JP2000279646A - 音響装置 - Google Patents
音響装置Info
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- JP2000279646A JP2000279646A JP11087915A JP8791599A JP2000279646A JP 2000279646 A JP2000279646 A JP 2000279646A JP 11087915 A JP11087915 A JP 11087915A JP 8791599 A JP8791599 A JP 8791599A JP 2000279646 A JP2000279646 A JP 2000279646A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 遊戯施設などで、乗り物などの搭乗者がドッ
プラー効果によって生じる音程の変化を感じないように
する音響装置を提供する。 【解決手段】 ドップラー効果による音程の変化を補正
して、搭乗者が感じる音程がほぼ一定となるようにす
る。乗り物１０が移動する経路には、一定の間隔で多数
の位置センサ１１(１１ａ，１１ｂ，…)が設けられてい
る。各位置センサ１１からの信号は位置検出部１２に送
られ、ここで、乗り物１０の現在位置が検出される。補
正量計算部１３は、位置検出部１２によって求められた
乗り物１０の位置に基づいて、スピーカ３０から発せら
れる音声の音程をどの程度補正すべきかを算出する。音
程補正部１４は、補正量計算部１３から受けた補正量の
情報に基づいて、音源１５から与えられる音声信号の音
程を補正する。
プラー効果によって生じる音程の変化を感じないように
する音響装置を提供する。 【解決手段】 ドップラー効果による音程の変化を補正
して、搭乗者が感じる音程がほぼ一定となるようにす
る。乗り物１０が移動する経路には、一定の間隔で多数
の位置センサ１１(１１ａ，１１ｂ，…)が設けられてい
る。各位置センサ１１からの信号は位置検出部１２に送
られ、ここで、乗り物１０の現在位置が検出される。補
正量計算部１３は、位置検出部１２によって求められた
乗り物１０の位置に基づいて、スピーカ３０から発せら
れる音声の音程をどの程度補正すべきかを算出する。音
程補正部１４は、補正量計算部１３から受けた補正量の
情報に基づいて、音源１５から与えられる音声信号の音
程を補正する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、乗り物型遊戯施設
などで流されている音声の音程が、乗り物の移動に伴っ
て変化し不自然に聞こえるような場合に、遊戯者が自然
な音声を聴取できるよう音声信号を補正する音響装置に
関する。
などで流されている音声の音程が、乗り物の移動に伴っ
て変化し不自然に聞こえるような場合に、遊戯者が自然
な音声を聴取できるよう音声信号を補正する音響装置に
関する。
【０００２】
【従来の技術】遊園地やテーマパークなどの遊戯施設で
は、目立たないところに設置されたスピーカから、その
場の雰囲気を盛り上げたり楽しい気分を高揚させるよう
な音楽や効果音などの音声を流している。
は、目立たないところに設置されたスピーカから、その
場の雰囲気を盛り上げたり楽しい気分を高揚させるよう
な音楽や効果音などの音声を流している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、来園者
が乗り物に乗って移動していると、固定された音響設備
と移動する乗り物の搭乗者との間の相対速度によってド
ップラー効果が生じ、搭乗者に聞こえる音声の周波数が
変化する。音感のよい人はこのような周波数の変化を音
程の変化として感じ取り、不快感を覚える場合がある。
このため、その場の雰囲気を盛り上げたり楽しい気分を
高揚させるための効果音が、却って逆効果につながる場
合がある。
が乗り物に乗って移動していると、固定された音響設備
と移動する乗り物の搭乗者との間の相対速度によってド
ップラー効果が生じ、搭乗者に聞こえる音声の周波数が
変化する。音感のよい人はこのような周波数の変化を音
程の変化として感じ取り、不快感を覚える場合がある。
このため、その場の雰囲気を盛り上げたり楽しい気分を
高揚させるための効果音が、却って逆効果につながる場
合がある。
【０００４】本発明はこのような事情に基づいてなされ
たものであり、遊戯施設などで、乗り物などの搭乗者が
ドップラー効果によって生じる音程の変化を感じないよ
うにする音響装置を提供することを目的とする。
たものであり、遊戯施設などで、乗り物などの搭乗者が
ドップラー効果によって生じる音程の変化を感じないよ
うにする音響装置を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、請求項１記載の発明は、移動する乗り物の搭乗者
に向けて音声を発するスピーカと、前記乗り物の速度を
検知する速度検知手段と、音源から供給される音声信号
の周波数と前記乗り物の速度から、所定の計算式に基づ
いてドップラー効果による音程の変動を算出する演算手
段と、前記演算手段の算出結果に基づいて、音源から供
給される音声信号の周波数を補正する周波数補正手段と
を具備し、前記周波数補正手段による前記音声信号の補
正によって、移動する乗り物の搭乗者に聞こえる音声の
音程を、前記音源から供給される音声信号の音程と等し
くすることを特徴とする。
めに、請求項１記載の発明は、移動する乗り物の搭乗者
に向けて音声を発するスピーカと、前記乗り物の速度を
検知する速度検知手段と、音源から供給される音声信号
の周波数と前記乗り物の速度から、所定の計算式に基づ
いてドップラー効果による音程の変動を算出する演算手
段と、前記演算手段の算出結果に基づいて、音源から供
給される音声信号の周波数を補正する周波数補正手段と
を具備し、前記周波数補正手段による前記音声信号の補
正によって、移動する乗り物の搭乗者に聞こえる音声の
音程を、前記音源から供給される音声信号の音程と等し
くすることを特徴とする。
【０００６】請求項２記載の発明は、移動する乗り物の
搭乗者に向けて音声を発するスピーカと、前記乗り物の
速度を検知する速度検知手段と、第一の音源から供給さ
れる音声信号の周波数と前記乗り物の速度から、所定の
計算式に基づいてドップラー効果による音程の変動を算
出する演算手段と、前記演算手段の算出結果に基づい
て、第一の音源から供給される音声信号の周波数を補正
する周波数補正手段と、第二の音源から供給される音声
信号と前記周波数補正手段から出力される音声信号を混
合して前記スピーカに供給する音声混同手段とを具備
し、前記周波数補正手段により第一の音源からの音声信
号の周波数を補正することによって、移動する乗り物の
搭乗者に聞こえる第一の音源からの音声の音程が、前記
第一の音源から供給される時点の音声信号の音程と等し
くすることを特徴とする。
搭乗者に向けて音声を発するスピーカと、前記乗り物の
速度を検知する速度検知手段と、第一の音源から供給さ
れる音声信号の周波数と前記乗り物の速度から、所定の
計算式に基づいてドップラー効果による音程の変動を算
出する演算手段と、前記演算手段の算出結果に基づい
て、第一の音源から供給される音声信号の周波数を補正
する周波数補正手段と、第二の音源から供給される音声
信号と前記周波数補正手段から出力される音声信号を混
合して前記スピーカに供給する音声混同手段とを具備
し、前記周波数補正手段により第一の音源からの音声信
号の周波数を補正することによって、移動する乗り物の
搭乗者に聞こえる第一の音源からの音声の音程が、前記
第一の音源から供給される時点の音声信号の音程と等し
くすることを特徴とする。
【０００７】請求項３記載の発明は、請求項１又は２記
載の発明において、前記速度検知手段は、移動の仕方が
定められている前記乗り物の位置を検出することによっ
て乗り物の速度を検知することを特徴とする。
載の発明において、前記速度検知手段は、移動の仕方が
定められている前記乗り物の位置を検出することによっ
て乗り物の速度を検知することを特徴とする。
【０００８】請求項４記載の発明は、請求項１、２又は
３記載の発明において、前記速度検出手段は、複数ある
コースごとに定められている移動の仕方に関する情報に
基づいて、前記乗り物の位置を検出することによって速
度を求めることを特徴とする。
３記載の発明において、前記速度検出手段は、複数ある
コースごとに定められている移動の仕方に関する情報に
基づいて、前記乗り物の位置を検出することによって速
度を求めることを特徴とする。
【０００９】請求項５記載の発明は、移動する乗り物の
搭乗者に向けて音声を発するスピーカと、前記乗り物の
速度を検知する速度検知手段と、音源から供給される音
声信号の周波数と前記乗り物の速度から、所定の計算式
に基づいてドップラー効果による音程の変動を算出する
演算手段と、前記演算手段の算出結果に基づいて、音源
から供給される音声信号の周波数を補正する周波数補正
手段と、前記周波数補正手段が出力する音声信号を録音
する録音手段とを具備し、前記周波数補正手段により移
動する乗り物の搭乗者に聞こえるときの音程が前記音源
から供給される音声信号の音程と等しくなるよう補正さ
れたされた音声信号を前記録音手段に録音し、前記乗り
物を移動するときに、前記録音手段に録音されている音
声を再生することを特徴とする。
搭乗者に向けて音声を発するスピーカと、前記乗り物の
速度を検知する速度検知手段と、音源から供給される音
声信号の周波数と前記乗り物の速度から、所定の計算式
に基づいてドップラー効果による音程の変動を算出する
演算手段と、前記演算手段の算出結果に基づいて、音源
から供給される音声信号の周波数を補正する周波数補正
手段と、前記周波数補正手段が出力する音声信号を録音
する録音手段とを具備し、前記周波数補正手段により移
動する乗り物の搭乗者に聞こえるときの音程が前記音源
から供給される音声信号の音程と等しくなるよう補正さ
れたされた音声信号を前記録音手段に録音し、前記乗り
物を移動するときに、前記録音手段に録音されている音
声を再生することを特徴とする。
【００１０】
【発明の実施の形態】以下に図面を参照して発明の実施
の形態について説明する。図1は、本発明の一実施形態
の音響装置の構成を示すブロック図である。同図におい
て、乗り物１０は、遊園地やテーマパークなどにある遊
戯施設の乗り物であり、ここではｘ軸方向にのみ移動可
能とする。乗り物１０の移動経路の近傍にはスピーカ３
０が設置されており、ここからその場に相応しい音楽や
効果音などの音声が流される。なお、スピーカ３０は、
ここでは固定されているものとする。
の形態について説明する。図1は、本発明の一実施形態
の音響装置の構成を示すブロック図である。同図におい
て、乗り物１０は、遊園地やテーマパークなどにある遊
戯施設の乗り物であり、ここではｘ軸方向にのみ移動可
能とする。乗り物１０の移動経路の近傍にはスピーカ３
０が設置されており、ここからその場に相応しい音楽や
効果音などの音声が流される。なお、スピーカ３０は、
ここでは固定されているものとする。
【００１１】スピーカ３０から音声が流されている場合
において、乗り物１０が移動しているときに搭乗者が感
じる音声の音程は、ドップラー効果によって、乗り物１
０が停止しているときに搭乗者が感じる音程(実際の音
程)とは異なったものとなる。すなわち、乗り物１０が
スピーカ３０に近づいているときは実際の音程よりも高
く聞こえ、乗り物１０がスピーカ３０から遠ざかるとき
は、実際の音程よりも低く聞こえる。このため、乗り物
１０がスピーカ３０のすぐそばを通過すると、その瞬間
に搭乗者が感じる音声は、高い音程から低い音程へと大
きく変化する。乗り物１０がスピーカ３０を通過すると
きの速度が大きければ大きいほど、この音程の変化も大
きくなる。このような音程の変化は、人によっては不快
に感じられる。本実施形態の音響装置では、このような
ドップラー効果による音程の変化を補正して、搭乗者が
感じる音程がほぼ一定となるようにする。
において、乗り物１０が移動しているときに搭乗者が感
じる音声の音程は、ドップラー効果によって、乗り物１
０が停止しているときに搭乗者が感じる音程(実際の音
程)とは異なったものとなる。すなわち、乗り物１０が
スピーカ３０に近づいているときは実際の音程よりも高
く聞こえ、乗り物１０がスピーカ３０から遠ざかるとき
は、実際の音程よりも低く聞こえる。このため、乗り物
１０がスピーカ３０のすぐそばを通過すると、その瞬間
に搭乗者が感じる音声は、高い音程から低い音程へと大
きく変化する。乗り物１０がスピーカ３０を通過すると
きの速度が大きければ大きいほど、この音程の変化も大
きくなる。このような音程の変化は、人によっては不快
に感じられる。本実施形態の音響装置では、このような
ドップラー効果による音程の変化を補正して、搭乗者が
感じる音程がほぼ一定となるようにする。
【００１２】図１に示すように、乗り物１０が移動する
経路には、一定の間隔で多数の位置センサ１１(１１
ａ，１１ｂ，…)が設けられている。各位置センサ１１
からの信号は位置検出部１２に送られ、ここで、乗り物
１０の現在位置が検出される。補正量計算部１３は、位
置検出部１２によって求められた乗り物１０の位置に基
づいて、スピーカ３０から発せられる音声の音程をどの
程度補正すべきかを算出する。音程補正部１４は、補正
量計算部１３から受けた補正量の情報に基づいて、音源
１５から与えられる音声信号の音程を補正する。
経路には、一定の間隔で多数の位置センサ１１(１１
ａ，１１ｂ，…)が設けられている。各位置センサ１１
からの信号は位置検出部１２に送られ、ここで、乗り物
１０の現在位置が検出される。補正量計算部１３は、位
置検出部１２によって求められた乗り物１０の位置に基
づいて、スピーカ３０から発せられる音声の音程をどの
程度補正すべきかを算出する。音程補正部１４は、補正
量計算部１３から受けた補正量の情報に基づいて、音源
１５から与えられる音声信号の音程を補正する。
【００１３】音源１５は、スピーカ３０から流すべき音
声の信号を生成する部分であり、予め録音されている音
声を適当なタイミングで再生する。音源１５は、音声信
号を２系統から出力しており、一方については前述の音
程補正部１４に供給するが、他方については音程を補正
せずにそのままミキサー１６へ送る。これは、音声の中
には、音楽のように音程を補正するのが望ましいもの
と、元々静止しているものから発せられる音声の場合、
補正を行うと却って不自然に聞こえるものがあるからで
ある。したがって音源１５は、音楽の音声信号について
は音程補正部１４に供給し、動物の鳴き声などの音声は
そのままミキサー１６へ供給する。なお、このように、
補正する音声と補正しない音声を分けることが可能であ
る点については、後述の各実施形態についても同様であ
る。
声の信号を生成する部分であり、予め録音されている音
声を適当なタイミングで再生する。音源１５は、音声信
号を２系統から出力しており、一方については前述の音
程補正部１４に供給するが、他方については音程を補正
せずにそのままミキサー１６へ送る。これは、音声の中
には、音楽のように音程を補正するのが望ましいもの
と、元々静止しているものから発せられる音声の場合、
補正を行うと却って不自然に聞こえるものがあるからで
ある。したがって音源１５は、音楽の音声信号について
は音程補正部１４に供給し、動物の鳴き声などの音声は
そのままミキサー１６へ供給する。なお、このように、
補正する音声と補正しない音声を分けることが可能であ
る点については、後述の各実施形態についても同様であ
る。
【００１４】なお、図１では音源１５を、補正する音声
(本明細書ではこの音声の音源を「第一の音源」と読ん
でいる)と補正しない音声(本明細書ではこの音声の音源
を「第二の音源」と読んでいる)を一つでまかなえる音
源として記載してある。このようなものの例としては、
たとえば多チャンネルＰＣＭ音源があり、これを用いれ
ば、第一の音源と第二の音源を一つの音源ＬＳＩで実現
できる。ただし、第一の音源と第二の音源を別々に設け
ることももちろん可能である。
(本明細書ではこの音声の音源を「第一の音源」と読ん
でいる)と補正しない音声(本明細書ではこの音声の音源
を「第二の音源」と読んでいる)を一つでまかなえる音
源として記載してある。このようなものの例としては、
たとえば多チャンネルＰＣＭ音源があり、これを用いれ
ば、第一の音源と第二の音源を一つの音源ＬＳＩで実現
できる。ただし、第一の音源と第二の音源を別々に設け
ることももちろん可能である。
【００１５】ミキサー１６は、音程補正部１４から供給
される補正された信号と、音源１５から供給される補正
されていない信号とを混合し、アンプ１７に送出する。
アンプは、入力された信号を増幅してスピーカ３０に供
給する。したがってスピーカ３０からは、音程が補正さ
れた音声と最初のまま補正されない音声とがミックスさ
れて同時に流される。
される補正された信号と、音源１５から供給される補正
されていない信号とを混合し、アンプ１７に送出する。
アンプは、入力された信号を増幅してスピーカ３０に供
給する。したがってスピーカ３０からは、音程が補正さ
れた音声と最初のまま補正されない音声とがミックスさ
れて同時に流される。
【００１６】なお、実際には、ドップラー効果による聴
取音程の変動の大きさは乗り物の速度に依存する。しか
し、遊戯施設などの乗り物１０は、移動の仕方が毎回同
じであり、乗り物１０の位置が分かればそこでの速度は
直ちに分かる。このため、乗り物１０の位置を検出する
ことで乗り物１０の速度を検知することができるので、
図１のような状況では速度センサなどは必要ない。
取音程の変動の大きさは乗り物の速度に依存する。しか
し、遊戯施設などの乗り物１０は、移動の仕方が毎回同
じであり、乗り物１０の位置が分かればそこでの速度は
直ちに分かる。このため、乗り物１０の位置を検出する
ことで乗り物１０の速度を検知することができるので、
図１のような状況では速度センサなどは必要ない。
【００１７】次に、補正量計算部１３において行なわれ
る音程の補正量の計算について簡単に説明する。音源１
５から送出される音声信号の周波数をｆ0、その波長を
λ0、音速をｖ0、乗り物１０の速度をｖ(スピーカ３０
から離れるときを正、近づくときを負とする)とする
と、音程を補正しないときに乗り物１０の搭乗者に聞こ
える音声の周波数ｆは、ドップラー効果によって ｆ＝ｆ0・(ｖ0−ｖ)／ｖ0 (１) となる。なお、仮にスピーカ３０も移動可能でその速度
がｖ1だとすれば、(１)式の分母は(ｖ0−ｖ1)となる
が、ここではスピーカ３０が固定されているものと考え
るので、(１)式を用いる。
る音程の補正量の計算について簡単に説明する。音源１
５から送出される音声信号の周波数をｆ0、その波長を
λ0、音速をｖ0、乗り物１０の速度をｖ(スピーカ３０
から離れるときを正、近づくときを負とする)とする
と、音程を補正しないときに乗り物１０の搭乗者に聞こ
える音声の周波数ｆは、ドップラー効果によって ｆ＝ｆ0・(ｖ0−ｖ)／ｖ0 (１) となる。なお、仮にスピーカ３０も移動可能でその速度
がｖ1だとすれば、(１)式の分母は(ｖ0−ｖ1)となる
が、ここではスピーカ３０が固定されているものと考え
るので、(１)式を用いる。
【００１８】ところで、速度ｖで移動している乗り物１
０の搭乗者に聞こえる音声の周波数がｆ0となるよう
に、スピーカ３０から流す音声の周波数を補正してｆx
にしたとする。このとき、(１)式から ｆ0＝ｆx・(ｖ0−ｖ)／ｖ0 (２) となるから、この式からｆxを求めると、 ｆx＝ｆ0・ｖ0／(ｖ0−ｖ) (３) となる。したがって、音程補正部１４で補正すべき周波
数の補正量は、 ｆ0−ｆx＝ｆ0−ｆ0・ｖ0／(ｖ0−ｖ) (４) となる。ここで、音速ｖ0は一定であるから、音程補正
部１４は、そのときどきの乗り物１０の速度ｖと音声信
号の周波数ｆ0を用いて(４)式に従って音声信号の周波
数を補正すればよい。
０の搭乗者に聞こえる音声の周波数がｆ0となるよう
に、スピーカ３０から流す音声の周波数を補正してｆx
にしたとする。このとき、(１)式から ｆ0＝ｆx・(ｖ0−ｖ)／ｖ0 (２) となるから、この式からｆxを求めると、 ｆx＝ｆ0・ｖ0／(ｖ0−ｖ) (３) となる。したがって、音程補正部１４で補正すべき周波
数の補正量は、 ｆ0−ｆx＝ｆ0−ｆ0・ｖ0／(ｖ0−ｖ) (４) となる。ここで、音速ｖ0は一定であるから、音程補正
部１４は、そのときどきの乗り物１０の速度ｖと音声信
号の周波数ｆ0を用いて(４)式に従って音声信号の周波
数を補正すればよい。
【００１９】スピーカ３０から出た音声が乗り物１０の
搭乗者に届くまでにはその間の距離に応じた時間を要
し、厳密には時間的なずれが生じる。しかし、スピーカ
３０は一般には乗り物１０の近くに設置されるので、通
常の場合であればこのような時間のずれを無視しても不
都合はない。また、風が吹いている場合にも厳密には音
程の変化が生じるが、その大きさはきわめて小さいので
無視しても差し支えない。
搭乗者に届くまでにはその間の距離に応じた時間を要
し、厳密には時間的なずれが生じる。しかし、スピーカ
３０は一般には乗り物１０の近くに設置されるので、通
常の場合であればこのような時間のずれを無視しても不
都合はない。また、風が吹いている場合にも厳密には音
程の変化が生じるが、その大きさはきわめて小さいので
無視しても差し支えない。
【００２０】前述のように、遊戯施設などの乗り物１０
は、移動の仕方が毎回同じである場合が多い。このよう
な場合には、ミキサー１６から出力される音声信号を録
音装置１８に録音し、これを毎回乗り物１０の移動開始
にタイミングを合わせて再生してもよい。この点につい
ても、後述の各実施形態において同様に適用できる。
は、移動の仕方が毎回同じである場合が多い。このよう
な場合には、ミキサー１６から出力される音声信号を録
音装置１８に録音し、これを毎回乗り物１０の移動開始
にタイミングを合わせて再生してもよい。この点につい
ても、後述の各実施形態において同様に適用できる。
【００２１】これまでは、乗り物１０が直線的に移動す
る場合であったが、以上の議論を、乗り物が曲線的に移
動をする場合に拡張するのは容易である。図２は、乗り
物が曲線に沿って移動する場合の音程の補正量を求める
方法を説明するための図である。
る場合であったが、以上の議論を、乗り物が曲線的に移
動をする場合に拡張するのは容易である。図２は、乗り
物が曲線に沿って移動する場合の音程の補正量を求める
方法を説明するための図である。
【００２２】図２において、乗り物４０は、曲線的な経
路を有するレール４１の上を移動するものとする。スピ
ーカ４２は、レール４１から離れた位置に設置されてお
り、このスピーカ４２を通る横軸をｘ軸とする。乗り物
４０の速度ｖは、図１の場合と同様に、レール４１上の
どこに乗り物があるかによって一意的に決まるものとす
る。ただし、速度ｖは、二次元的なベクトル量とする。
路を有するレール４１の上を移動するものとする。スピ
ーカ４２は、レール４１から離れた位置に設置されてお
り、このスピーカ４２を通る横軸をｘ軸とする。乗り物
４０の速度ｖは、図１の場合と同様に、レール４１上の
どこに乗り物があるかによって一意的に決まるものとす
る。ただし、速度ｖは、二次元的なベクトル量とする。
【００２３】図２において、速度ベクトルｖの方向とｘ
軸とのなす角をγ、スピーカ４２と乗り物４１を結ぶ直
線(この直線をｒとする)とｘ軸とのなす角をθとする
と、速度ｖの直線ｒ方向の成分は、ｖcos(θ−γ)とな
る。したがって、これを(４)式のｖと入れ換えると、補
正後の音声の周波数ｆxは、 ｆx＝ｆ0・ｖ0／(ｖ0−ｖcos(θ−γ)) (５) となる。このようにして補正後の音声の周波数ｆxが求
まったら、あとは図１と同様の補正量計算部によって補
正量を算出し、音程補正部によって音程を補正する。
軸とのなす角をγ、スピーカ４２と乗り物４１を結ぶ直
線(この直線をｒとする)とｘ軸とのなす角をθとする
と、速度ｖの直線ｒ方向の成分は、ｖcos(θ−γ)とな
る。したがって、これを(４)式のｖと入れ換えると、補
正後の音声の周波数ｆxは、 ｆx＝ｆ0・ｖ0／(ｖ0−ｖcos(θ−γ)) (５) となる。このようにして補正後の音声の周波数ｆxが求
まったら、あとは図１と同様の補正量計算部によって補
正量を算出し、音程補正部によって音程を補正する。
【００２４】図３は、乗り物６０が通過する二つの経路
としてコース１とコース２が用意されており、ポイント
６３の制御によっていずれかのコースが選択される遊戯
施設に本発明を適用する場合の実施形態を示している。
スピーカ６１は、図３に示す位置に設置されており、乗
り物６０がどちらのコースに進むかによって、補正する
音声信号の補正量が変わる。この場合も、横軸をｘ軸と
すると、スピーカ６１と乗り物とを結ぶ直線がｘ軸とな
す角度は時間ｔに伴って変化する。
としてコース１とコース２が用意されており、ポイント
６３の制御によっていずれかのコースが選択される遊戯
施設に本発明を適用する場合の実施形態を示している。
スピーカ６１は、図３に示す位置に設置されており、乗
り物６０がどちらのコースに進むかによって、補正する
音声信号の補正量が変わる。この場合も、横軸をｘ軸と
すると、スピーカ６１と乗り物とを結ぶ直線がｘ軸とな
す角度は時間ｔに伴って変化する。
【００２５】この角度を、図３に示すように、コース１
へ進むときはγ1（ｔ）、コース２へ進むときはγ
2（ｔ）とする。時刻ｔ1において、スピーカ６１から発
すべき音声の周波数ｆx1(コース１へ進むとき)、ｆ
x2(コース２へ進むとき)は、それぞれ、前述の(５)式と
同様にして、 ｆx1＝ｆ0・ｖ0／(ｖ0−ｖ1cosγ1(ｔ1)) (６) ｆx2＝ｆ0・ｖ0／(ｖ0−ｖ2cosγ2(ｔ1)) (７) となる。ここで、ｖ1はコース１における速度乗り物６
０の速度、ｖ2はコース１における速度乗り物６０の速
度である。
へ進むときはγ1（ｔ）、コース２へ進むときはγ
2（ｔ）とする。時刻ｔ1において、スピーカ６１から発
すべき音声の周波数ｆx1(コース１へ進むとき)、ｆ
x2(コース２へ進むとき)は、それぞれ、前述の(５)式と
同様にして、 ｆx1＝ｆ0・ｖ0／(ｖ0−ｖ1cosγ1(ｔ1)) (６) ｆx2＝ｆ0・ｖ0／(ｖ0−ｖ2cosγ2(ｔ1)) (７) となる。ここで、ｖ1はコース１における速度乗り物６
０の速度、ｖ2はコース１における速度乗り物６０の速
度である。
【００２６】図４は、決められた経路に沿って乗り物が
移動するのではなく、搭乗者の操作によって、あるいは
乗り物に搭載された制御装置の指示によって、乗り物が
任意の方向に移動したり曲がったりできる場合における
周波数の補正の態様を示したブロック図(図４(ａ))、お
よびスピーカから発する音声の周波数の求め方を示した
図である。
移動するのではなく、搭乗者の操作によって、あるいは
乗り物に搭載された制御装置の指示によって、乗り物が
任意の方向に移動したり曲がったりできる場合における
周波数の補正の態様を示したブロック図(図４(ａ))、お
よびスピーカから発する音声の周波数の求め方を示した
図である。
【００２７】図４(ａ)に示すように、乗り物７０にはｘ
軸方向用の加速度センサ７１xとｙ軸方向用の加速度セ
ンサ７１yが搭載され、これらの加速度センサによって
得られた加速度データから、速度検出器７２によって乗
り物の速度及び方向が算出される。また、乗り物７０の
位置については、乗り物７０の始点の位置と、始点から
の位置の変化量(速度の積分)に基づいて、速度検出器７
２によって求められる。この速度、方向、および位置の
データは、無線などで補正量計算部７３へ送信され、こ
の補正量計算部７３において、音源から送られてきた音
声信号の周波数の補正量が計算される。なお、乗り物７
０の位置については、補正量計算部７３で求めるように
してもよい。
軸方向用の加速度センサ７１xとｙ軸方向用の加速度セ
ンサ７１yが搭載され、これらの加速度センサによって
得られた加速度データから、速度検出器７２によって乗
り物の速度及び方向が算出される。また、乗り物７０の
位置については、乗り物７０の始点の位置と、始点から
の位置の変化量(速度の積分)に基づいて、速度検出器７
２によって求められる。この速度、方向、および位置の
データは、無線などで補正量計算部７３へ送信され、こ
の補正量計算部７３において、音源から送られてきた音
声信号の周波数の補正量が計算される。なお、乗り物７
０の位置については、補正量計算部７３で求めるように
してもよい。
【００２８】図４(ｂ)に示すように、横軸をｘ軸、乗り
物７０の二次元的な速度ベクトルをｖ、スピーカ７５と
乗り物７０を結ぶ直線がｘ軸となす角度をθ、速度ベク
トルｖがｘ軸となす角度をγとすると、スピーカ７５か
ら発すべき音声の周波数ｆxは、前述の(５)式で表され
る。
物７０の二次元的な速度ベクトルをｖ、スピーカ７５と
乗り物７０を結ぶ直線がｘ軸となす角度をθ、速度ベク
トルｖがｘ軸となす角度をγとすると、スピーカ７５か
ら発すべき音声の周波数ｆxは、前述の(５)式で表され
る。
【００２９】図５も、図４と同様に、搭乗者の意思によ
って、あるいは乗り物に搭載された制御装置の指示によ
って、乗り物が任意の方向に移動したり曲がったりでき
る場合における周波数の補正の仕方を示している。この
場合は、乗り物８０は、領域８１の内部で自由に移動で
きる。領域８１の周囲に立てられている４本のポールの
先端には、センサ８２（８２ａ，８２ｂ，８２ｃ，８２
ｄ)が設けられている。
って、あるいは乗り物に搭載された制御装置の指示によ
って、乗り物が任意の方向に移動したり曲がったりでき
る場合における周波数の補正の仕方を示している。この
場合は、乗り物８０は、領域８１の内部で自由に移動で
きる。領域８１の周囲に立てられている４本のポールの
先端には、センサ８２（８２ａ，８２ｂ，８２ｃ，８２
ｄ)が設けられている。
【００３０】乗り物８０には、光を発する発光体と超音
波を発する発音体が設けられている。光と超音波は同時
に発せられ、各センサ８２によって受信される。光がセ
ンサに到達するまでの伝播時間は無視できるが、超音波
の伝播には発音体とセンサとの距離に応じた時間がかか
るので、各センサが光と超音波を受信したときの時間差
から、各センサから乗り物８０までの距離を算出でき
る。
波を発する発音体が設けられている。光と超音波は同時
に発せられ、各センサ８２によって受信される。光がセ
ンサに到達するまでの伝播時間は無視できるが、超音波
の伝播には発音体とセンサとの距離に応じた時間がかか
るので、各センサが光と超音波を受信したときの時間差
から、各センサから乗り物８０までの距離を算出でき
る。
【００３１】四つのセンサそれぞれから乗り物８０まで
の距離が分かれば、乗り物の位置が決定される。さら
に、この位置がどのように変化するかを見ることによっ
て、移動方向と速度とが求められる。このように、乗り
物８０の速度と方向が分かれば、(５)式に基づいて、補
正すべき音程が算出することができる。
の距離が分かれば、乗り物の位置が決定される。さら
に、この位置がどのように変化するかを見ることによっ
て、移動方向と速度とが求められる。このように、乗り
物８０の速度と方向が分かれば、(５)式に基づいて、補
正すべき音程が算出することができる。
【００３２】なお、本発明は、上記実施形態に限定され
るものではなく、その要旨の範囲内で種々の変更が可能
である。
るものではなく、その要旨の範囲内で種々の変更が可能
である。
【００３３】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、そ
のときの音声の周波数と乗り物の速度から、広く知られ
たドップラー効果の計算式に基づいて補正すべき音程の
周波数を算出し、その結果に基づいて、移動する乗り物
の搭乗者に聞こえる音声の音程が元々の音声の音程にな
るように音声信号を補正するので、乗り物がスピーカを
通過する前後で搭乗者に聞こえる音声の音程が不自然に
変化することがなく、このため搭乗者が不快感を感じな
くて済む音響装置を提供することができる。
のときの音声の周波数と乗り物の速度から、広く知られ
たドップラー効果の計算式に基づいて補正すべき音程の
周波数を算出し、その結果に基づいて、移動する乗り物
の搭乗者に聞こえる音声の音程が元々の音声の音程にな
るように音声信号を補正するので、乗り物がスピーカを
通過する前後で搭乗者に聞こえる音声の音程が不自然に
変化することがなく、このため搭乗者が不快感を感じな
くて済む音響装置を提供することができる。
【図１】本発明の一実施形態の音響装置の構成を示すブ
ロック図である。
ロック図である。
【図２】乗り物が曲線に沿って移動する場合の音程の補
正量を求める方法を説明するための図である。
正量を求める方法を説明するための図である。
【図３】乗り物がコース１とコース２のいずれを進むか
によって音声の補正の仕方を切り換える場合を示した図
である。
によって音声の補正の仕方を切り換える場合を示した図
である。
【図４】搭乗者の操作によって、あるいは乗り物に搭載
された制御装置の指示によって、乗り物が任意の方向に
移動したり曲がったりできる場合における周波数の補正
の態様を示した図である。
された制御装置の指示によって、乗り物が任意の方向に
移動したり曲がったりできる場合における周波数の補正
の態様を示した図である。
【図５】図４と同様に、搭乗者の意思によって、あるい
は乗り物に搭載された制御装置の指示によって、乗り物
が任意の方向に移動したり曲がったりできる場合におけ
る周波数の補正の仕方を示した図である。
は乗り物に搭載された制御装置の指示によって、乗り物
が任意の方向に移動したり曲がったりできる場合におけ
る周波数の補正の仕方を示した図である。
１０，４０，６０，７０，８０ 乗り物 １１（１１ａ，１１ｂ，・・・） 位置センサ １２ 位置検出部 １３、７３ 補正量計算部 １４ 音程補正部 １５ 音源 １６ ミキサー １７ アンプ １８ 録音装置 ３０，４２，６１，７５ スピーカ ４１ レール ６２ ポイント ６３ ポイント制御手段 ７１x，７１y 加速度センサ ７２ 速度検出器 ８２（８２ａ，８２ｂ，８２ｃ，８２ｄ） センサ
Claims (5)
- 【請求項１】 移動する乗り物の搭乗者に向けて音声を
発するスピーカと、 前記乗り物の速度を検知する速度検知手段と、 音源から供給される音声信号の周波数と前記乗り物の速
度から、所定の計算式に基づいてドップラー効果による
音程の変動を算出する演算手段と、 前記演算手段の算出結果に基づいて、音源から供給され
る音声信号の周波数を補正する周波数補正手段と、 を具備し、前記周波数補正手段による前記音声信号の補
正によって、移動する乗り物の搭乗者に聞こえる音声の
音程を、前記音源から供給される音声信号の音程と等し
くすることを特徴とする音響装置。 - 【請求項２】 移動する乗り物の搭乗者に向けて音声を
発するスピーカと、 前記乗り物の速度を検知する速度検知手段と、 第一の音源から供給される音声信号の周波数と前記乗り
物の速度から、所定の計算式に基づいてドップラー効果
による音程の変動を算出する演算手段と、 前記演算手段の算出結果に基づいて、第一の音源から供
給される音声信号の周波数を補正する周波数補正手段
と、 第二の音源から供給される音声信号と前記周波数補正手
段から出力される音声信号を混合して前記スピーカに供
給する音声混同手段と、 を具備し、前記周波数補正手段により第一の音源からの
音声信号の周波数を補正することによって、移動する乗
り物の搭乗者に聞こえる第一の音源からの音声の音程
が、前記第一の音源から供給される時点の音声信号の音
程と等しくすることを特徴とする音響装置。 - 【請求項３】 前記速度検知手段は、移動の仕方が定め
られている前記乗り物の位置を検出することによって乗
り物の速度を検知することを特徴とする請求項１又は２
記載の音響装置。 - 【請求項４】 前記速度検出手段は、複数あるコースご
とに定められている移動の仕方に関する情報に基づい
て、前記乗り物の位置を検出することによって、速度を
求めることを特徴とする請求項１、２又は３記載の音響
装置。 - 【請求項５】 移動する乗り物の搭乗者に向けて音声を
発するスピーカと、 前記乗り物の速度を検知する速度検知手段と、 音源から供給される音声信号の周波数と前記乗り物の速
度から、所定の計算式に基づいてドップラー効果による
音程の変動を算出する演算手段と、 前記演算手段の算出結果に基づいて、音源から供給され
る音声信号の周波数を補正する周波数補正手段と、 前記周波数補正手段が出力する音声信号を録音する録音
手段と、 を具備し、前記周波数補正手段により移動する乗り物の
搭乗者に聞こえるときの音程が前記音源から供給される
音声信号の音程と等しくなるよう補正されたされた音声
信号を前記録音手段に録音し、前記乗り物を移動すると
きに、前記録音手段に録音されている音声を再生するこ
とを特徴とする音響装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11087915A JP2000279646A (ja) | 1999-03-30 | 1999-03-30 | 音響装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11087915A JP2000279646A (ja) | 1999-03-30 | 1999-03-30 | 音響装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000279646A true JP2000279646A (ja) | 2000-10-10 |
Family
ID=13928229
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11087915A Pending JP2000279646A (ja) | 1999-03-30 | 1999-03-30 | 音響装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000279646A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008194208A (ja) * | 2007-02-13 | 2008-08-28 | Copcom Co Ltd | ゲーム装置、ゲームプログラムおよび記憶媒体 |
| US7480386B2 (en) | 2002-10-29 | 2009-01-20 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Audio information transforming method, video/audio format, encoder, audio information transforming program, and audio information transforming device |
| WO2012001871A1 (ja) * | 2010-07-02 | 2012-01-05 | パナソニック株式会社 | 音発生システム、超音波発信装置、及び、超音波発信方法 |
-
1999
- 1999-03-30 JP JP11087915A patent/JP2000279646A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7480386B2 (en) | 2002-10-29 | 2009-01-20 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Audio information transforming method, video/audio format, encoder, audio information transforming program, and audio information transforming device |
| JP2008194208A (ja) * | 2007-02-13 | 2008-08-28 | Copcom Co Ltd | ゲーム装置、ゲームプログラムおよび記憶媒体 |
| WO2012001871A1 (ja) * | 2010-07-02 | 2012-01-05 | パナソニック株式会社 | 音発生システム、超音波発信装置、及び、超音波発信方法 |
| US8693285B2 (en) | 2010-07-02 | 2014-04-08 | Panasonic Corporation | Sound generation system, ultrasonic wave emitting device, and ultrasonic wave emitting method |
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