なものは何もないはずですが、
気になるのは私の持っているパソコンは皆サウンドデバイスがIDT/Sigmatel intel HD Codecなのです。
IDTは積分記号のマークで電子業界ににしられるアナログに強いメーカーで、Sigmatelを買収してサウンドデバイスを作っています。
いまはサウンド部門がTempo Semiconductorに分社。ロゴがピラミッド?
Windowsではさすがに無理ですがLinuxでシンセサイザーソフトLMMSが動くぐらいの性能があります。(この点Windowsだけがオーディオへたくそ)
また映像を大きな画面で見られるノートパソコンというのも意味があるのでしょう。

メンテナンス

まだ研究段階のヘッドホンであり、メンテナンスが必要です。
基板がないので半田がとれるかもしれません。
ステンレスの針金を調整する必要があるかもしれません。
半田のかけらやホコリをエアダスターで飛ばす必要があるかもしれません。
それから、音質が悪くなったと思ったら、大きめの磁石をスピーカーにくっつく向きで近づけてください。回復します。
金属くずで音質が悪くなることがあります。これはボンスターをどこかで使っているとか、金属加工をやっているとかでスピーカーに入り込む。
ひどいとガサガサ音がします。
ネオジム磁石をごく近づけて金属くずをつけたらすぐにその磁石を掃除します。この繰り返しです。


更なる発展のために

ステレオの可能性をマルチトラック録音によって封じられ、商売屋によってジャンクフードみたいな歌がはびこる世界を
高音質でこそさらにさらに心豊かにする本物の音楽によって心を磨ける世界へ。
簡単に、安いドライバーでかなりの高音質を実現できる、
マトリクスサラウンドヘッドホンなら、
プロセッサ、外部電源要らずです。
中を開ければ接続丸見えで儲けが少ないと考えられるので、わざわざ技術を公開しています。
しかしながら将来的には、製品化も考えております。関心のある企業は、
えーコメントください。
追記:音の空間的再生のための音響ヘッドホン - ekouhou.net この特許に抵触して製品化できない恐れがある。

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