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ラインアレイは干渉による合成（加算）あるいはキャンセル（打ち消し）により指向性を作り出します。 どのようにこれが起こるか単純な考えの実験で例示します。

12インチコーンラジエーターが1個箱に入ったスピーカーを考えてください。 我々は経験からこのスピーカーの指向性 が周波数によって変化することを知っています：低域周波数においては無指向性を示し、音波長が短くなるにしたがって、その指向性は狭くなって行きます。そして約2 kHz以上ではたいていの場合、過剰なビーム状になります。 これが、実用的なシステムデザインで、オーディオ帯域全般にわたる一貫した指向性を作り出すために、クロスオーバーと複数のエレメントを使用している理由です。

1台の上にもう1台をスタッキングした2台のスピーカーで、同じ信号で両方を駆動すると、異なった放射パターンをもたらします。2台の軸上のポイントでは干渉による合成（加算）があり、音圧は1台の場合と比較して6デシベル増加します。 他の軸外ポイントにおいては距離の差によるキャンセルを引き起こし、音圧レベルの低下をもたらします。 実際、もしサイン波で両方を駆動した場合、キャンセルが完全であるポイント（これは無響室で最も良く実証される）があるはずです。 これは破壊的な干渉で、コーミングとよばれるものです。

ラインアレイは、干渉による合成（加算）がアレイの軸上に起こり、干渉によるそしてキャンセル（コーミング）が側面に向けられるように、慎重に間隔をおいて並べられた1列のウーファーです。 コーミングは伝統的に望ましくないとされてきましたが、ラインアレイではラインアレイとして働くためにコーミングを使用します。言い換えればコーミングなしでは指向性は作れません。

図3のMAPPプロットは、2台のMeyer MSL-4スピーカーを交差して配置した時のもので、この点を例証しています。 図のＡのエリア、交差領域では、黒く表示されているように、重大な干渉によるキャンセル（打ち消し）がありますが、 Ｂのエリアにおいては対応するMSL-4のアウトプットは、交差させたユニットの影響を全く受けていません。 Ａにおいては波の影響を受けますが、干渉はスペース内のせまい領域に限定されています。そしてアウトプットは影響されずにお互いを通過します。 実際Ｂの場所において、交差したユニットをオフにしても、まったく変化を聞くことができないでしょう。

この実験は無響室、あるいは屋外の回りになにもないフィールドで、反射面から離れた状態で最もうまく行きます。またMSL-4が指向性をなくすおよそ500ヘルツ以下のインフォメーションを削除するためにローカットフィルターを使用するのもよい方法でしょう。

この極端に単純化したマーケティング上の主張は、実際のシステムに古典的なラインアレイ理論の誤用であるように思われます。 古典的ラインアレイ数学は、発散されたエネルギーの波長と比較して非常に大きい、1列の非常に小さい完全に無指向性の音源を想定してます。 明らかに、実際のシステムはこれらの状態に近づけることができませんし、それらの動作は若干のオーディオ会社の販売営業者が提案するよりはるかにいっそう複雑です。

Meyer Sound は、ベッセル関数（ピストン音源としてシュミレートする）で15インチの ウーファーの動作をモデリングし、様々な間隔、色々な数のスピーカーで、ラインアレイのモデルの特別なコンピュータコードを書きました。 このコンピュータ計算では、低域周波数理論通りのオーディオラインアレイを組み立てることが理論的に可能であることを示しています。しかしそうするためには、中心と中心の間隔を20インチにした15インチドライバー1,000個以上を必要とします！

同様に純粋に理論的な計算は、高域においては空気による吸収とその効果の現実を反映していません。 下の表は、1インチの間隔をあけた100個の1インチピストン音源のアレイからの種々の距離においての減衰をベッセル関数を使ってモデル化した物です。 500ヘルツとその上の周波数では、 ANSI 基準 S1.26 - 1995（このテーブルのための状態は周囲の温度20℃、湿度11％）で与えられた計算を使った、空気の吸収を含む全体の減衰を示しています。16 kHz において、ベッセル関数によって設計されたアレイが、距離を2倍にするごとに3デシベルの減衰に近くなるのに対して、空気の吸収は、その実際の動作においては距離を2倍にするごとに6デシベル減衰に近くすることに注目してください。

実際に、16台のキャビネット（それぞれ15インチ低域コーンを使用）からなる実際のラインアレイで、アレイから2メートル4メートルの間に3 dB の落下がある350ヘルツにおいてわずかな「円筒状の波」効果が測定できます。しかしながら、アレイから4メートル以上では、音は球状に広がり距離が2倍になるごとに6デシベルづつ失って行きます。 この動作は、測定した実際のスピーカーの指向性を使い、MAPPにより確認できます。

100ヘルツ以下の周波数では、実際のラインアレイ内のドライバーは無指向性になりますが、アレイの長さは音波長と比較して小さく、システムはラインアレイ理論通りにはならないでしょう。 およそ400ヘルツ以上で低域コーンは、再び理論の仮定に反して指向性を持ちはじめます。さらに高域では、すべての実際のシステムは、ラインアレイ理論を使って動作を説明できない、指向性ウエーブガイドを使います。

要するに、本当のオーディオラインアレイの幾何学は、アンテナ理論による正確モデリングに比べてあまりにも複雑です。 それらはMAPP のような 、実際のスピーカーの複雑な指向性を高解像度で測定したものを用いた、コンピューターコードによってのみ正確にモデリングできます。

連続したラインアレイ方程式が適用されるかどうかにかかわらず、実際のラインアレイシステムは非常に有用な道具です。効果的な指向性制御を成し遂げることができます。そして熟練したデザイナーであればロングスローアプリケーションでそれらを大変上手に使用することができます。

図1と2はラインアレイ理論が、低い周波数で最もうまく働くことを示しています。 音波長が短くなるにつれて、指向性を保持するために、より多くの、より小さいサイズの、そしてより接近して置かれたドライバーが要求されます。 これは、一部のラインアレイシステムがミッドレンジのために8インチのドライバーをクロスオーバーさせている理由です。 しかし、例えば、何百という接近させた1インチのコーンを使うことは非実用的です。

従って、実際のラインアレイシステムでは、低域と中域の周波数でだけラインアレイとして働きます。高音域では、低域と中域に合わせた指向性の特徴を達成するためには、何か他の方法を使用しなければなりません。システムのための最も実用的な方法は、ウェイブガイド（ホーン）とコンプレッションドライバーの組み合わせです。

干渉による合成（加算）あるいはキャンセル（コーミング）を使うよりむしろ、指定されたカバレッジパターンの中に音を反射させるホーンの方が指向性を達成できます。 適切に設計されたラインアレイシステムでは、そのパターンはアレイの低域の指向性の特徴（非常に狭い縦の指向性と広い水平の指向性）とぴったりと合わせられるべきでしょう。（狭い垂直方向の指向性は、明瞭度を害する多数の到達音を最小限にする利点があります）もしウェイブガイド（ホーン）のエレメントを、適切なイコライゼーションやクロスオーバーと共にラインアレイの中に統合化できれば、高域のビームと低域の干渉による指向性が適切に整合され、全帯域にわたり均一な指向性を供給できるでしょう。

いいえ。
ラインアレイスピーカーのコーンドライバーは、指向性を作りだすためにアレイ内に別のコーンドライバーを必要とします。 1台のキャビネットのコーンは、別のタイプのスピーカーのコーンドライバーと同じような指向性を持っています。 言い換えれば、ラインアレイ内のそれぞれのキャビネットは「円筒状の音波形の輪切り」を作り出しません。 それは、科学的な概念ではなく、マーケティングのための宣伝です。

穏やかなラインアレイのカーブ（キャビネット間で5度以下）は、より広い区域をカバーすることができます。 しかしながら根本的に、ラインアレイをカーブさせることは問題を引き起こすことになります。

我々が見たように、実用的なラインアレイシステムは、高出力で使用する場合、実際には低域周波数のための「クラシカル」なラインアレイと高域のための高指向性ウエーブガイドの組合わせとなります。 この混成の性質のために、クラシカルなラインアレイ理論からオーディオスペクトル全体にわたる予測をくだすことは難しくなります。 にもかかわらず、ラインアレイシステムは、遠距離さらに適度にアレイに近いフィールドの両方で、相応にうまく働かせられることができます。

遠いフィールドから見ると、ラインアレイでの個々のソースからの出力は有効に加算され、1つの音源として機能するように思われます。 図6はこの概念を示しています。 図は遠いフィールドでの2、4、8個の 無指向性のラジエータを0.4m間隔でラインアレイにしたときの周波数特性（リファレンスとして1台のスピーカー特性も示しています）を示しています。 要素の数をそれぞれの2倍にすることでオペレーション全帯域においてそのままの特性で6 dB のレベルが上がることに気付いてください。高域特性は滑らかで、空気による吸収（摂氏20度、湿度50％）により自然にロールオフしています。

実際のラインアレイのニア（近距離）フィールドの動作はより複雑です。 ニアフィールド内で、1つの非常に鋭い指向性の高域ホーンの軸上というポイントでも、アレイ内のキャビネットの大部分から来る低域エネルギーが存在しています。この理由で、アレイにキャビネットを加えることはフィールドに近い場所の低域エネルギーを引き上げてしまいます。しかし高域はそのままです。

これはラインアレイシステムが高域ブーストイコライザーを必要とする理由を説明しています。ファー（ 遠距離）フィールドでは、イコライザーはエアーロスを補正します。 ニアフィールドでは、それは低域周波数の建設的な合成による低域の増加と指向性高域ウエーブガイドの近接特性を補正します。