JP2015065540A - Acoustic space setting method, parametric speaker, and acoustic system - Google Patents

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敬信 西浦
Keishin Nishiura
敬信 西浦
雅人 中山
Masahito Nakayama
雅人 中山
翔平 益永
Shohei Masunaga
翔平 益永
大典 生藤
Daisuke Ikefuji
大典 生藤
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an acoustic space setting method using a parametric speaker, that can comparatively easily change the largeness of a listening area, and also to provide the parametric speaker, and an acoustic system.SOLUTION: An acoustic space setting method is the acoustic space setting method using a parametric speaker 1 that has multiple ultrasonic wave generation elements 11 arranged on a virtual curved surface S and radiating a modulation wave obtained by modulating the carrier wave of a sonic wave band with the use of the signal wave of an audible band. In this case, the multiple ultrasonic wave generation elements 11 are arranged on the virtual curved surface S. In the acoustic space setting method, the curvature t1 of the virtual curved surface S is set to allow the focal position F1 of the virtual curved surface S to exist between an element arrangement area AR10 where the multiple ultrasonic wave generation elements 11 are arranged on the virtual curved surface S and the listening area AR1 (AR2) of the parametric speaker 1. In this case, the listening area AR1 (AR2) becomes larger as separated from the element arrangement area AR10 on the opposite side of the element arrangement area AR10 with respect to the element arrangement area AR10 and the focal position F1.

Description

本発明は、パラメトリックスピーカを用いた音響空間設定方法、パラメトリックスピーカおよび音響システムに関し、特に、受聴領域の制御技術に関する。   The present invention relates to an acoustic space setting method using a parametric speaker, a parametric speaker, and an acoustic system, and more particularly to a listening area control technique.

近年、超指向性を有するパラメトリックスピーカを用いて、特定の受聴領域に存在する被聴者のみに音を聞かせる技術が提案されている(例えば特許文献1参照)。このパラメトリックスピーカは、空気等の音の伝播媒質の非線形特性により音声信号により変調された超音波から音声が復調されるパラメトリック現象を利用して音声を伝達するものである。   In recent years, a technique has been proposed in which sound is heard only by a listener existing in a specific listening area using a parametric speaker having superdirectivity (see, for example, Patent Document 1). This parametric speaker transmits sound using a parametric phenomenon in which sound is demodulated from an ultrasonic wave modulated by a sound signal due to nonlinear characteristics of a sound propagation medium such as air.

特開2009−290357号公報JP 2009-290357 A

ところで、特許文献1に記載されたパラメトリックスピーカでは、複数の超音波発生素子が平面上に配列されており、その受聴領域の大きさも略パラメトリックスピーカの大きさ程度となる。従って、被聴者の人数の増減に対応すべく、受聴領域を変更できるようにしようとした場合、例えば複数のパラメトリックスピーカの受聴領域を集合させて1つの受聴領域を構成するようにすることが考えられる。この場合、被聴者の人数の増減に合わせて使用するパラメトリックスピーカを増減することにより受聴領域の大きさを変化させることができる。   By the way, in the parametric speaker described in Patent Document 1, a plurality of ultrasonic generating elements are arranged on a plane, and the size of the listening area is approximately the size of the parametric speaker. Therefore, when it is attempted to change the listening area in order to cope with an increase or decrease in the number of listeners, for example, a single listening area may be configured by collecting listening areas of a plurality of parametric speakers. It is done. In this case, the size of the listening area can be changed by increasing / decreasing the number of parametric speakers used in accordance with the increase / decrease of the number of listeners.

しかしながら、複数のパラメトリックスピーカの受聴領域を集合させて1つの受聴領域を構成するようにするには、複数のパラメトリックスピーカの相対的な位置関係等を把握しながら各パラメトリックスピーカの向きを設定する必要があり、設定作業が複雑でありユーザが煩わしさを感じる虞がある。   However, in order to collect the listening areas of a plurality of parametric speakers to form one listening area, it is necessary to set the direction of each parametric speaker while grasping the relative positional relationship of the plurality of parametric speakers. The setting work is complicated and the user may feel annoyed.

本発明は、上記事由に鑑みてなされたものであり、比較的簡単に受聴領域の大きさを変化させることができるパラメトリックスピーカを用いた音響空間設定方法、パラメトリックスピーカおよび音響システムを提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above reasons, and provides an acoustic space setting method, a parametric speaker, and an acoustic system using a parametric speaker that can change the size of a listening area relatively easily. Objective.

(1)本発明に係る音響空間設定方法は、音波帯域の搬送波を可聴帯域の信号波により変調した変調波を放射する複数の超音波発生素子を有するパラメトリックスピーカを用いた音響空間設定方法であって、複数の超音波発生素子が、曲面上に配置され、曲面の焦点位置は、曲面における複数の超音波発生素子が配置された素子配置領域とパラメトリックスピーカの受聴領域との間、および、素子配置領域に対して受聴領域側とは反対側のいずれか一方に存在するように、曲面の曲率を設定することにより、受聴領域が、焦点位置からパラメトリックスピーカの中心軸に沿って離れるほど大きくなるようにする。 (1) An acoustic space setting method according to the present invention is an acoustic space setting method using a parametric speaker having a plurality of ultrasonic wave generating elements that emit a modulated wave obtained by modulating a carrier wave in a sound wave band with a signal wave in an audible band. The plurality of ultrasonic generating elements are arranged on the curved surface, and the focal position of the curved surface is between the element arrangement area where the plural ultrasonic generating elements are arranged on the curved surface and the listening area of the parametric speaker, and the element By setting the curvature of the curved surface so that it exists on either side opposite to the listening area side with respect to the arrangement area, the listening area becomes larger as it moves away from the focal position along the central axis of the parametric speaker. Like that.

本構成によれば、曲面の焦点位置は、曲面における複数の超音波発生素子が配置された素子配置領域とパラメトリックスピーカの受聴領域との間、および、素子配置領域に対して受聴領域側とは反対側のいずれか一方に存在するように、曲面の曲率を設定することにより、素子配置領域および焦点位置に対して素子配置領域側とは反対側において、受聴領域が、素子配置領域から離れるほど大きくなるようにしている。これにより、素子配置領域および焦点位置に対して素子配置領域側とは反対側において、受聴領域の大きさを大きくし易くなっている。従って、例えば複数のパラメトリックスピーカの受聴領域を集合させて1つの受聴領域を構成するようにし、使用するパラメトリックスピーカの数の増減により受聴領域の大きさを変化させる方法に比べて、受聴領域の大きさを比較的簡単に変化させることができる。   According to this configuration, the focal position of the curved surface is defined between the element arrangement area where a plurality of ultrasonic wave generating elements are arranged on the curved surface and the listening area of the parametric speaker, and the listening area side with respect to the element arrangement area. By setting the curvature of the curved surface so that it exists on either one of the opposite sides, the listening area is farther away from the element arrangement area on the side opposite to the element arrangement area side with respect to the element arrangement area and the focal position. I try to get bigger. This makes it easy to increase the size of the listening area on the side opposite to the element arrangement area side with respect to the element arrangement area and the focal position. Therefore, for example, the listening area of a plurality of parametric speakers is gathered to form one listening area, and the size of the listening area is larger than the method of changing the size of the listening area by increasing or decreasing the number of parametric speakers to be used. The thickness can be changed relatively easily.

(2)本発明に係る音響空間設定方法は、上記受聴領域の大きさに基づいて、上記曲面の曲率を設定してもよい。
本構成によれば、音を聞かせるべき被聴者が存在する領域が受聴領域に含まれるように曲面の曲率を設定すれば、被聴者に確実に音を聞かせることができる。
(2) The acoustic space setting method according to the present invention may set the curvature of the curved surface based on the size of the listening area.
According to this configuration, if the curvature of the curved surface is set so that the region where the listener who should hear the sound is included is included in the listening region, the listener can be surely heard.

(3)本発明に係る音響空間設定方法は、上記曲面の曲率と、上記受聴領域の大きさ、上記パラメトリックスピーカと受聴領域との間のスピーカ受聴領域間距離および上記素子配置領域の大きさとの間に成立する関係式に基づいて、曲面の曲率を設定してもよい。
本構成によれば、上記関係式に基づいて簡単な数値解析を行うことにより曲面の曲率を設定することができるので、実際に被聴者の聞こえ具合に基づいて曲面の曲率を試行錯誤しながら設定する場合に比べて、曲面の曲率を比較的簡単に設定することができる。
(3) The acoustic space setting method according to the present invention includes the curvature of the curved surface, the size of the listening area, the distance between the speaker listening areas between the parametric speaker and the listening area, and the size of the element arrangement area. The curvature of the curved surface may be set based on a relational expression established between them.
According to this configuration, the curvature of the curved surface can be set by performing a simple numerical analysis based on the above relational expression, so the curvature of the curved surface is actually set based on the hearing condition of the listener while trial and error. Compared to the case, the curvature of the curved surface can be set relatively easily.

(4)本発明に係る音響空間設定方法は、上記関係式が、下記式(1)で表されてもよい。
・・・式(1)
A1:上記素子配置領域の前記パラメトリックスピーカの中心軸に直交する平面への投影領域の大きさ、A2:上記受聴領域の前記平面への投影領域の大きさ、L1:上記スピーカ受聴領域間距離、r1:上記曲面の曲率半径
本構成によれば、前述と同様に、曲面の曲率を比較的簡単に設定することができる。
(4) In the acoustic space setting method according to the present invention, the relational expression may be represented by the following expression (1).
... Formula (1)
A1: The size of the projection area on the plane perpendicular to the central axis of the parametric speaker in the element arrangement area, A2: The size of the projection area on the plane of the listening area, L1: The distance between the speaker listening areas, r1: Curvature radius of the curved surface According to the present configuration, the curvature of the curved surface can be set relatively easily as described above.

(5)本発明に係る音響空間設定方法は、上記関係式が、下記式(2)で表されてもよい。
・・・式(2)
A1:上記素子配置領域の前記パラメトリックスピーカの中心軸に直交する平面への投影領域の大きさ、A2:上記受聴領域の前記平面への投影領域の大きさ、L1:上記スピーカ受聴領域間距離、r1:上記曲面の曲率半径
本構成によれば、前述と同様に、曲面の曲率を比較的簡単に設定することができる。
(5) In the acoustic space setting method according to the present invention, the relational expression may be represented by the following expression (2).
... Formula (2)
A1: The size of the projection area on the plane perpendicular to the central axis of the parametric speaker in the element arrangement area, A2: The size of the projection area on the plane of the listening area, L1: The distance between the speaker listening areas, r1: Curvature radius of the curved surface According to the present configuration, the curvature of the curved surface can be set relatively easily as described above.

(6)本発明に係る音響空間設定方法は、上記受聴領域の大きさが、上記素子配置領域の大きさよりも大きくてもよい。
本構成によれば、受聴領域の大きさが、上記素子配置領域の大きさよりも大きいので、例えば素子配置領域よりも広い範囲に存在する複数の被聴者に対して音を聞かせることが可能となる。
(6) In the acoustic space setting method according to the present invention, the size of the listening area may be larger than the size of the element arrangement area.
According to this configuration, since the size of the listening area is larger than the size of the element arrangement area, for example, it is possible to hear sound to a plurality of listeners existing in a wider range than the element arrangement area. Become.

(7)他の観点から見た本発明に係るパラメトリックスピーカは、超音波帯域の搬送波を可聴帯域の信号波により変調した変調波を放射する複数の超音波発生素子と、複数の超音波発生素子が曲面上に配置される形で取り付けられ且つ曲面の曲率が可変である支持部材と、を備える。
本構成によれば、曲面の曲率半径を変更することができることにより、曲面の焦点位置を変更することができるので、パラメトリックスピーカの受聴領域の大きさを変更することが可能となる。
(7) A parametric speaker according to the present invention viewed from another viewpoint includes a plurality of ultrasonic generation elements that emit a modulated wave obtained by modulating a carrier wave in an ultrasonic band with a signal wave in an audible band, and a plurality of ultrasonic generation elements. And a support member that is attached in such a manner as to be disposed on the curved surface and that has a variable curvature of the curved surface.
According to this configuration, since the curvature radius of the curved surface can be changed, the focal position of the curved surface can be changed, so that the size of the listening area of the parametric speaker can be changed.

(8)また、本発明に係るパラメトリックスピーカは、上記支持部材が、細長の棒状に形成され且つその長手方向に沿って複数の超音波発生素子が固定された複数の固定部材と、細長の板状に形成され、短手方向における片端面同士が対向するように配置されるとともに、上記複数の固定部材の長手方向における両端部を支持する2つの可撓部材と、を備え、2つの可撓部材が撓むことにより、上記曲面の曲率が変化するものであってもよい。
本構成によれば、可撓部材を撓ませる機構を設けることにより、焦点位置を変化させることができるので、パラメトリックスピーカの受聴領域を機械的に変化させることが容易になる。
(8) Further, in the parametric speaker according to the present invention, the support member is formed in an elongated rod shape, and a plurality of fixing members in which a plurality of ultrasonic wave generating elements are fixed along the longitudinal direction thereof, and an elongated plate And two flexible members that support both ends in the longitudinal direction of the plurality of fixing members, and are arranged so that the one end faces in the short direction are opposed to each other. The curvature of the curved surface may be changed by bending the member.
According to this configuration, since the focal position can be changed by providing the mechanism for bending the flexible member, it is easy to mechanically change the listening area of the parametric speaker.

(9)他の観点から見た本発明に係る音響システムは、可聴帯域の信号波を生成する信号生成装置と、超音波帯域の搬送波を生成する搬送波発生部と、この搬送波を前記信号波によって変調した変調波を放射する複数の超音波発生素子を有するパラメトリックスピーカと、複数の超音波発生素子が配置される曲面の曲率を調整することにより、パラメトリックスピーカに対応する受聴領域の大きさを設定する曲率設定部と、を備える。
本構成によれば、複数の超音波発生素子が、曲面上に配置され、曲率設定部が、パラメトリックスピーカの向きおよび曲面の曲率を調整することにより、受聴領域の大きさを設定することができる。これにより、受聴領域の大きさを比較的簡易に変更することが可能となる。
(9) The acoustic system according to the present invention viewed from another viewpoint includes a signal generation device that generates a signal wave in an audible band, a carrier wave generation unit that generates a carrier wave in an ultrasonic band, and the carrier wave generated by the signal wave. The size of the listening area corresponding to the parametric speaker is set by adjusting the curvature of the parametric speaker having a plurality of ultrasonic generating elements that emit modulated waves and the curved surface on which the plurality of ultrasonic generating elements are arranged. A curvature setting unit.
According to this configuration, the plurality of ultrasonic wave generating elements are arranged on the curved surface, and the curvature setting unit can set the size of the listening area by adjusting the direction of the parametric speaker and the curvature of the curved surface. . Thereby, the size of the listening area can be changed relatively easily.

(10)また、本発明に係る音響システムは、上記曲率設定部が、要求される上記受聴領域の大きさに応じて上記曲面の曲率を調整するものであってもよい。
本構成によれば、音を聞かせるべき被聴者が存在する領域が受聴領域に含まれるように曲面の曲率を設定すれば、被聴者に確実に音を聞かせることができる。
(10) In the acoustic system according to the present invention, the curvature setting unit may adjust the curvature of the curved surface in accordance with a required size of the listening area.
According to this configuration, if the curvature of the curved surface is set so that the region where the listener who should hear the sound is included is included in the listening region, the listener can be surely heard.

(11)また、本発明に係る音響システムは、被聴者の存在位置および被聴者の人数を検出する被聴者検出部を更に備え、上記曲率設定部が、上記被聴者検出部により検出される被聴者の存在位置および被聴者の人数に基づいて、上記曲面の曲率を調整するものであってもよい。
本構成によれば、被聴者の存在する位置や被聴者の人数に合わせて受聴領域の位置および大きさを適宜設定することが可能となる。
(11) The acoustic system according to the present invention further includes a listener detection unit that detects the presence position of the listener and the number of listeners, and the curvature setting unit is detected by the listener detection unit. The curvature of the curved surface may be adjusted based on the location of the listener and the number of listeners.
According to this configuration, the position and size of the listening area can be appropriately set according to the position where the listener is present and the number of the listeners.

実施形態に係る音響システムの概略構成図である。1 is a schematic configuration diagram of an acoustic system according to an embodiment. 実施形態に係るパラメトリックスピーカの概略側面図である。It is a schematic side view of the parametric speaker according to the embodiment. 実施形態に係る音響システムのブロック図である。1 is a block diagram of an acoustic system according to an embodiment. 実施形態に係る音響空間における、素子配置領域と受聴領域との関係を示した模式図である。It is the schematic diagram which showed the relationship between an element arrangement | positioning area | region and a listening area | region in the acoustic space which concerns on embodiment. 実施形態に係る音響空間の音圧分布評価方法を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the sound pressure distribution evaluation method of the acoustic space which concerns on embodiment. 実施形態に係るパラメトリックスピーカについて、その焦点がパラメトリックスピーカと受聴領域との間に存在する場合を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the case where the focus exists between a parametric speaker and a listening area | region about the parametric speaker which concerns on embodiment. 実施形態に係る音響空間の音圧分布を示す図である。It is a figure which shows the sound pressure distribution of the acoustic space which concerns on embodiment. 実施形態に係る音響空間の音圧分布を示す図である。It is a figure which shows the sound pressure distribution of the acoustic space which concerns on embodiment. 実施形態に係るパラメトリックスピーカについて、その焦点がパラメトリックスピーカに対して受聴領域側とは反対側に存在する場合を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the case where the focus exists in the opposite side to the listening area side with respect to the parametric speaker about the parametric speaker which concerns on embodiment. 実施形態に係る音響空間の音圧分布を示す図である。It is a figure which shows the sound pressure distribution of the acoustic space which concerns on embodiment. 実施形態に係るパラメトリックスピーカについて、パラメトリックスピーカから当該パラメトリックスピーカの中心軸方向に200cmだけ離間した位置における音圧分布を示す図である。It is a figure which shows the sound pressure distribution in the position spaced apart by 200 cm from the parametric speaker in the central axis direction of the parametric speaker in the parametric speaker according to the embodiment. 実施形態に係る音響システムの焦点位置制御部の動作を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows operation | movement of the focus position control part of the acoustic system which concerns on embodiment. 実施形態に係る音響システムの一使用例を示す図である。It is a figure which shows one usage example of the acoustic system which concerns on embodiment. 変形例に係る音響システムのブロック図である。It is a block diagram of the acoustic system which concerns on a modification. 変形例に係るパラメトリックスピーカの概略図である。It is the schematic of the parametric speaker which concerns on a modification. 変形例に係る音響システムの一使用例を示す図である。It is a figure which shows the usage example of the acoustic system which concerns on a modification. 変形例に係る焦点位置制御部が保持するテーブルデータの一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the table data which the focus position control part which concerns on a modification holds.

<実施形態>
<1>構成
まず、本実施形態に係る音響システムの構成について説明する。
図1は、本実施形態に係る音響システムの概略構成図である。
音響システムは、パラメトリックスピーカ1と、焦点位置制御部(曲率設定部)2と、信号生成装置3と、被聴者検出部4と、を備える。
パラメトリックスピーカ1は、複数の超音波発生素子11と、超音波発生素子11を支持する支持部材12と、支持部材12の形状を変化させる支持部材可変部13と、を備える。
<Embodiment>
<1> Configuration First, the configuration of the acoustic system according to the present embodiment will be described.
FIG. 1 is a schematic configuration diagram of an acoustic system according to the present embodiment.
The acoustic system includes a parametric speaker 1, a focal position control unit (curvature setting unit) 2, a signal generation device 3, and a listener detection unit 4.
The parametric speaker 1 includes a plurality of ultrasonic wave generation elements 11, a support member 12 that supports the ultrasonic wave generation elements 11, and a support member variable unit 13 that changes the shape of the support member 12.

超音波発生素子11は、20kHz以上の高い周波数で人間が音として知覚できない超音波を搬送波とし、音声等の可聴帯域の信号波で拡幅変調された変調波を、非線形性が生じる大きな振幅で空気中に放射する。変調波は、空気中を伝播する過程で空気の非線形性により歪を生じるため、この歪によって可聴音である信号波が自己復調し、指向性の高い音場が形成されるようになっている。なお、超音波発生素子11としては、例えばSPL(Hong Kong)Limited社製UT1007−Z325Rを採用することができる。この超音波発生素子11は、共振周波数が40kHz、出射面の直径が約9.9mmである。   The ultrasonic wave generation element 11 uses ultrasonic waves that cannot be perceived as sound by humans at a high frequency of 20 kHz or higher as a carrier wave, and modulates the modulated wave that has been widened and modulated by a signal wave in an audible band such as sound with a large amplitude that causes nonlinearity Radiates in. Since the modulated wave is distorted by the nonlinearity of air in the process of propagating in the air, the audible signal wave self-demodulates due to this distortion, and a highly directional sound field is formed. . As the ultrasonic wave generating element 11, for example, UT1007-Z325R manufactured by SPL (Hong Kong) Limited can be used. The ultrasonic wave generating element 11 has a resonance frequency of 40 kHz and an emission surface diameter of about 9.9 mm.

支持部材12は、複数(図1では9本)の固定部材12aと、2つの可撓部材12bと、を備える。
固定部材12aは、細長の棒状に形成され、その長手方向に沿って複数(図1では10個)の超音波発生素子11が固定されている。ここで、複数の超音波発生素子11は、超音波の出射方向が固定部材12aの長手方向に直交する一方向を向くように固定部材12aに固定されている。
可撓部材12bは、細長の矩形板状に形成されており、短手方向における片端面同士が対向するように配置されている。そして、2つの可撓部材12bが、複数の固定部材12aの長手方向における両端部を支持している。
The support member 12 includes a plurality (9 in FIG. 1) of fixing members 12a and two flexible members 12b.
The fixing member 12a is formed in an elongated rod shape, and a plurality of (10 in FIG. 1) ultrasonic wave generating elements 11 are fixed along the longitudinal direction thereof. Here, the plurality of ultrasonic wave generating elements 11 are fixed to the fixing member 12a so that the emission direction of the ultrasonic waves faces one direction orthogonal to the longitudinal direction of the fixing member 12a.
The flexible member 12b is formed in an elongated rectangular plate shape, and is arranged so that one end surfaces in the short direction face each other. The two flexible members 12b support both end portions in the longitudinal direction of the plurality of fixing members 12a.

支持部材可変部13は、支持部材12の可撓部材12bを撓ますことにより、複数の超音波発生素子11が配置される仮想曲面(曲面)Sの焦点位置を変化させることができる。
なお、「仮想曲面」とは、厳密に断面円弧状のものだけを意味するのではなく、例えば、断面が多角形状、即ち、複数の直線を繋ぎ合わせた形状も含む意味である。
The support member variable portion 13 can change the focal position of the virtual curved surface (curved surface) S where the plurality of ultrasonic wave generating elements 11 are arranged by bending the flexible member 12 b of the support member 12.
Note that the “virtual curved surface” does not mean strictly one having an arcuate cross section, but includes, for example, a cross section having a polygonal shape, that is, a shape obtained by connecting a plurality of straight lines.

図2(a)〜(c)は、本実施形態に係るパラメトリックスピーカ1の概略側面図である。
複数の超音波発生素子11は、仮想曲面S上に配置された状態で、支持部材12に固定されている。
支持部材可変部13は、矩形箱状の本体部13aと、本体部13aに対して、本体部13aの可撓部材12bに対応する面に直交する方向に位置変更が可能となっている可撓部材12bを支持する複数の可撓部材支持部13bとを備える。可撓部材支持部13bは、本体部13aに内蔵されたモータ(図示せず)により位置変更することができる。これにより、可撓部材支持部13bの本体部13aから可撓部材12b側への突出量を変化させることができる。
2A to 2C are schematic side views of the parametric speaker 1 according to the present embodiment.
The plurality of ultrasonic wave generating elements 11 are fixed to the support member 12 in a state of being arranged on the virtual curved surface S.
The support member variable portion 13 is a rectangular box-shaped main body portion 13a and a flexible body whose position can be changed in a direction perpendicular to the surface corresponding to the flexible member 12b of the main body portion 13a with respect to the main body portion 13a. And a plurality of flexible member support portions 13b that support the member 12b. The position of the flexible member support portion 13b can be changed by a motor (not shown) built in the main body portion 13a. Thereby, the protrusion amount to the flexible member 12b side from the main-body part 13a of the flexible member support part 13b can be changed.

図2(a)に示すように、複数の可撓部材支持部13bにおいて、本体部13aから可撓部材12b側への突出量が略等しいとする。この場合、複数の超音波発生素子11は、平坦な仮想平面S内に配置された状態となる。   As shown in FIG. 2A, it is assumed that the amount of protrusion from the main body portion 13a to the flexible member 12b side is substantially equal in the plurality of flexible member support portions 13b. In this case, the plurality of ultrasonic wave generating elements 11 are arranged in a flat virtual plane S.

図2(b)に示すように、複数の可撓部材支持部13bにおいて、本体部13aから可撓部材12b側への突出量が、それらの先端部の包絡形状が本体部13a側に凸となる曲面状であるとする。この場合、複数の超音波発生素子11は、本体部13a側に凸となるように湾曲した仮想曲面Sの内面に配置された状態となる。   As shown in FIG. 2 (b), in the plurality of flexible member support portions 13b, the amount of protrusion from the main body portion 13a to the flexible member 12b side is such that the envelope shape of those tip portions protrudes toward the main body portion 13a side. It is assumed that the curved surface shape. In this case, the plurality of ultrasonic wave generating elements 11 are arranged on the inner surface of the virtual curved surface S that is curved so as to protrude toward the main body portion 13a.

図2(c)に示すように、複数の可撓部材支持部13bにおいて、本体部13aから可撓部材12b側への突出量が、それらの先端部の包絡形状が本体部13a側から離れる方向に凸となる曲面状であるとする。この場合、複数の超音波発生素子11は、本体部13aから離れる方向に凸となるように湾曲した仮想曲面Sに配置された状態となる。   As shown in FIG.2 (c), in the some flexible member support part 13b, the protrusion amount from the main-body part 13a to the flexible member 12b side is the direction in which the envelope shape of those front-end | tip parts leaves | separates from the main-body part 13a side. It is assumed that the curved surface is convex. In this case, the plurality of ultrasonic wave generating elements 11 are arranged on the virtual curved surface S that is curved so as to protrude in the direction away from the main body portion 13a.

図3は、本実施形態に係る音響システムのブロック図である。
パラメトリックスピーカ1は、前述の超音波発生素子11や支持部材可変部13等に加えて、更に、変調部15と、搬送波生成部16と、複数の増幅部14と、を備える。
FIG. 3 is a block diagram of the acoustic system according to the present embodiment.
The parametric speaker 1 further includes a modulation unit 15, a carrier wave generation unit 16, and a plurality of amplification units 14 in addition to the ultrasonic wave generation element 11 and the support member variable unit 13 described above.

増幅部14は、複数の超音波発生素子11毎に設けられている。この増幅部14は、例えば超音波帯域の増幅特性が良好なオペアンプ等を用いて構成されている。   The amplifying unit 14 is provided for each of the plurality of ultrasonic wave generating elements 11. The amplifying unit 14 is configured using, for example, an operational amplifier having good amplification characteristics in the ultrasonic band.

搬送波生成部16は、所定の周波数の超音波から成る搬送波を生成し、変調部15に出力する。この搬送波生成部16は、例えば水晶振動子等を用いた高周波発振器を含んで構成されている。   The carrier wave generation unit 16 generates a carrier wave composed of ultrasonic waves having a predetermined frequency and outputs the carrier wave to the modulation unit 15. The carrier wave generation unit 16 includes a high-frequency oscillator using a crystal resonator, for example.

変調部15は、信号生成装置3から入力された信号波によって、搬送波生成部16から入力された搬送波を拡幅変調し、変調波を生成する。そして、この変調波は、増幅部14によって増幅された状態で、超音波発生素子11から放射される。
ここで、変調部15および搬送波生成部16は、例えばCPU等の演算部やメモリ等の記憶部、その他、入出力インターフェース等を備えたコンピュータから構成されている。そして、演算部が、記憶部に読み込まれたコンピュータプログラムを実行することにより、変調部15および搬送波生成部16が実現されている。
The modulation unit 15 widens and modulates the carrier wave input from the carrier wave generation unit 16 with the signal wave input from the signal generation device 3 to generate a modulated wave. The modulated wave is radiated from the ultrasonic wave generating element 11 in a state amplified by the amplifying unit 14.
Here, the modulation unit 15 and the carrier wave generation unit 16 are configured by a computer including a calculation unit such as a CPU, a storage unit such as a memory, and an input / output interface, for example. And the modulation | alteration part 15 and the carrier wave production | generation part 16 are implement | achieved when a calculating part runs the computer program read by the memory | storage part.

焦点位置制御部2は、支持部材可変部13に対して制御信号を入力することにより、支持部材12の一部を構成する可撓部材12bを撓ませて、複数の超音波発生素子11が配置された仮想曲面Sの曲率を調節する。具体的には、焦点位置制御部2は、支持部材可変部13の本体部13aに内蔵されたモータを制御信号により制御することにより、支持部材12の可撓部材支持部13bの位置を適宜設定することにより、複数の超音波発生素子11が配置される仮想曲面(仮想平面)の形状を変化させる。   The focal position control unit 2 inputs a control signal to the support member variable unit 13 to bend the flexible member 12b that constitutes a part of the support member 12, and the plurality of ultrasonic generating elements 11 are arranged. The curvature of the generated virtual curved surface S is adjusted. Specifically, the focus position control unit 2 appropriately sets the position of the flexible member support part 13b of the support member 12 by controlling a motor built in the main body part 13a of the support member variable part 13 by a control signal. By doing so, the shape of the virtual curved surface (virtual plane) where the plurality of ultrasonic wave generating elements 11 are arranged is changed.

信号生成装置3は、信号源31と、フィルタ処理部32と、を備える。
信号源31は、音声信号やオーディオ信号等の可聴帯域の信号波を生成し、フィルタ処理部32に出力する。
フィルタ処理部32は、信号波に所定の特性を付与したうえで当該信号波をパラメトリックスピーカ1へ出力する。
The signal generation device 3 includes a signal source 31 and a filter processing unit 32.
The signal source 31 generates an audible signal wave such as an audio signal or an audio signal and outputs the signal wave to the filter processing unit 32.
The filter processing unit 32 gives a predetermined characteristic to the signal wave and outputs the signal wave to the parametric speaker 1.

図1に戻って、被聴者検出部4は、画像処理部41と、カメラ42と、を備える。ここで、画像処理部41は、例えばカメラ42が撮影した被聴者を含む景色の画像をカメラ42から取得し、取得した画像に基づいて被聴者の存在位置や被聴者の人数等を特定する。ここにおいて、画像処理部41は、例えば、画像中の各部分における特徴量を算出し、算出した特徴量が被聴者の特徴を示す特徴量に近い部分があれば当該部分に被聴者の画像と認定する。そして、画像処理部41は、画像中における被聴者の画像と認定した場所に基づいて、カメラ42と被聴者との位置関係を特定する。このようにして、画像処理部41は、被聴者の存在位置や被聴者の人数に関する情報を算出する。その後、画像処理部41は、算出した被聴者の存在位置や被聴者の人数等を示す情報を焦点位置制御部2へ送る。   Returning to FIG. 1, the listener detection unit 4 includes an image processing unit 41 and a camera 42. Here, the image processing unit 41 acquires, for example, a scene image including the listener photographed by the camera 42 from the camera 42, and specifies the location of the listener, the number of listeners, and the like based on the acquired image. Here, for example, the image processing unit 41 calculates the feature amount in each part in the image, and if there is a portion where the calculated feature amount is close to the feature amount indicating the characteristics of the listener, the image of the listener is included in the portion. Authorize. Then, the image processing unit 41 identifies the positional relationship between the camera 42 and the listener based on the location identified as the listener's image in the image. In this way, the image processing unit 41 calculates information related to the location of the listener and the number of listeners. Thereafter, the image processing unit 41 sends information indicating the calculated location of the listener, the number of listeners, and the like to the focal position control unit 2.

なお、焦点位置制御部2、信号生成装置3および被聴者検出部4の一部を構成する画像処理部41は、例えばCPU等の演算部やメモリ、HDD等の記憶部、その他、入出力インターフェース等を備えたパーソナルコンピュータから構成されている。そして、このパーソナルコンピュータにインストールされたコンピュータプログラムを実行することにより、パーソナルコンピュータが、焦点位置制御部2、信号生成装置3および画像処理部41を構成する各機能部を実現している。   The image processing unit 41 constituting a part of the focal position control unit 2, the signal generation device 3, and the listener detection unit 4 includes an arithmetic unit such as a CPU, a memory, a storage unit such as an HDD, and other input / output interfaces. It is comprised from the personal computer provided with these. Then, by executing the computer program installed in the personal computer, the personal computer realizes each functional unit constituting the focal position control unit 2, the signal generation device 3, and the image processing unit 41.

<2>音響空間設定方法について
次に、本実施形態に係る音響システムを用いた音響空間設定方法について説明する。
図4は、本実施形態に係る音響空間における、素子配置領域AR10と受聴領域AR1,AR2,AR3との関係を示した模式図である。
図4(a)および(b)は、パラメトリックスピーカ1の焦点位置F1が、素子配置領域AR10と受聴領域AR1(AR2)との間に位置する場合を示している。そして、図4(a)および(b)では、パラメトリックスピーカ1(素子配置領域AR10)と受聴領域AR1(AR2)との間の距離(スピーカ受聴領域間距離)L1が同じである。
この場合、パラメトリックスピーカ1の焦点距離L21(L22)が短いほど受聴領域AR1(AR2)は大きくなる。従って、例えば受聴者Pの人数が増加し、受聴領域AR1(AR2)を広くする必要がある場合、焦点距離L21(L22)を短くすればよい。なお、「受聴領域AR1,AR2の大きさ」とは、パラメトリックスピーカ1の中心軸に直交する面への投影領域の面積に相当する。
<2> Acoustic Space Setting Method Next, an acoustic space setting method using the acoustic system according to the present embodiment will be described.
FIG. 4 is a schematic diagram showing the relationship between the element arrangement area AR10 and the listening areas AR1, AR2, AR3 in the acoustic space according to the present embodiment.
4A and 4B show a case where the focal position F1 of the parametric speaker 1 is located between the element arrangement area AR10 and the listening area AR1 (AR2). 4A and 4B, the distance (distance between speaker listening areas) L1 between the parametric speaker 1 (element arrangement area AR10) and the listening area AR1 (AR2) is the same.
In this case, the listening area AR1 (AR2) becomes larger as the focal length L21 (L22) of the parametric speaker 1 is shorter. Therefore, for example, when the number of listeners P increases and the listening area AR1 (AR2) needs to be widened, the focal length L21 (L22) may be shortened. The “size of the listening areas AR1 and AR2” corresponds to the area of the projection area on the plane orthogonal to the central axis of the parametric speaker 1.

図4(c)は、パラメトリックスピーカ1の焦点位置F0が、素子配置領域AR10に対して受聴領域AR0側とは反対側に位置する場合を示している。
この場合、図4(a)および(b)に示すような、パラメトリックスピーカ1の焦点位置F1が、素子配置領域AR10と受聴領域AR1(AR2)との間に位置する場合に比べて、受聴領域AR0を大きくし易い。そして、受聴者Pの人数が増加し、受聴領域AR0を広くする必要がある場合、焦点距離L23を短くすればよい。
FIG. 4C shows a case where the focal position F0 of the parametric speaker 1 is located on the side opposite to the listening area AR0 side with respect to the element arrangement area AR10.
In this case, as shown in FIGS. 4A and 4B, the listening area F1 is compared to the case where the focal position F1 of the parametric speaker 1 is located between the element arrangement area AR10 and the listening area AR1 (AR2). It is easy to increase AR0. When the number of listeners P increases and the listening area AR0 needs to be widened, the focal length L23 may be shortened.

発明者らは、本実施形態に係る音響システムを用いて、音響空間設定方法について実際に検討を行っている。以下、この結果について説明する。
図5は、本実施形態に係る音響空間の音圧分布評価方法を示す模式図である。ここで、横軸は、パラメトリックスピーカ1から測定点までの、パラメトリックスピーカ1の中心軸に直交する方向における距離を示す。また、縦軸は、パラメトリックスピーカ1から測定点までの、パラメトリックスピーカ1の中心軸方向における距離を示す。
ここにおいて、パラメトリックスピーカ1の形状を変化させながら、パラメトリックスピーカ1の周囲に位置する20箇所の測定点において、復調音(0〜20kHz)の音圧測定を行っている。具体的には、パラメトリックスピーカ1の焦点位置が、パラメトリックスピーカ1と受聴領域AR1との間に存在する場合と、パラメトリックスピーカ1に対して受聴領域AR1側とは反対側に存在する場合とについて評価している。
The inventors have actually studied the acoustic space setting method using the acoustic system according to the present embodiment. Hereinafter, this result will be described.
FIG. 5 is a schematic diagram showing a sound pressure distribution evaluation method for an acoustic space according to the present embodiment. Here, the horizontal axis indicates the distance from the parametric speaker 1 to the measurement point in the direction orthogonal to the central axis of the parametric speaker 1. The vertical axis indicates the distance in the central axis direction of the parametric speaker 1 from the parametric speaker 1 to the measurement point.
Here, the sound pressure of the demodulated sound (0 to 20 kHz) is measured at 20 measurement points located around the parametric speaker 1 while changing the shape of the parametric speaker 1. Specifically, the evaluation is made for the case where the focal position of the parametric speaker 1 exists between the parametric speaker 1 and the listening area AR1, and the case where the focal position exists on the opposite side of the listening area AR1 with respect to the parametric speaker 1. doing.

図6は、本実施形態に係るパラメトリックスピーカ1について、その焦点位置F1がパラメトリックスピーカ1と受聴領域AR1との間に存在する場合を示す模式図である。
図6において、パラメトリックスピーカ1の短手方向における両端部の位置B1,C1の間の距離がx11、受聴領域AR1(AR2)の両端部の位置D1,E1の間の距離がx12である。また、位置B1,C1から焦点位置F1までの距離(仮想曲面Sの曲率半径)がr1、位置D1,E1から焦点位置F1までの距離がr2である。そして、パラメトリックスピーカ1と受聴領域AR1との間のスピーカ受聴領域間距離L1が、r1+r2に等しいとする。この場合、x11,x12,r1,r2,L1の間には、下記式(3)の関係式が成立する。
・・・式(3)
FIG. 6 is a schematic diagram showing a case where the focal position F1 of the parametric speaker 1 according to the present embodiment is present between the parametric speaker 1 and the listening area AR1.
In FIG. 6, the distance between the positions B1 and C1 at both ends in the short direction of the parametric speaker 1 is x11, and the distance between the positions D1 and E1 at both ends of the listening area AR1 (AR2) is x12. Further, the distance from the position B1, C1 to the focal position F1 (the radius of curvature of the virtual curved surface S) is r1, and the distance from the position D1, E1 to the focal position F1 is r2. Then, it is assumed that the distance L1 between the speaker listening areas between the parametric speaker 1 and the listening area AR1 is equal to r1 + r2. In this case, the following relational expression (3) is established between x11, x12, r1, r2, and L1.
... Formula (3)

更に、素子配置領域AR10のパラメトリックスピーカ1の中心軸J1に直交する平面への投影領域の大きさA1と、受聴領域AR1(AR2)の上記平面への投影領域の大きさA2とが、距離x11,x12に比例するとする。この場合、下記式(1)の関係式が成立する。
・・・式(1)
式(1)および(3)に示すように、パラメトリックスピーカ1の仮想曲面Sの曲率を変えることにより、距離x11および距離r1を変化させると、受聴領域AR1(AR2)の長さx12、受聴領域AR1(AR2)の大きさを変化させることが可能となる。
Further, the distance A11 of the projection area size A1 on the plane perpendicular to the central axis J1 of the parametric speaker 1 in the element arrangement area AR10 and the projection area size A2 on the plane of the listening area AR1 (AR2). , X12. In this case, the following relational expression (1) is established.
... Formula (1)
As shown in equations (1) and (3), when the distance x11 and the distance r1 are changed by changing the curvature of the virtual curved surface S of the parametric speaker 1, the length x12 of the listening area AR1 (AR2), the listening area It is possible to change the size of AR1 (AR2).

図7(a)および(b)並びに図8は、本実施形態に係る音響空間の音圧分布を示す図である。ここで、(a)は、距離r1が30cmの場合の結果を示し、(b)は、距離r1が10cmの場合の結果を示す。また、図7は、複数の超音波発生素子11が、平坦な仮想平面S上に配置されている場合の結果を示す。
図7(a)および(b)並びに図8の結果から、パラメトリックスピーカ1の焦点位置が、パラメトリックスピーカ1と受聴領域との間に存在する場合は、複数の超音波発生素子11が平坦な仮想平面S上に配置されている場合に比べて、指向性が広くなることが判る。
また、図7(a)および(b)の結果から、距離r1が小さいほど指向性が広くなることも判る。
FIGS. 7A and 7B and FIG. 8 are diagrams showing the sound pressure distribution in the acoustic space according to the present embodiment. Here, (a) shows the result when the distance r1 is 30 cm, and (b) shows the result when the distance r1 is 10 cm. FIG. 7 shows a result when a plurality of ultrasonic wave generating elements 11 are arranged on a flat virtual plane S.
From the results of FIGS. 7A and 7B and FIG. 8, when the focal position of the parametric speaker 1 exists between the parametric speaker 1 and the listening area, a plurality of ultrasonic generators 11 are assumed to be flat. It can be seen that the directivity is broader than that in the case of being arranged on the plane S.
It can also be seen from the results of FIGS. 7A and 7B that the directivity increases as the distance r1 decreases.

なお、図6に示す構成において、被聴者は、パラメトリックスピーカ1から少なくとも2m以上離れた場所に存在することが多い。このことを考慮すると、上記式(3)において、距離x11と、曲率半径r1とについて下記式(4)の関係式が成立することが好ましい。ここにおいて、距離x11は、パラメトリックスピーカ1の大きさを表す指標となる長さである。
・・・式(4)
ここで、曲率半径r1の長さは、距離x11の3倍以下が好ましく、更には、距離x11の1.5倍以下がより好ましい。また、曲率半径r1の長さは、距離x11と等しいのがより好ましく、距離x11の0.7倍以下が最も好ましい。
また、曲率半径r1の長さは、50cm以下が好ましく、更には、25cm以下がより好ましい。また、曲率半径r1の長さは、20cm以下がより好ましく、10cm以下が最も好ましい。
ここにおいて、例えば距離x11を0.15m、曲率半径r1を0.67mに設定すると、距離r2は、1.33m、距離x12は、0.3mとなる。このとき、距離r2は、曲率半径r1の3倍となる。
また、例えば距離x11を0.15m、曲率半径r1を0.18mに設定すると、距離r2は、1.82m、距離x12は、1.5mとなる。このとき、距離r2は、曲率半径r1の10倍となる。
更に、例えば距離x11を0.15m、曲率半径r1を0.09mに設定すると、距離r2は、1.91m、距離x12は、3.31mとなる。このとき、距離r2は、曲率半径r1の21倍となる。このとき、焦点位置F1から仮想曲面Sを臨む角度は、約120°となる。
In the configuration shown in FIG. 6, the listener is often present at a distance of at least 2 m from the parametric speaker 1. In consideration of this, in the above formula (3), it is preferable that the relational expression of the following formula (4) is established for the distance x11 and the curvature radius r1. Here, the distance x11 is a length serving as an index representing the size of the parametric speaker 1.
... Formula (4)
Here, the length of the radius of curvature r1 is preferably not more than 3 times the distance x11, and more preferably not more than 1.5 times the distance x11. The length of the curvature radius r1 is more preferably equal to the distance x11, and most preferably 0.7 times or less of the distance x11.
Further, the length of the curvature radius r1 is preferably 50 cm or less, and more preferably 25 cm or less. Further, the length of the curvature radius r1 is more preferably 20 cm or less, and most preferably 10 cm or less.
Here, for example, when the distance x11 is set to 0.15 m and the curvature radius r1 is set to 0.67 m, the distance r2 is 1.33 m and the distance x12 is 0.3 m. At this time, the distance r2 is three times the radius of curvature r1.
For example, if the distance x11 is set to 0.15 m and the radius of curvature r1 is set to 0.18 m, the distance r2 is 1.82 m and the distance x12 is 1.5 m. At this time, the distance r2 is 10 times the radius of curvature r1.
Further, for example, when the distance x11 is set to 0.15 m and the radius of curvature r1 is set to 0.09 m, the distance r2 is 1.91 m and the distance x12 is 3.31 m. At this time, the distance r2 is 21 times the radius of curvature r1. At this time, the angle of facing the virtual curved surface S from the focal position F1 is about 120 °.

このように、距離x11と曲率半径r1とを設定することにより、パラメトリックスピーカ1の仮想曲面Sの焦点位置F1を、素子配置領域AR10側に近づけることができる分、焦点位置F1から素子配置領域AR10を臨む角度が大きくなる。これにより、複数の超音波発生素子11から放射される変調波の、焦点位置F1から素子配置領域AR10側とは反対側への広がり角が大きくなるので、受聴領域AR1(AR2)を大きくすることができる。   Thus, by setting the distance x11 and the radius of curvature r1, the focal position F1 of the virtual curved surface S of the parametric speaker 1 can be brought closer to the element arrangement area AR10 side, so that the element arrangement area AR10 from the focal position F1. The angle to face is increased. As a result, the spread angle of the modulated waves radiated from the plurality of ultrasonic wave generating elements 11 from the focal position F1 to the side opposite to the element arrangement area AR10 side is increased, so that the listening area AR1 (AR2) is increased. Can do.

図9は、本実施形態に係るパラメトリックスピーカ1について、その焦点位置F2がパラメトリックスピーカ1に対して受聴領域AR1側とは反対側に存在する場合を示す模式図である。
図9において、パラメトリックスピーカ1の短手方向における両端部の位置B2,C2の間の距離がx21、受聴領域AR1の両端部の位置D2,E2の間の距離がx22である。また、位置B2,C2から焦点位置F2までの距離(仮想曲面Sの曲率半径)がr1、位置D2,E2から焦点位置F2までの距離がr2である。そして、パラメトリックスピーカ1と受聴領域AR1との間のスピーカ受聴領域間距離L1が、r2−r1に等しいとする。この場合、x21,x22,r1,r2の間には、下記式(5)の関係式が成立する。
・・・式(5)
FIG. 9 is a schematic diagram showing a case where the focal position F2 of the parametric speaker 1 according to the present embodiment is on the opposite side of the listening area AR1 with respect to the parametric speaker 1.
In FIG. 9, the distance between the positions B2 and C2 at both ends in the short direction of the parametric speaker 1 is x21, and the distance between the positions D2 and E2 at both ends of the listening area AR1 is x22. The distance from the positions B2 and C2 to the focal position F2 (the radius of curvature of the virtual curved surface S) is r1, and the distance from the positions D2 and E2 to the focal position F2 is r2. It is assumed that the distance L1 between the speaker listening areas between the parametric speaker 1 and the listening area AR1 is equal to r2-r1. In this case, the following relational expression (5) is established between x21, x22, r1, and r2.
... Formula (5)

更に、素子配置領域AR10のパラメトリックスピーカ1の中心軸J2に直交する平面への投影領域の大きさA1と、受聴領域AR0の上記平面への投影領域の大きさA2とが、距離x11,x12に比例するとする。この場合、下記式(2)の関係式が成立する。
・・・式(2)
式(2)および(4)に示すように、パラメトリックスピーカ1の仮想曲面Sの曲率を変えることにより、距離x21および距離r1を変化させると、焦点位置F2から距離r2の位置にある位置D2,E2で規定される受聴領域AR0の長さ、受聴領域AR0の大きさA2を変化させることが可能となる。
Further, the size A1 of the projection area on the plane perpendicular to the central axis J2 of the parametric speaker 1 in the element arrangement area AR10 and the size A2 of the projection area on the plane of the listening area AR0 are distances x11 and x12. Suppose that it is proportional. In this case, the following relational expression (2) is established.
... Formula (2)
As shown in the equations (2) and (4), when the distance x21 and the distance r1 are changed by changing the curvature of the virtual curved surface S of the parametric speaker 1, the position D2, which is located at the distance r2 from the focal position F2. It is possible to change the length of the listening area AR0 defined by E2 and the size A2 of the listening area AR0.

図10は、本実施形態に係る音響空間の音圧分布を示す図である。ここで、距離r1が30cmの場合の結果を示している。
図10並びに図8の結果から、パラメトリックスピーカ1の焦点位置F2がパラメトリックスピーカ1に対して受聴領域AR2側とは反対側に存在する場合、複数の超音波発生素子11が平坦な仮想平面S1上に配置されている場合に比べて、指向性が広くなることが判る。
FIG. 10 is a diagram showing the sound pressure distribution in the acoustic space according to the present embodiment. Here, the result when the distance r1 is 30 cm is shown.
From the results of FIGS. 10 and 8, when the focal position F2 of the parametric speaker 1 is on the opposite side of the listening area AR2 with respect to the parametric speaker 1, the plurality of ultrasonic generating elements 11 are on the flat virtual plane S1. It can be seen that the directivity is broader than that in the case where the antennas are arranged in the.

図11は、本実施形態に係るパラメトリックスピーカ1について、パラメトリックスピーカ1から当該パラメトリックスピーカ1の中心軸方向に200cmだけ離間した位置における音圧分布を示す図である。ここで、「Def」は、複数の超音波発生素子11が平坦な仮想平面S上に配置されている場合を示す。また、(1)および(2)は、パラメトリックスピーカ1の焦点位置F1がパラメトリックスピーカ1と受聴領域AR1との間に存在する場合を示す。(3)は、パラメトリックスピーカ1の焦点位置F2がパラメトリックスピーカ1に対して受聴領域AR1側とは反対側に存在する場合を示す。そして、(1)および(2)は、距離r1を30cm,10cmに設定した場合に対応し、(3)は、距離r1を30cmに設定した場合に対応する。   FIG. 11 is a diagram illustrating a sound pressure distribution at a position separated from the parametric speaker 1 by 200 cm in the central axis direction of the parametric speaker 1 according to the present embodiment. Here, “Def” indicates a case where the plurality of ultrasonic wave generating elements 11 are arranged on the flat virtual plane S. Moreover, (1) and (2) show a case where the focal position F1 of the parametric speaker 1 exists between the parametric speaker 1 and the listening area AR1. (3) shows a case where the focal position F2 of the parametric speaker 1 is on the side opposite to the listening area AR1 side with respect to the parametric speaker 1. (1) and (2) correspond to the case where the distance r1 is set to 30 cm and 10 cm, and (3) corresponds to the case where the distance r1 is set to 30 cm.

図11に示すように、複数の超音波発生素子11が平坦な仮想平面S上に配置されている場合、最大音圧と最小音圧との音圧差が、17.7dBである。これに対して、パラメトリックスピーカ1の仮想曲面Sの焦点位置F1がパラメトリックスピーカ1と受聴領域AR1との間に存在する場合、上記音圧差が、14.1dB、7.2dBにまで低下している。更に、パラメトリックスピーカ1の仮想曲面Sの焦点位置F2がパラメトリックスピーカ1に対して受聴領域AR1側とは反対側に存在する場合、上記音圧差が、7.7dBにまで低下している。これらのことからも、パラメトリックスピーカ1の形状が湾曲している場合は、複数の超音波発生素子11が平坦な仮想平面S1上に配置されている場合に比べて、指向性が広くなることが判る。   As shown in FIG. 11, when the plurality of ultrasonic generating elements 11 are arranged on the flat virtual plane S, the sound pressure difference between the maximum sound pressure and the minimum sound pressure is 17.7 dB. On the other hand, when the focal position F1 of the virtual curved surface S of the parametric speaker 1 exists between the parametric speaker 1 and the listening area AR1, the sound pressure difference is reduced to 14.1 dB and 7.2 dB. . Furthermore, when the focal position F2 of the virtual curved surface S of the parametric speaker 1 is on the opposite side of the listening area AR1 with respect to the parametric speaker 1, the sound pressure difference is reduced to 7.7 dB. From these facts, when the shape of the parametric speaker 1 is curved, the directivity is broader than when the plurality of ultrasonic wave generating elements 11 are arranged on the flat virtual plane S1. I understand.

図11の結果から、仮想曲面Sの焦点位置が、素子配置領域AR10と受聴領域AR1(AR2)との間に位置する場合、素子配置領域と焦点位置F1との間における変調波の損失を低減することができる。
一方、仮想曲面Sの焦点位置が、素子配置領域AR10に対して受聴領域AR0側とは反対側に位置する場合、素子配置領域AR10と受聴領域AR0との間の距離(スピーカ受聴領域間距離)L1が小さくても受聴領域AR0の大きさを大きくし易いという利点がある。
From the result of FIG. 11, when the focal position of the virtual curved surface S is located between the element arrangement area AR10 and the listening area AR1 (AR2), the loss of the modulated wave between the element arrangement area and the focal position F1 is reduced. can do.
On the other hand, when the focal position of the virtual curved surface S is located on the side opposite to the listening area AR0 side with respect to the element arrangement area AR10, the distance between the element arrangement area AR10 and the listening area AR0 (distance between speaker listening areas). Even if L1 is small, there is an advantage that the size of the listening area AR0 can be easily increased.

また、前述のように、大きさA1,A2と、スピーカ受聴領域間距離L1、と仮想曲面Sの曲率半径r1との間には、式(1)や式(2)の関係式が成立する。ここで、大きさA1は、素子配置領域AR10のパラメトリックスピーカ1の中心軸J1(J2)に直交する平面への投影領域の大きさである。また、大きさA2は、受聴領域AR1(AR2,AR0)の上記平面への投影領域の大きさである。
以上のように、仮想曲面Sの曲率半径r1は、受聴領域AR1,AR2,AR0の大きさに基づいて設定される。これにより、音を聞かせるべき被聴者が存在する領域が受聴領域に含まれるように曲面の曲率を設定すれば、被聴者に確実に音を聞かせることができる。
As described above, the relational expressions (1) and (2) are established among the sizes A1 and A2, the distance L1 between the listening areas of the speakers, and the curvature radius r1 of the virtual curved surface S. . Here, the size A1 is the size of the projection region onto a plane orthogonal to the central axis J1 (J2) of the parametric speaker 1 in the element arrangement region AR10. The size A2 is the size of the projection area of the listening area AR1 (AR2, AR0) onto the plane.
As described above, the radius of curvature r1 of the virtual curved surface S is set based on the sizes of the listening areas AR1, AR2, AR0. Thus, if the curvature of the curved surface is set so that the region where the listener to whom the sound should be heard exists is included in the listening region, the listener can be surely heard.

また、前述のように、式(1)および(2)の関係式に基づいて、仮想曲面Sの曲率半径r1を設定すれば、当該関係式に基づいて簡単な数値解析を行うことにより仮想曲面Sの曲率半径r1を設定することができる。従って、実際に被聴者の聞こえ具合に基づいて曲面の曲率を試行錯誤しながら設定する場合に比べて、曲面の曲率を比較的簡単に設定することができる。   As described above, if the curvature radius r1 of the virtual curved surface S is set based on the relational expressions (1) and (2), the virtual curved surface can be obtained by performing simple numerical analysis based on the relational expression. A radius of curvature r1 of S can be set. Therefore, it is possible to set the curvature of the curved surface relatively easily as compared with the case where the curvature of the curved surface is actually set based on trial and error based on the degree of hearing of the listener.

<3>動作
次に、本実施形態に係る音響システムの動作について説明する。
図12は、本実施形態に係る音響システムの焦点位置制御部2の動作を示すフローチャートである。また、図13は、本実施形態に係る音響システムの一使用例を示す図である。
まず、焦点位置制御部2は、対象領域の位置情報を取得する(ステップS1)。ここでは、焦点位置制御部2は、被聴者検出部4から被聴者Pの存在する領域(対象領域)AR3,AR4を示す位置情報を取得する。図13(a)および(b)に示すように、この「対象領域の位置情報」は、対象領域AR3,AR4の中心部CE3,CE4の位置を示す情報に相当する。
<3> Operation Next, the operation of the acoustic system according to the present embodiment will be described.
FIG. 12 is a flowchart showing the operation of the focal position control unit 2 of the acoustic system according to the present embodiment. FIG. 13 is a diagram illustrating an example of use of the acoustic system according to the present embodiment.
First, the focal position control unit 2 acquires the position information of the target area (step S1). Here, the focal position control unit 2 acquires position information indicating the regions (target regions) AR3 and AR4 where the listener P exists from the listener detection unit 4. As shown in FIGS. 13A and 13B, the “position information of the target area” corresponds to information indicating the positions of the central portions CE3 and CE4 of the target areas AR3 and AR4.

次に、焦点位置制御部2は、対象領域AR3,AR4の中心部CE3,CE4を向くように、パラメトリックスピーカ1の向きを設定する(ステップS2)。ここでは、図13(a)および(b)に示すように、焦点位置制御部2は、パラメトリックスピーカ1の向きを規定方向J3から中心部CE3に対応する角度θ30だけ傾けたり、規定方向J3から中心部CE4に対応する角度θ40だけ傾けたりする。   Next, the focal position control unit 2 sets the direction of the parametric speaker 1 so as to face the center parts CE3 and CE4 of the target areas AR3 and AR4 (step S2). Here, as shown in FIGS. 13A and 13B, the focal position control unit 2 tilts the direction of the parametric speaker 1 from the specified direction J3 by an angle θ30 corresponding to the center portion CE3, or from the specified direction J3. It is inclined by an angle θ40 corresponding to the center part CE4.

続いて、焦点位置制御部2は、対象領域AR3,AR4の広がりに関する情報を取得する(ステップS3)。図13(a)に示すように、被聴者Pが6人存在する場合、対象領域AR3は、6人の被聴者Pを含む領域にまで広がっていることになる。一方、図13(b)に示すように、被聴者Pが2人だけの場合、対象領域AR4は、2人の被聴者Pだけを含む領域に広がっていることになる。   Subsequently, the focal position control unit 2 acquires information related to the spread of the target areas AR3 and AR4 (step S3). As shown in FIG. 13A, when there are six listeners P, the target area AR3 extends to an area including the six listeners P. On the other hand, as shown in FIG. 13B, when there are only two listeners P, the target area AR4 extends to an area including only the two listeners P.

その後、焦点位置制御部2は、対象領域AR3,AR4内における音圧が規定の音圧以上となるように、パラメトリックスピーカ1の仮想曲面Sの曲率を設定する(ステップS4)。ここにおいて、図13(a)および(b)に示すように、焦点位置制御部2は、パラメトリックスピーカ1の仮想曲面Sの曲率半径r1を、対象領域AR3の大きさに対応する長さR3に設定したり、対象領域AR4に対応する長さR4に設定したりする。ここで、対象領域AR3は、対象領域AR4に比べて大きい。従って、曲率半径R3は、曲率半径R4に比べて小さく設定される。   Thereafter, the focal position control unit 2 sets the curvature of the virtual curved surface S of the parametric speaker 1 so that the sound pressure in the target areas AR3 and AR4 is equal to or higher than the prescribed sound pressure (step S4). Here, as shown in FIGS. 13A and 13B, the focal position control unit 2 sets the curvature radius r1 of the virtual curved surface S of the parametric speaker 1 to a length R3 corresponding to the size of the target area AR3. It is set to a length R4 corresponding to the target area AR4. Here, the target area AR3 is larger than the target area AR4. Therefore, the curvature radius R3 is set smaller than the curvature radius R4.

次に、焦点位置制御部2は、対象領域AR3,AR4の位置や広がりを変更する旨の指令が有るか否かを判定する(ステップS5)。この指令は、被聴者検出部4から入力される。   Next, the focal position control unit 2 determines whether or not there is a command to change the positions and spreads of the target areas AR3 and AR4 (step S5). This command is input from the listener detection unit 4.

ステップS5において、対象領域の位置や広がりを変更する旨の指令があると判定されると(ステップS5:Yes)、焦点位置制御部2は、ステップS1の処理を行う。
一方、ステップS5において、対象領域の位置や広がりを変更する旨の指令がないと判定されると(ステップS5:No)、焦点位置制御部2は、終了指令があるか否かを判定する(ステップS6)。この終了指令は、例えば焦点位置制御部2に接続されたユーザインターフェース(図示せず)から入力される。
If it is determined in step S5 that there is a command to change the position or spread of the target area (step S5: Yes), the focal position control unit 2 performs the process of step S1.
On the other hand, if it is determined in step S5 that there is no command to change the position or spread of the target region (step S5: No), the focal position control unit 2 determines whether there is an end command ( Step S6). This end command is input from, for example, a user interface (not shown) connected to the focal position control unit 2.

ステップS6において、終了指令がないと判定されると(ステップS6:No)、焦点位置制御部2は、再びステップS5の処理を行う。
一方、ステップS6において、終了指令があると判定されると(ステップS6:Yes)、焦点位置制御部2は、処理を終了する。
If it is determined in step S6 that there is no termination command (step S6: No), the focal position control unit 2 performs the process of step S5 again.
On the other hand, when it is determined in step S6 that there is an end command (step S6: Yes), the focal position control unit 2 ends the process.

以上のように、本実施形態に係る音響システムでは、複数の超音波発生素子11が、仮想曲面S上に配置されている。そして、焦点位置制御部(曲率設定部)2が、パラメトリックスピーカの曲面の曲率半径r1を調整することにより、対象領域(受聴領域)AR3,AR4の大きさを設定することができる。これにより、対象領域(受聴領域)AR3,AR4の大きさを比較的簡易に変更することが可能となる。   As described above, in the acoustic system according to the present embodiment, the plurality of ultrasonic wave generating elements 11 are arranged on the virtual curved surface S. The focal position control unit (curvature setting unit) 2 can set the sizes of the target areas (listening areas) AR3 and AR4 by adjusting the curvature radius r1 of the curved surface of the parametric speaker. As a result, the sizes of the target areas (listening areas) AR3 and AR4 can be changed relatively easily.

焦点位置制御部2が、要求される対象領域(受聴領域)AR3,AR4の大きさに応じて仮想曲面Sの曲率半径r1を調整する。これにより、音を聞かせるべき被聴者が存在する領域が受聴領域に含まれるように曲面の曲率を設定すれば、被聴者に確実に音を聞かせることができる。   The focal position control unit 2 adjusts the radius of curvature r1 of the virtual curved surface S in accordance with the required target areas (listening areas) AR3 and AR4. Thus, if the curvature of the curved surface is set so that the region where the listener to whom the sound should be heard exists is included in the listening region, the listener can be surely heard.

また、本実施形態に係る音響システムでは、被聴者検出部4が、被聴者Pの存在位置および被聴者Pの人数を検出する。そして、焦点位置制御部2が、被聴者検出部4により検出される被聴者Pの存在位置および被聴者Pの人数に基づいて、パラメトリックスピーカ1の仮想曲面Sの曲率半径r1を調整する。これにより、被聴者Pの存在する位置や被聴者Pの人数に合わせて対象領域AR3,AR4の大きさを適宜設定することが可能となる。   In the acoustic system according to the present embodiment, the listener detection unit 4 detects the presence position of the listener P and the number of listeners P. Then, the focal position control unit 2 adjusts the radius of curvature r1 of the virtual curved surface S of the parametric speaker 1 based on the presence position of the listener P detected by the listener detection unit 4 and the number of the listeners P. Accordingly, the sizes of the target areas AR3 and AR4 can be appropriately set according to the position where the listener P exists and the number of the listeners P.

<4>まとめ
結局、本実施形態に係る音響空間設定方法は、複数の超音波発生素子11が配置される仮想曲面Sの曲率半径R1(R2,R0)を変えることにより、受聴領域の大きさを変化させる。従って、例えば複数のパラメトリックスピーカを用いて受聴領域の大きさを変化させる音響空間設定方法に比べて、受聴領域の大きさを比較的簡単に変化させることができる。なお、仮想曲面Sの曲率半径R1(R2,R0)は、スピーカ受聴領域間距離L1、素子配置領域AR10の大きさおよび受聴領域AR1(AR2,AR0)の大きさとの間に成立する関係式(式(1))に基づいて設定する。
<4> Summary After all, the acoustic space setting method according to the present embodiment changes the radius of curvature R1 (R2, R0) of the virtual curved surface S on which the plurality of ultrasonic wave generating elements 11 are arranged, thereby increasing the size of the listening area. To change. Therefore, for example, the size of the listening area can be changed relatively easily compared to an acoustic space setting method in which the size of the listening area is changed using a plurality of parametric speakers. Note that the radius of curvature R1 (R2, R0) of the virtual curved surface S is a relational expression established between the distance L1 between the speaker listening areas, the size of the element placement area AR10, and the size of the listening area AR1 (AR2, AR0) ( It sets based on Formula (1)).

また、受聴領域AR1(AR2,AR0)の大きさが、素子配置領域AR10の大きさよりも大きいので、例えば素子配置領域よりも広い範囲に存在する複数の被聴者に対して音を聞かせることが可能となる。   In addition, since the size of the listening area AR1 (AR2, AR0) is larger than the size of the element arrangement area AR10, for example, it is possible to make sounds to a plurality of listeners existing in a wider range than the element arrangement area AR10. It becomes possible.

また、本実施形態に係るパラメトリックスピーカ1は、複数の超音波発生素子11が仮想曲面S上に配置される形で取り付けられ、仮想曲面Sの曲率を変更することができる支持部材12を備える。これにより、仮想曲面Sの曲率半径r1を変更することにより、仮想曲面Sの焦点位置F1(F2)を変更することができるので、パラメトリックスピーカ1の受聴領域AR1(AR2,AR0)の大きさを変更することが可能となる。   In addition, the parametric speaker 1 according to the present embodiment includes a support member 12 to which a plurality of ultrasonic wave generating elements 11 are attached in a form arranged on the virtual curved surface S, and the curvature of the virtual curved surface S can be changed. Thereby, the focal position F1 (F2) of the virtual curved surface S can be changed by changing the radius of curvature r1 of the virtual curved surface S, so that the size of the listening area AR1 (AR2, AR0) of the parametric speaker 1 is increased. It becomes possible to change.

更に、本実施形態に係るパラメトリックスピーカ1は、支持部材12が、複数の固定部材12aと、複数の固定部材12aの長手方向における両端部を支持する2つの可撓部材12bと、を備えている。そして、2つの可撓部材12bが撓むことにより、複数の超音波発生素子11から出射される変調波の焦点位置F1(F2)が変化する。これにより、可撓部材12bを撓ませる機構を設けることにより、焦点位置F1(F2)を変化させることができるので、パラメトリックスピーカ1の受聴領域AR1(AR2,AR0)を機械的に変化させることが容易になる。   Further, in the parametric speaker 1 according to the present embodiment, the support member 12 includes a plurality of fixing members 12a and two flexible members 12b that support both end portions in the longitudinal direction of the plurality of fixing members 12a. . Then, as the two flexible members 12b are bent, the focal position F1 (F2) of the modulated wave emitted from the plurality of ultrasonic wave generating elements 11 is changed. Thus, since the focal position F1 (F2) can be changed by providing a mechanism for bending the flexible member 12b, the listening area AR1 (AR2, AR0) of the parametric speaker 1 can be mechanically changed. It becomes easy.

<変形例>
(1)実施形態では、複数の超音波発生素子11が配置される仮想曲面Sの曲率を変化させる例について説明したが、例えば、仮想曲面の曲率が異なる複数種類の支持部材それぞれに複数の超音波発生素子11が取り付けられた構成であってもよい。
図14は、本変形例に係る音響システムのブロック図である。
本変形例に係る音響システムは、パラメトリックスピーカ201と、向き制御部202と、信号生成装置3と、を備える。なお、実施形態と同様の構成については同一の符号を付して適宜説明を省略する。
パラメトリックスピーカ201は、複数のサブスピーカ211A〜211Cと、複数のサブスピーカ211A〜211Cの全てが取り付けられた1つの主支持部材213と、切替部217と、を備える点が実施形態に係るパラメトリックスピーカ1とは相違する。
<Modification>
(1) In the embodiment, the example in which the curvature of the virtual curved surface S on which the plurality of ultrasonic generating elements 11 are arranged has been described. However, for example, a plurality of super members are respectively provided on a plurality of types of support members having different curvatures of the virtual curved surface. The structure to which the sound wave generating element 11 is attached may be used.
FIG. 14 is a block diagram of an acoustic system according to this modification.
The acoustic system according to this modification includes a parametric speaker 201, a direction control unit 202, and a signal generation device 3. In addition, about the structure similar to embodiment, the same code | symbol is attached | subjected and description is abbreviate | omitted suitably.
The parametric speaker 201 includes a plurality of sub-speakers 211A to 211C, one main support member 213 to which all of the plurality of sub-speakers 211A to 211C are attached, and a switching unit 217, according to the embodiment. 1 is different.

サブスピーカ211A(211B,211C)は、複数の超音波発生素子11と、当該複数の超音波発生素子11を支持する副支持部材212A(212B,212C)と、を備える。そして、複数のサブスピーカ211A〜211Cは、複数の超音波発生素子11が配置される仮想曲面SA〜SCの曲率半径R21A〜R21Cが互いに異なっている。例えば、サブスピーカ211Aに対応する仮想曲面SAの曲率半径R21Aが最も小さく、サブスピーカ211Cに対応する仮想曲面SCの曲率半径R21Cが最も大きくなっている。そして、サブスピーカ211Bを含む複数のサブスピーカそれぞれに対応する仮想曲面の曲率半径が、上記曲率半径R21A〜R21Cの間の大きさに設定されている。   The sub-speaker 211A (211B, 211C) includes a plurality of ultrasonic generation elements 11 and a sub-support member 212A (212B, 212C) that supports the plurality of ultrasonic generation elements 11. The plurality of sub-speakers 211A to 211C have different radii of curvature R21A to R21C of the virtual curved surfaces SA to SC on which the plurality of ultrasonic wave generating elements 11 are arranged. For example, the radius of curvature R21A of the virtual curved surface SA corresponding to the sub speaker 211A is the smallest, and the radius of curvature R21C of the virtual curved surface SC corresponding to the sub speaker 211C is the largest. The curvature radius of the virtual curved surface corresponding to each of the plurality of sub-speakers including the sub-speaker 211B is set to a size between the curvature radii R21A to R21C.

切替部(曲率設定部)217は、変調部15から入力される変調波を入力するサブスピーカ211A〜211Cを切り替える。具体的には、切替部217は、受聴領域を大きくする旨の指令情報を受け付けると、変調波を曲率半径の小さいサブスピーカに入力する。一方、切替部217は、受聴領域を小さくする旨の指令情報を受け付けると、変調波を曲率半径の大きいサブスピーカに入力する。
向き制御部202は、主支持部材213における複数のサブスピーカ211A〜211Cの取付面の向きを制御する。
The switching unit (curvature setting unit) 217 switches the sub-speakers 211 </ b> A to 211 </ b> C that receive the modulated wave input from the modulation unit 15. Specifically, when receiving the command information for enlarging the listening area, the switching unit 217 inputs the modulated wave to the sub-speaker having a small curvature radius. On the other hand, when receiving the command information for reducing the listening area, the switching unit 217 inputs the modulated wave to the sub-speaker having a large curvature radius.
The orientation control unit 202 controls the orientation of the attachment surfaces of the plurality of sub-speakers 211A to 211C in the main support member 213.

本構成によれば、実施形態に係る音響システムのような、複数の超音波発生素子11が固定された支持部材12の曲率半径を変化させる支持部材可変部13のような機構が不要となるので、パラメトリックスピーカ201の構造の簡素化を図ることができる。   According to this configuration, a mechanism such as the support member variable portion 13 that changes the radius of curvature of the support member 12 to which the plurality of ultrasonic wave generating elements 11 are fixed, such as the acoustic system according to the embodiment, is not necessary. Therefore, the structure of the parametric speaker 201 can be simplified.

(2)実施形態では、支持部材12の形状を変化させることにより、複数の超音波発生素子11が配置される仮想曲面Sの曲率を変化させる例について説明したが、仮想曲面Sの曲率を変化させる構成はこれに限定されるものではない。例えば、所定の曲率を有する型部材に、パラメトリックスピーカ本体を取り付けると、当該型部材に沿ってパラメトリックスピーカ本体が変形するものであってもよい。 (2) In the embodiment, the example in which the curvature of the virtual curved surface S on which the plurality of ultrasonic wave generating elements 11 are arranged is changed by changing the shape of the support member 12 is described. However, the curvature of the virtual curved surface S is changed. The configuration to be made is not limited to this. For example, when a parametric speaker body is attached to a mold member having a predetermined curvature, the parametric speaker body may be deformed along the mold member.

図15は、本変形例に係るパラメトリックスピーカ301を示し、(a)はパラメトリックスピーカ本体301aの形状を変化させるための作業を示す概略斜視図、(b)はパラメトリックスピーカ本体301aの形状が決定された状態を示す概略斜視図である。
本変形例に係るパラメトリックスピーカ301は、パラメトリックスピーカ本体301aと、型部材301bと、を備える。ここで、型部材301bは、パラメトリックスピーカ本体301aが配置される第1部位323と、第1部位323に連続しパラメトリックスピーカ本体301aを第1部位323に案内する第2部位324とから構成される。そして、第1部位323におけるパラメトリックスピーカ本体301aが当接する当接面は、アーチ状に湾曲している。そして、第1部位323における上記当接面の曲率半径は、受聴領域の大きさやパラメトリックスピーカ301から受聴領域までの距離に基づいて予め設定されている。
15A and 15B show a parametric speaker 301 according to the present modification, in which FIG. 15A is a schematic perspective view showing an operation for changing the shape of the parametric speaker main body 301a, and FIG. 15B shows the shape of the parametric speaker main body 301a. It is a schematic perspective view which shows the state.
A parametric speaker 301 according to this modification includes a parametric speaker main body 301a and a mold member 301b. Here, the mold member 301b includes a first part 323 where the parametric speaker main body 301a is disposed, and a second part 324 which is continuous with the first part 323 and guides the parametric speaker main body 301a to the first part 323. . The contact surface with which the parametric speaker main body 301a contacts in the first part 323 is curved in an arch shape. The radius of curvature of the contact surface at the first portion 323 is set in advance based on the size of the listening area and the distance from the parametric speaker 301 to the listening area.

また、型部材301bの幅方向における両端部には、パラメトリックスピーカ本体301aの幅方向における両端部を保持する保持部321が設けられている。
図15(a)に示すように、使用する前に、まず、パラメトリックスピーカ本体301aを、型部材301bの第2部位324側から第1部位323へ保持部321により幅方向における両端部が保持された状態で摺動させる。
そして、図15(b)に示すように、パラメトリックスピーカ本体301aが、型部材301bの第1部位323に配置される。
In addition, holding portions 321 that hold both ends of the parametric speaker main body 301a in the width direction are provided at both ends in the width direction of the mold member 301b.
As shown in FIG. 15A, before use, first, the parametric speaker body 301a is held at both ends in the width direction by the holding portions 321 from the second portion 324 side of the mold member 301b to the first portion 323. Slide in the state.
And as shown in FIG.15 (b), the parametric speaker main body 301a is arrange | positioned in the 1st site | part 323 of the type | mold member 301b.

本構成によれば、形状が互いに異なる複数種類の型部材を準備しておけば、受聴領域の大きさを変更することが可能となる。   According to this configuration, if a plurality of types of mold members having different shapes are prepared, the size of the listening area can be changed.

(3)実施形態に係る音響システムにおいて、例えば、映画館等のように予め座席位置が把握できているような場合、焦点位置制御部2が、当該座席位置に基づいてパラメトリックスピーカ1の向きおよび焦点距離を制御してもよい。具体的には、焦点位置制御部2が、各座席の座席識別情報と、パラメトリックスピーカ1から見たときの座席それぞれの方向との関係を示すテーブルデータを保持するようにすればよい。そして、焦点位置制御部2が、このテーブルデータを参照して、パラメトリックスピーカ1の向きを制御するようにすればよい。 (3) In the sound system according to the embodiment, for example, when the seat position can be grasped in advance as in a movie theater or the like, the focal position control unit 2 determines the direction of the parametric speaker 1 based on the seat position. The focal length may be controlled. Specifically, the focal position control unit 2 may hold table data indicating the relationship between the seat identification information of each seat and the direction of each seat when viewed from the parametric speaker 1. Then, the focal position control unit 2 may control the direction of the parametric speaker 1 with reference to the table data.

図16は、本変形例に係る音響システムの一使用例を示す図である。また、図17は、変形例に係る焦点位置制御部2が保持するテーブルデータの一例を示す図である。
ここで、焦点位置制御部2が、例えばパラメトリックスピーカ1の向きを、鉛直方向(縦方向)と、鉛直方向に直交する方向(横方向)とに変えることができるとする。そして、焦点位置制御部2が、パラメトリックスピーカ1の鉛直方向に直交する断面の曲率半径のみを変化させることが可能とする。
FIG. 16 is a diagram illustrating a usage example of the acoustic system according to the present modification. FIG. 17 is a diagram illustrating an example of table data held by the focal position control unit 2 according to the modification.
Here, it is assumed that the focal position control unit 2 can change the direction of the parametric speaker 1 into a vertical direction (longitudinal direction) and a direction orthogonal to the vertical direction (lateral direction), for example. Then, the focal position control unit 2 can change only the radius of curvature of the cross section perpendicular to the vertical direction of the parametric speaker 1.

この場合、図17に示すように、テーブルデータは、各座席の座席識別情報と、各座席の方向(例えば、各座席の中心部の方向)を指定する2種類の角度との関係を示すものとすればよい。
そして、焦点位置制御部2は、このテーブルデータを参照して、パラメトリックスピーカ1の向き(横の角度)を例えば下記式(6)に示す関係式に基づいて算出する。
・・・式(6)
ここで、θsは、受聴領域の中心部の横方向の位置を示す角度、θjは、識別番号jの座席の横方向の位置を示す角度、m1,m2は、受聴領域の両端部の横方向の位置を示す識別番号である。
つまり、焦点位置制御部2は、パラメトリックスピーカ1の向きを、角度座標(θs,φk)で表される向きに設定する。
また、焦点位置制御部2は、上記式(1)の関係式に基づいて、受聴領域に含まれる座席数に応じて、パラメトリックスピーカ1における複数の超音波発生素子11が配置される仮想曲面Sの曲率半径を設定する。
In this case, as shown in FIG. 17, the table data indicates the relationship between the seat identification information of each seat and two types of angles that specify the direction of each seat (for example, the direction of the center of each seat). And it is sufficient.
Then, the focal position control unit 2 refers to the table data and calculates the direction (lateral angle) of the parametric speaker 1 based on, for example, the relational expression shown in the following formula (6).
... Formula (6)
Here, θs is an angle indicating the lateral position of the central portion of the listening area, θj is an angle indicating the lateral position of the seat of the identification number j, and m1 and m2 are lateral directions of both ends of the listening area. It is an identification number indicating the position of.
That is, the focal position control unit 2 sets the direction of the parametric speaker 1 to the direction represented by the angle coordinates (θs, φk).
The focal position control unit 2 also has a virtual curved surface S on which the plurality of ultrasonic generating elements 11 in the parametric speaker 1 are arranged according to the number of seats included in the listening area based on the relational expression of the above formula (1). Set the radius of curvature.

例えば、図16の一点鎖線で示すように、パラメトリックスピーカ1から「3−C」〜「3−E」の3つの座席に座っている人に対して音を届けるとする。この場合、焦点位置制御部2は、テーブルデータおよび上記式(6)に基づいて、パラメトリックスピーカ1の向きを、角度座標((θ3+θ4+θ5)/3,φ3)で表される向きに設定する。また、焦点位置制御部2は、受聴領域AR41内に3つの座席「3−C」〜「3−E」が入るように、上記仮想曲面Sの曲率半径R41を設定する。   For example, as indicated by a one-dot chain line in FIG. 16, it is assumed that sound is delivered from the parametric speaker 1 to a person sitting in three seats “3-C” to “3-E”. In this case, the focal position control unit 2 sets the direction of the parametric speaker 1 to the direction represented by the angle coordinates ((θ3 + θ4 + θ5) / 3, φ3) based on the table data and the above equation (6). In addition, the focal position control unit 2 sets the curvature radius R41 of the virtual curved surface S so that the three seats “3-C” to “3-E” are within the listening area AR41.

また、図16の破線で示すように、パラメトリックスピーカ1から「5−B」の1つの座席に座っている人のみに対して音を届けるとする。この場合、焦点位置制御部2は、テーブルデータおよび上記式(6)に基づいて、パラメトリックスピーカ1の向きを、角度座標(θ2,φ5)で表される向きに設定する。また、焦点位置制御部2は、受聴領域AR42内に1つの座席「5−B」が入るように、上記仮想曲面Sの曲率半径R42を設定する。   Further, as indicated by a broken line in FIG. 16, it is assumed that sound is delivered from the parametric speaker 1 only to a person sitting on one seat “5-B”. In this case, the focal position control unit 2 sets the direction of the parametric speaker 1 to the direction represented by the angle coordinates (θ2, φ5) based on the table data and the above equation (6). Further, the focal position control unit 2 sets the curvature radius R42 of the virtual curved surface S so that one seat “5-B” enters the listening area AR42.

なお、本変形例では、焦点位置制御部2が、パラメトリックスピーカ1の鉛直方向に平行な断面の曲率半径のみを変化させることが可能であってもよい。この場合、焦点位置制御部2は、このテーブルデータを参照して、パラメトリックスピーカ1の縦方向の角度を例えば下記式(7)に示す関係式に基づいて算出するようにすればよい。
・・・式(7)
ここで、φsは、受聴領域の中心部の縦方向の位置を示す角度、φkは、識別番号kの横方向の位置を示す角度、n1,n2は、受聴領域の両端部の横方向の位置を示す識別番号である。
In this modification, the focal position control unit 2 may be able to change only the radius of curvature of the cross section parallel to the vertical direction of the parametric speaker 1. In this case, the focal position control unit 2 may calculate the vertical angle of the parametric speaker 1 based on, for example, the relational expression shown in the following formula (7) with reference to the table data.
... Formula (7)
Here, φs is an angle indicating the vertical position of the central portion of the listening area, φk is an angle indicating the horizontal position of the identification number k, and n1 and n2 are horizontal positions of both ends of the listening area. Is an identification number.

本構成によれば、例えば、受聴領域に含める予定のある受聴領域予定場所が予め分かっている場合、当該受聴領域予定場所を示す情報をテーブルデータに登録しておけば、焦点位置制御部2は、テーブルデータを参照して受聴領域に含めることができる。従って、焦点位置制御部2において、パラメトリックスピーカ1の向きを算出する処理を省略することができるので、焦点位置制御部2における処理負荷の軽減を図ることができる。   According to this configuration, for example, when the scheduled listening area planned to be included in the listening area is known in advance, if the information indicating the planned listening area is registered in the table data, the focal position control unit 2 The table data can be referred to and included in the listening area. Therefore, since the focal position control unit 2 can omit the process of calculating the direction of the parametric speaker 1, the processing load on the focal position control unit 2 can be reduced.

(4)実施形態に係るパラメトリックスピーカ1では、複数の超音波発生素子11が配置される仮想曲面Sが、円柱側面状である例について説明したが、この仮想曲面Sの形状はこれに限定されるものではない。例えば、仮想曲面Sの形状が、放物曲面状であってもよいし、或いは、球面状であってもよい。更には、仮想曲面Sの形状が、円錐側面状であってもよい。
特に、仮想曲面Sが円錐側面状である場合、複数の超音波発生素子11の中から、変調波を発生させる超音波発生素子11をその位置に基づいて選択することにより、パラメトリックスピーカの受聴領域を変化させることができる。
(4) In the parametric speaker 1 according to the embodiment, the example in which the virtual curved surface S on which the plurality of ultrasonic generating elements 11 are arranged is a cylindrical side surface has been described. However, the shape of the virtual curved surface S is limited to this. It is not something. For example, the shape of the virtual curved surface S may be a parabolic curved surface or a spherical shape. Further, the shape of the virtual curved surface S may be a conical side surface.
In particular, when the virtual curved surface S has a conical side surface shape, the listening area of the parametric speaker is selected by selecting the ultrasound generating element 11 that generates a modulated wave from the plurality of ultrasound generating elements 11 based on the position thereof. Can be changed.

具体的には、パラメトリックスピーカ1と受聴領域との間の距離(スピーカ受聴領域間距離)が一定であるとする。この場合、仮想曲面Sにおける円錐先端部側に位置する超音波発生素子11のみから変調波を発生させるようにすれば、仮想曲面Sの焦点位置がパラメトリックスピーカ1に比較的近い位置に設定され、受聴領域が大きくなる。一方、仮想曲面Sにおける円錐基端部側に位置する超音波発生素子11のみから変調波を発生させるようにすれば、仮想曲面Sの焦点位置がパラメトリックスピーカ1から比較的遠い位置に設定され、受聴領域が小さくなる。   Specifically, it is assumed that the distance between the parametric speaker 1 and the listening area (distance between the speaker listening areas) is constant. In this case, if a modulated wave is generated only from the ultrasonic wave generating element 11 positioned on the conical tip portion side of the virtual curved surface S, the focal position of the virtual curved surface S is set to a position relatively close to the parametric speaker 1, The listening area becomes large. On the other hand, if the modulated wave is generated only from the ultrasonic wave generating element 11 located on the cone base end side of the virtual curved surface S, the focal position of the virtual curved surface S is set at a position relatively far from the parametric speaker 1, The listening area becomes smaller.

(5)実施形態に係るパラメトリックスピーカ1では、支持部材可変部13が、可撓部材支持部13bの位置を適宜変更することにより、可撓部材12bを所定の曲率半径を持つように撓ませて仮想曲面Sを形成する例について説明した。但し、仮想曲面Sを形成する機構は、これに限定されるものではない。例えば、可撓部材12bをバイメタルから構成してもよい。この場合、パラメトリックスピーカは、当該バイメタルから構成された可撓部材12bに対する印加電圧を調整することにより、可撓部材12bを所定の形状に変形させて仮想曲面Sを形成する印加電圧調整部(図示せず)を備える構成とすればよい。 (5) In the parametric speaker 1 according to the embodiment, the support member variable portion 13 flexes the flexible member 12b to have a predetermined radius of curvature by appropriately changing the position of the flexible member support portion 13b. An example of forming the virtual curved surface S has been described. However, the mechanism for forming the virtual curved surface S is not limited to this. For example, the flexible member 12b may be made of bimetal. In this case, the parametric speaker adjusts the voltage applied to the flexible member 12b made of the bimetal, thereby deforming the flexible member 12b into a predetermined shape to form a virtual curved surface S (see FIG. (Not shown).

本構成によれば、パラメトリックスピーカの構造の簡素化を図ることができる。   According to this configuration, the structure of the parametric speaker can be simplified.

(6)実施形態に係る音響システムでは、被聴者検出部4が、カメラ42で撮影して得られる画像から被聴者の存在位置や人数等に関する情報を取得する例について説明した。但し、被聴者検出部4の構成は、これに限定されるものではなく、例えば、被聴者それぞれが保持しているタグ装置から送信される無線信号を検出して被聴者の存在位置や人数等に関する情報を取得するものであってもよい。 (6) In the acoustic system according to the embodiment, an example has been described in which the listener detection unit 4 acquires information on the location and number of listeners from an image obtained by capturing with the camera 42. However, the configuration of the listener detection unit 4 is not limited to this. For example, the location of the listener, the number of the listeners, and the like are detected by detecting a radio signal transmitted from the tag device held by each listener. The information regarding may be acquired.

この場合、被聴者検出部4は、例えば、複数の無線受信機と、信号解析装置と、を備える構成とすればよい。ここで、複数の無線受信機は、パラメトリックスピーカ1から放射される音が届く範囲内の複数箇所に設置されている。また、信号解析装置は、各無線受信機で受信される無線信号の強度を取得するとともに、各無線受信機が受信した無線信号を解析して各タグ装置に付与された識別情報を取得する。
ここで、信号解析装置は、複数の無線受信機それぞれの位置情報と、各無線受信機で受信される電波強度とに基づいて、タグ装置の存在位置や個数に関する情報を取得する。
In this case, the listener detection unit 4 may be configured to include, for example, a plurality of wireless receivers and a signal analysis device. Here, the plurality of wireless receivers are installed at a plurality of locations within a range where sound radiated from the parametric speaker 1 can reach. The signal analysis device acquires the strength of the radio signal received by each radio receiver and analyzes the radio signal received by each radio receiver to obtain identification information given to each tag device.
Here, the signal analysis device acquires information on the location and number of tag devices based on the position information of each of the plurality of wireless receivers and the radio wave intensity received by each wireless receiver.

本構成によれば、タグ装置を所持する被聴者の位置や人数を正確に把握することができるので、被聴者へ確実に音を届けることができる。   According to this configuration, it is possible to accurately grasp the position and the number of the listeners who possess the tag device, so that the sound can be reliably delivered to the listeners.

<付記>
本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された範囲内において適宜変更可能である。
<Appendix>
The present invention is not limited to the above embodiment, and can be appropriately changed within the scope described in the claims.

本発明に係る音響空間設定方法は、例えば展示場やコンサートホール等において特定の受聴領域内に存在する被聴者のみに音声情報を伝達する用途に用いられる音響システムに好適である。   The acoustic space setting method according to the present invention is suitable for an acoustic system used for transmitting audio information only to a listener who exists in a specific listening area, for example, in an exhibition hall or a concert hall.

1,201,301 パラメトリックスピーカ
2 焦点位置制御部(曲率設定部)
3 信号生成装置
4 被聴者検出部
11 超音波発生素子
12 支持部材
12a 固定部材
12b 可撓部材
13 支持部材可変部
13a 本体部
13b 可撓部材支持部
14 増幅部
15 変調部
16 搬送波生成部
31 信号源
32 フィルタ処理部
41 画像処理部
42 カメラ
202 向き制御部
211A,211B,211C サブスピーカ
212A,212B,212C 副支持部材
213 主支持部材
217 切替部(曲率設定部)
301a パラメトリックスピーカ本体
301b 型部材
321 保持部
323 第1部位
324 第2部位
AR0,AR1,AR2,AR41,AR42 受聴領域
AR3,AR4 対象領域(受聴領域)
AR10 素子配置領域
F1,F2,F0 焦点位置
J1,J2 中心軸
L1 スピーカ受聴領域間距離
L21,L22,L23 焦点距離
R0,R1,R2,R3,R4,R21A,R21B,R21C,R41,R42 曲率半径
S,SA,SB,SC 仮想曲面
1,201,301 Parametric speaker 2 Focus position control unit (curvature setting unit)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 3 Signal generation apparatus 4 Hearing person detection part 11 Ultrasonic wave generation element 12 Support member 12a Fixing member 12b Flexible member 13 Support member variable part 13a Main body part 13b Flexible member support part 14 Amplification part 15 Modulation part 16 Carrier wave generation part 31 Signal Source 32 Filter processing unit 41 Image processing unit 42 Camera 202 Orientation control unit 211A, 211B, 211C Sub speaker 212A, 212B, 212C Sub support member 213 Main support member 217 Switching unit (curvature setting unit)
301a Parametric speaker body 301b Mold member 321 Holding part 323 First part 324 Second part AR0, AR1, AR2, AR41, AR42 Listening area AR3, AR4 Target area (listening area)
AR10 element arrangement area F1, F2, F0 focal position J1, J2 central axis L1 distance between speaker listening areas L21, L22, L23 focal distance R0, R1, R2, R3, R4, R21A, R21B, R21C, R41, R42 radius of curvature S, SA, SB, SC Virtual curved surface

Claims (11)

音波帯域の搬送波を可聴帯域の信号波により変調した変調波を放射する複数の超音波発生素子を有するパラメトリックスピーカを用いた音響空間設定方法であって、
前記複数の超音波発生素子は、曲面上に配置され、
前記曲面の焦点位置は、前記曲面における前記複数の超音波発生素子が配置された素子配置領域と前記パラメトリックスピーカの受聴領域との間、および、前記素子配置領域に対して前記受聴領域側とは反対側のいずれか一方に存在するように、前記曲面の曲率を設定することにより、前記受聴領域が、前記焦点位置から前記パラメトリックスピーカの中心軸に沿って離れるほど大きくなるようにする
音響空間設定方法。
An acoustic space setting method using a parametric speaker having a plurality of ultrasonic wave generating elements that emit a modulated wave obtained by modulating a carrier wave in a sound wave band with a signal wave in an audible band,
The plurality of ultrasonic generating elements are arranged on a curved surface,
The focal position of the curved surface is defined between the element arrangement area where the plurality of ultrasonic wave generating elements are arranged on the curved surface and the listening area of the parametric speaker, and the listening area side with respect to the element arrangement area. By setting the curvature of the curved surface so that it exists on either one of the opposite sides, the listening area becomes larger as the distance from the focal position along the central axis of the parametric speaker increases. Method.
前記受聴領域の大きさに基づいて、前記曲面の曲率を設定する
請求項1記載の音響空間設定方法。
The acoustic space setting method according to claim 1, wherein the curvature of the curved surface is set based on the size of the listening area.
前記曲面の曲率と、前記受聴領域の大きさ、前記パラメトリックスピーカと前記受聴領域との間のスピーカ受聴領域間距離および前記素子配置領域の大きさとの間に成立する関係式に基づいて、前記曲面の曲率を設定する
請求項2記載の音響空間設定方法。
Based on the relational expression established between the curvature of the curved surface, the size of the listening area, the distance between the speaker listening areas between the parametric speaker and the listening area, and the size of the element arrangement area, The method for setting an acoustic space according to claim 2.
前記関係式は、下記式(1)で表される
請求項3記載の音響空間設定方法。
・・・式(1)
A1:前記素子配置領域の前記パラメトリックスピーカの中心軸に直交する平面への投影領域の大きさ、A2:前記受聴領域の前記平面への投影領域の大きさ、L1:前記スピーカ受聴領域間距離、r1:前記曲面の曲率半径
The acoustic space setting method according to claim 3, wherein the relational expression is represented by the following expression (1).
... Formula (1)
A1: The size of the projection area on the plane perpendicular to the central axis of the parametric speaker in the element arrangement area, A2: The size of the projection area on the plane of the listening area, L1: The distance between the speaker listening areas, r1: radius of curvature of the curved surface
前記関係式は、下記式(2)で表される
請求項3記載の音響空間設定方法。
・・・式(2)
A1:前記素子配置領域の前記パラメトリックスピーカの中心軸に直交する平面への投影領域の大きさ、A2:前記受聴領域の前記平面への投影領域の大きさ、L1:前記スピーカ受聴領域間距離、r1:前記曲面の曲率半径
The acoustic space setting method according to claim 3, wherein the relational expression is represented by the following expression (2).
... Formula (2)
A1: The size of the projection area on the plane perpendicular to the central axis of the parametric speaker in the element arrangement area, A2: The size of the projection area on the plane of the listening area, L1: The distance between the speaker listening areas, r1: radius of curvature of the curved surface
前記受聴領域の大きさは、前記素子配置領域の大きさよりも大きい
請求項1〜請求項5のいずれか1項に記載の音響空間設定方法。
The acoustic space setting method according to any one of claims 1 to 5, wherein a size of the listening area is larger than a size of the element arrangement area.
超音波帯域の搬送波を可聴帯域の信号波により変調した変調波を放射する複数の超音波発生素子と、
前記複数の超音波発生素子が曲面上に配置される形で取り付けられ且つ前記曲面の曲率が可変である支持部材と、を備える
パラメトリックスピーカ。
A plurality of ultrasonic wave generating elements that emit a modulated wave obtained by modulating a carrier wave in an ultrasonic band with a signal wave in an audible band;
A parametric speaker, comprising: a support member in which the plurality of ultrasonic wave generating elements are attached in a form arranged on a curved surface, and the curvature of the curved surface is variable.
前記支持部材は、
細長の棒状に形成され且つその長手方向に沿って複数の超音波発生素子が固定された複数の固定部材と、
細長の板状に形成され、短手方向における片端面同士が対向するように配置されるとともに、前記複数の固定部材の長手方向における両端部を支持する2つの可撓部材と、を備え、
2つの可撓部材が撓むことにより、前記曲面の曲率が変化する
請求項6記載のパラメトリックスピーカ。
The support member is
A plurality of fixing members formed in the shape of an elongated bar and having a plurality of ultrasonic generating elements fixed along the longitudinal direction thereof;
Two flexible members that are formed in an elongated plate shape and are arranged so that one end faces in the short-side direction face each other and support both ends in the longitudinal direction of the plurality of fixing members,
The parametric speaker according to claim 6, wherein the curvature of the curved surface changes when the two flexible members bend.
可聴帯域の信号波を生成する信号生成装置と、
超音波帯域の搬送波を生成する搬送波発生部と、この搬送波を前記信号波によって変調した変調波を放射する複数の超音波発生素子を有するパラメトリックスピーカと、
前記複数の超音波発生素子が配置される曲面の曲率を調整することにより、前記パラメトリックスピーカに対応する受聴領域の大きさを設定する曲率設定部と、を備える
音響システム。
A signal generator for generating an audible signal wave;
A carrier generation unit that generates a carrier wave in an ultrasonic band, and a parametric speaker having a plurality of ultrasonic wave generation elements that radiate modulated waves obtained by modulating the carrier wave with the signal wave;
And a curvature setting unit that sets a size of a listening area corresponding to the parametric speaker by adjusting a curvature of a curved surface on which the plurality of ultrasonic generation elements are arranged.
前記曲率設定部は、要求される前記受聴領域の大きさに応じて前記曲面の曲率を調整する
請求項9記載の音響システム。
The acoustic system according to claim 9, wherein the curvature setting unit adjusts the curvature of the curved surface according to a required size of the listening area.
被聴者の存在位置および被聴者の人数を検出する被聴者検出部を更に備え、
前記曲率設定部は、前記被聴者検出部により検出される被聴者の存在位置および被聴者の人数に基づいて、前記曲面の曲率を調整する
請求項10記載の音響システム。
A listener detection unit for detecting the location of the listener and the number of listeners;
The acoustic system according to claim 10, wherein the curvature setting unit adjusts the curvature of the curved surface based on the presence position of the listener detected by the listener detection unit and the number of listeners.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2017174216A (en) * 2016-03-24 2017-09-28 日本電気株式会社 Information processing apparatus, information processing method, and program
KR101836849B1 (en) 2018-02-07 2018-04-19 한국철도기술연구원 Tram warning unit having a ultra-directional acoustic source and a tram warning system having the same

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS51113424U (en) * 1975-03-10 1976-09-14
JPS61264995A (en) * 1985-05-20 1986-11-22 Matsushita Electric Ind Co Ltd Parametric speaker
JP2006319390A (en) * 2005-05-10 2006-11-24 Yamaha Corp Array speaker apparatus
JP2010011269A (en) * 2008-06-30 2010-01-14 Yamaha Corp Speaker array unit
JP2011023783A (en) * 2009-07-13 2011-02-03 Pioneer Electronic Corp Acoustic device and electronic apparatus including the same

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS51113424U (en) * 1975-03-10 1976-09-14
JPS61264995A (en) * 1985-05-20 1986-11-22 Matsushita Electric Ind Co Ltd Parametric speaker
JP2006319390A (en) * 2005-05-10 2006-11-24 Yamaha Corp Array speaker apparatus
JP2010011269A (en) * 2008-06-30 2010-01-14 Yamaha Corp Speaker array unit
JP2011023783A (en) * 2009-07-13 2011-02-03 Pioneer Electronic Corp Acoustic device and electronic apparatus including the same

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2017174216A (en) * 2016-03-24 2017-09-28 日本電気株式会社 Information processing apparatus, information processing method, and program
KR101836849B1 (en) 2018-02-07 2018-04-19 한국철도기술연구원 Tram warning unit having a ultra-directional acoustic source and a tram warning system having the same

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