JP2003216164A - アーキテクチャの音増強システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 気を散らすノイズをマスキングするために均
一分散マスキング音をスペースに送達する、システムを
提供すること。 【解決手段】 吊り下げられた天井、吊り下げられた天
井の上のプレナム、およびプレナムの上の硬い天井を有
する空間に選択された音を生成するためのシステムは、
オーディオ信号で駆動された場合に音を空間に向けるた
めの吊り下げられた天井に選択的に配置された少なくと
も１つのフラットパネルトランスデューサと、フラット
パネルトランスデューサに接続された電子モジュール
と、音生成器に接続された電子モジュール中のシステム
コントローラとを含む。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、概して音強化シス
テムおよび音増強システムに関し、より詳細には、イン
テリア職場のためのマスキング、ページング、および背
景音システムに関する。

【０００２】

【従来の技術】職場内のノイズは、新しい問題ではない
が、職場構成およびビジネスモデルが発展するにつれて
大いに注目を集めている問題である。多くの最近の研究
では、騒音、特に他人の会話は、職場内部で唯一の最大
の気を散らすことであり、労働者の生産性に関して重要
な負の影響を有することを示す。経済のサービスセクタ
が成長するにつれて、ますます労働者は、製造施設では
なくオフィス内で労働することが見出される。フレキシ
ブルで、再配置可能なスペースに対する必要性はオープ
ンプラン職場、天井の高さが低い大きな室内、および労
働者のワークステーションまたはキュービクルを規定す
る、移動可能で再配置可能な区画を生じる。不幸にも、
気を散らす音は、区画を超えそして区画を介して伝搬す
る傾向があり、ワークステーションに隣接する労働者を
妨害する。さらに、ワークステーションの密度は、所与
の物理的空間を占有する労働者が増えると共に増加す
る。さらに、多くの労働者は、コンピュータと音による
通信を行うために、大きな音反射スクリーン、個人用音
システム、および音認識システムを有するスピーカーフ
ォンおよび会議技術、およびコンピュータを使用する。
これらのファクタおよび他のファクタの全ては、気を散
らすノイズのレベルおよびこれに対応する職場内部での
生産性に関する負の影響の急激な増加に寄与してきた。

【０００３】閉じた空間、特にオフィスおよび会議室の
セッティングでは、発話の明瞭性および室内の音響特性
は、室内の形状、備品の配置、部屋にいる人の数、どの
ようして室内が隔離されているか、特にどのようにして
床、壁、および天井が処理されているかを含む多くのフ
ァクタによって決定され、これらのファクタおよび他の
ファクタによって決定された場合、室内の音響特性は、
どれくらい音の侵入が発生するか、および聞き手が外部
ノイズによってどれくらい敏感に影響されるか（会話に
よる気を散らかすことのような）を決定する。

【０００４】スペースの内部環境のより一般的な検査
は、どれくらいの音が部屋にいる人によって認識される
かという重要な役割する他の局面を明らかにする。最近
の調査では、スペースの音響特性の問題を考える場合、
物質による伝搬減衰量および音の吸収特性は、認識され
た音響環境に貢献するだけではないことを示している。
別のファクタは、スペースのノイズレベルおよびバック
グラウンドノイズの音響特性である。バックグラウンド
ノイズは、例えば、ＨＶＡＣシステムおよびそれに関連
するダクト作業等の、頭上での使用によって発生する音
と、本発明で最も重要であり、現在の多くの研究対象で
ある、隣接する空間からこのスペースに侵入する気を散
らす音（多くは会話である）とを含む。特にオフィスの
セッティングにおいて、音は、例えば以下に列挙する様
々な態様で空間に侵入し得る。

【０００５】−壁または区画を介しる −戸口および通路のような開放領域を介して、区画を越
える −ＨＶＡＣダクト作業、レジスタ、およびディフューザ
を介する −天井からの反射によって、および区画を越える −吊るされた天井パネルを介して、一般的なプレナム
（ｕｔｉｌｉｔｙ ｐｌｅｎｕｍ）、吊り天井上方から
の通過する −高層ビルにおいて上述の方向からおよび上述とは逆の
方向から、構造的な天井デッキ、一般的なプレナム、お
よび吊り天井を介する −高層ビルにおける下階から、天井、一般的なプレナ
ム、および天井デッキ／フロアを介する スペース内への気を散らす音の存在を和らげるために、
一般的に２つのアプローチが行われる。隣接するスペー
スへの音の侵入を最小化するように、気を散らす音がそ
の音源から進むにつれて減衰され得るか、または気を散
らす音が、音響学的におよび空間的に調整されたマスキ
ング音を空間に導入することによって遮蔽またはマスキ
ングされ得る。音の減衰は、特に区画化されたキュービ
クル、開放された戸口、および開放された通路から構成
される職場においては、常に実用的であるとは限らな
い。その結果、マスキング技術が気を散らす音を打ち消
すようにますます使用されてきた。最近の論文では、以
下のことを主張する。音マスキングシステムは、会話的
な発話が労働環境において気を散らすことを妨げる場
合、より重要な要素の１つである。高性能な天井システ
ムおよび設備システムが設置されても、様々な空気量シ
ステムが少ない空気量を移動させる場合、会話が耳に入
る会話を理解することを妨げるのに十分な背景の周囲音
が存在することを妨げることをこれらのシステムが確実
にするため、音マスキングシステムは必要ではない。音
マスキングは、電気的に生成された背景音を供給し、通
常のレベルのプライバシーを達成することを記載するも
のがある（「Ｓｏｕｎｄ Ｓｏｌｕｔｉｏｎｓ」，ａ
ｐｒｏｆｅｓｓｉｏｎａｌ ｐａｐｅｒ ｓｐｏｎｓｅ
ｒｄ ｂｙ ＡＳＩＤ，Ａｒｍｓｔｒｏｎｇ Ｗｏｒｌ
ｄ Ｉｎｄｕｓｔｒｉｅｓ，Ｄｙｎａｓｏｕｎｄ，Ｉｎ
ｃ．，Ｍｉｌｌｉｋｅｎ ＆ Ｃｏ．，ａｎｄＳｔｅｅ
ｌｃａｓｅ，Ｉｎｃから引用）。

【０００６】音マスキングの原理は、対象となる気を散
らすノイズをマスクするのに効率的な所定の周波数、ボ
リューム、および音品位特性を有するように調整された
音空間に導入することを含む。人間の声の周波数スペク
トルにおいて所定の周波数プロファイルを有するマスキ
ング音の導入は、例えば、マスキング効果を提供し、本
質的には、部屋にいる人に気付かれない態様で、気を散
らす人間の会話を聞こえなくする。典型的な音マスキン
グシステムは、「ピンクノイズ（ｐｉｎｋ ｎｏｉｓ
ｅ）」生成器と、ピンクノイズを適切な周波数および音
品質特性を有するように調整するためのオーディオエフ
ェクトユニットまたはフィルタと、オーディオ増幅器
と、スペース内で可能な最も均一な音場を生成するよう
に配置されたトランスデューサまたはラウドスピーカの
システムとを含む。実際には、マスキング音場の均一性
は、部屋にいる人によってマスキング音を検出できない
ようにする際のキーファクタである。あるいは、マスキ
ング音のレベルの変更がスペースにわたって移動するに
つれて、マスキング音の変更レベルが検出され、マスキ
ング音を認識可能にする。

【０００７】従来のマスキング音システムは、典型的に
は、可能な最も均一な音場を生成するような態様で構成
および駆動された従来のダイナミックラウドスピーカの
アレイを使用する。このアプローチに関する問題は、典
型的なラウドスピーカが、再生された音の周波数に著し
く依存する音響放射パターンを有することである。例え
ば、非常に低い周波数では、ラウドスピーカは、広くそ
してかなり均一な音場を生成する。しかし、ラウドスピ
ーカによって再生された音の周波数が増大するにつれ
て、生成された音場がより集中的になり、より指向性を
有するようになる。労働環境において、効率的なマスキ
ング音の周波数が比較的高くなるため、従来のダイナミ
ックラウドスピーカはこれらの周波数において指向性の
コヒーレントな音場を生成する。音マスキングシステム
における従来のラウドスピーカの使用は、空間的に均一
なマスキング音場を獲得する際、このようなシステムの
設計者に対して現実的な問題を提示してきた。この問題
は、表面からの反射および局所的な音場の混合が干渉パ
ターンを生じ、音場の空間的分散を生じて、それを識別
可能にし、潜在的に部屋にいる人を不快にするという事
実によって悪化される。

【０００８】従来技術のマスキング音システムは、図１
に示されるように１２〜１６フィートの中心部材である
天井上方に取り付けられた従来のダイナミックラウドス
ピーカを用いる。図１を参照して、従来のダイナミック
ラウドスピーカ１００のアレイは、吊り天井１０１上に
取り付けられ、従来の配線１０６を介して、マスキング
または背景音生成器１０５によって駆動される。ラウド
スピーカは、吊り天井１０１と硬い天井１０２との間の
プレナムスペースに配置され、音を硬い天井１０２上方
に向かって指向するように配置される。これは、マスキ
ング音が進行するためのより長い経路を提供し、硬い天
井１０２上の表面処理に依存して、音をさらに放出また
は拡散する。この音は硬い天井から反射し、固い天井に
よって拡散され、吊り天井の天井タイルを貫通して下方
に進む。このタイルはさらにこの音を拡散し得、部屋に
いる人１０４によって占有されたスペースにこの音を拡
散する。この構成の所望な結果は、矢印で示すように、
スペース内部の相対的拡散均一音場が生成することあ
る。

【０００９】このような構成は幾分効率的であるが、こ
れにもかかわらず、問題および欠点を有する。例えば、
プレナム内部で長い経路を進み、硬い天井および天井パ
ネルの自然吸収のため、スペース内部に所望の音レベル
を生成するためにかなりの追加出力が必要である。さら
に、システムが設置されると、システムは比較的静的で
あり、スペース構成の変更に適合させるために容易には
再構成できない。さらに、各ラウドスピーカの出力は独
立して制御できない。従ってスペース内の音場は、硬い
天井の異なる構成、吊り天井の通気口および他の設備、
吊り天井の光設備、およびその他などのファクタによっ
てさらに変動し得る。従って、このアプローチは、完全
には成功しなかった。

【００１０】図２は、従来のダイナミックラウドスピー
カ１０８を用いてマスキング音を供給する従来技術のア
プローチを図示する。このスピーカは、中心から１２〜
１６フィートの中央部材である吊り天井１０１の天井タ
イル内部に取り付けられたページングに適応可能であ
る。ラウドスピーカは、従来の配線１０６を介してペー
ジング生成器１０７を含むページングシステムによって
駆動される。このページングシステムは、マスキングノ
イズ信号およびページング信号のラウドスピーカへの送
達を可能にする。ラウドスピーカ１０８がページングす
るために存在するため、明瞭な発話に含まれる倍音、フ
ォーマッティブ（ｆｏｒｍａｔｉｖｅ）、およびアクセ
ント音のアレイを生成するために必要な比較的広いダイ
ナミック周波数範囲を有する。ラウドスピーカが吊り天
井パネルに取り付けられ、この音をスペースに下方向に
向けるため、この音は、図１のシステムよりも進む距離
が実質的に短くなる。このより短い距離は、マスキング
するための利益のある周波数においてラウドスピーカの
固有の指向性の性質に関連するこのより短い距離は、ス
ペース内に不均一な音場を生じ、その結果、スペース内
にいる人によって常に認識可能である音場を生じる。さ
らに、アレイ内に隣接するラウドスピーカからの音が干
渉され得、スペース内に合成音場の認識可能な干渉パタ
ーンまたは「ビーティング（ｂｅａｔｉｎｇ）」を生じ
る。結果として、ページングおよびマスキングが単一の
システムを用いて達成されるが、低品位であるマスキン
グおよびマスキング音場自体が概して知覚可能であり、
それにより部屋にいる人を不快にさせ得る。

【００１１】均一な感知できないマスキング音場を提供
する他の試みは、時間がシフトされた信号を隣接するラ
ウドスピーカに送達して干渉パターンをなくし、音を拡
散するように送達すること、分離マスキング音信号を隣
接するラウドスピーカに送達すること、音の大きさおよ
び室内音響を変更するダイナミック等化を提供するこ
と、特定領域に応じて調整されたマスキング音信号によ
って駆動されたグループをスペースの選択された領域内
部のマスターおよびスレーブラウドスピーカに供給する
ことを含む。このような多くの成功を収めてきたが、に
もかかわらず、とりわけ、従来のダイナミックラウドス
ピーカの使用およびアレイ内の各ラウドスピーカによっ
て生成された音の制限された制御のために、全く受け入
れられなかった。さらに、高品位の均一マスキング音場
を生成するシステムは、ページングシステムおよび背景
音楽システムなどの他の音生成システムと容易に統合し
なかった。結果として、一般的に分離システムは、これ
らの種々の要求を満たすことを要求されなかった。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】本発明のシステムは、
吊り下げられた天井、該吊り下げられた天井の上のプレ
ナム、および該プレナムの上の硬い天井を有する空間に
選択された音を生成するためのシステムであって、オー
ディオ信号で駆動された場合に音を該空間に向けるため
の該吊り下げられた天井に選択的に配置された少なくと
も１つのフラットパネルトランスデューサと、該フラッ
トパネルトランスデューサに接続された電子モジュール
であって、オーディオ信号を生成するための音生成器
と、該音生成器により生成されたオーディオ信号を受信
し、該オーディオ信号を増幅し、該オーディオ信号に対
応する音を生成するように該フラットパネルトランスデ
ューサを駆動するために接続された増幅器とを含む、電
子モジュールと、該音生成器に接続された該電子モジュ
ール中のシステムコントローラであって、遠隔位置から
無線で制御信号を受信し、該制御信号により指向される
場合に該音生成器に音信号を生成させるように構成され
ている、システムコントローラとを含み、それにより上
記目的が達成される。

【００１３】前記フラットパネルトランスデューサによ
る音の生成を制御するために制御信号を前記システムコ
ントローラに無線で伝送するための遠隔制御ユニットを
さらに含んでもよい。

【００１４】前記電子モジュール中のオーディオ効果ユ
ニットであって、前記音生成器および前記システムコン
トローラに接続され、該システムコントローラからの制
御信号を受信しかつ該制御信号に従って効果を前記音信
号に付与するように構成されている、オーディオ効果ユ
ニットをさらに含んでもよい。

【００１５】前記オーディオ効果ユニットはオーディオ
等化を含んでもよい。

【００１６】前記フラットパネルトランスデューサの応
答を向上させるための前記電子モジュール中のオーディ
オエンハンサをさらに含んでもよい。

【００１７】前記遠隔制御ユニットは無線周波数送信機
を含み、前記システムコントローラは該遠隔制御ユニッ
トからの無線周波数送信を受信するためのアンテナを含
んでもよい。

【００１８】前記吊り下げられた天井に設置されたフラ
ットパネルトランスデューサのアレイをさらに含み、各
フラットパネルトランスデューサは関連する電子モジュ
ールを有し、前記遠隔制御ユニットは、他のフラットパ
ネルトランスデューサのうちの該フラットパネルトラン
スデューサのそれぞれによって独立して生成された音を
制御するために、制御信号を各スピーカユニットに独立
して送信するように適合されていてもよい。

【００１９】中央のページング送信機は硬い天井に設置
されてもよい。

【００２０】本発明のシステムは、空間に音を発するた
めのシステムであって、増幅されたオーディオ信号によ
る起動時に音を該空間に向けるように構成されかつ位置
付けられた複数のオーディオトランスデューサと、オー
ディオ信号を生成し、該オーディオ信号を増幅し、対応
する該オーディオトランスデューサを駆動するための該
オーディオトランスデューサのそれぞれに関連した音生
成器およびオーディオ増幅器を含む電子モジュールと、
遠隔位置から制御信号を受信し、該制御信号に従って該
音生成器による該オーディオ信号の生成を制御するため
のそれぞれの該電子モジュール中のシステムコントロー
ラと、他のトランスデューサのうちの該トランスデュー
サのそれぞれによる音の生成を独立して制御する選択さ
れた制御信号を該システムコントローラに送信するため
の遠隔コントローラとを含み、それにより上記目的が達
成される。

【００２１】本発明のシステムは、アーキテクチャの音
増強システムであって、オーディオトランスデューサ
と、音生成器と、オーディオ増幅器と、システムコント
ローラとをそれぞれ有するスピーカユニットのアレイ
と、遠隔位置から無線制御信号を受信し、該受信した制
御信号に従って該音生成器を制御するように適合されて
いる各スピーカユニットの該システムコントローラと、
生成された音の生成を該スピーカユニットによって制御
するために該スピーカユニットの該システムコントロー
ラに無線制御信号を選択的に送信するための遠隔制御ユ
ニットとを含み、それにより上記目的が達成される。

【００２２】無線ページングメッセージを送信するため
のページング送信機をさらに含み、前記スピーカユニッ
トのそれぞれの前記システムコントローラは、該ページ
ングアナウンス送信機により送信されたページングメッ
セージを受信し、該ページングメッセージを空間に放送
するように適合されていてもよい。

【００２３】前記オーディオトランスデューサはフラッ
トパネルトランスデューサを含んでもよい。

【００２４】前記スピーカユニットは吊り下げられた天
井グリッドに設置可能であってもよい。

【００２５】前記音生成器は格納された音のライブラリ
を含み、前記制御信号は前記スピーカユニットによる再
生のための該格納された音のライブラリから音を選択す
る方向を含んでもよい。

【００２６】前記システムコントローラは、前記遠隔制
御ユニットから新しい音のアップロードを受信し、前記
音のライブラリに該新しい音を格納するように前記音生
成器に指示するように適合されてもよい。

【００２７】生成された音の品質を調整するために前記
スピーカユニット中にオーディオ効果ユニットをさらに
含み、それにより、前記システムコントローラは前記遠
隔コントローラからの無線効果制御信号を受信し、該受
信した制御信号に従って該オーディオ効果ユニットを調
整するように適合されてもよい。

【００２８】前記オーディオトランスデューサはフラッ
トパネルトランスデューサであり、前記スピーカユニッ
トは該フラットパネルトランスデューサにより生成され
た音の品質を向上させるためのオーディオエンハンサを
さらに含んでもよい。

【００２９】オーディオ前置増幅器をさらに含み、前記
システムコントローラは、前記遠隔制御ユニットから無
線ボリューム制御信号を受信し、該ボリューム制御信号
に従って該オーディオ前置増幅器のボリュームレベルを
調整するように適合されてもよい。

【００３０】本発明のシステムは、吊り下げられた天井
を有する空間に選択されたマスキング音を生成するため
のシステムであって、オーディオ信号により駆動される
場合に音を該空間に向ける該吊り下げられた天井に選択
的に位置付けられた少なくとも１つのフラットパネルト
ランスデューサアセンブリと、該フラットパネルトラン
スデューサに接続された電子モジュールであって、マス
キング音オーディオ信号を生成するマスキング音生成器
と、該音生成器により生成されたマスキング音オーディ
オ信号を受信し、該オーディオ信号を増幅し、マスキン
グ音を生成するように該フラットパネルトランスデュー
サを駆動するように接続された増幅器とを含む、電子モ
ジュールと、該音生成器に接続された該電子モジュール
中のシステムコントローラであって、該マスキング音生
成器によるマスキング音オーディオ信号の生成を制御す
るためのシステムコントローラとを含み、それにより上
記目的が達成される。

【００３１】前記システムコントローラは、遠隔位置か
ら無線で制御信号を受信し、前記音生成器が、該制御信
号により向けられると音信号を生成するように構成され
てもよい。

【００３２】前記マスキング音生成器により生成された
マスキング音信号をフィルタリングするために前記電子
モジュール中に前置フィルタをさらに含んでもよい。

【００３３】前記前置フィルタは周波数の関数として前
記マスキング音信号のレベルを定めるための所定のｄＢ
前置オクターブフィルタを含んでもよい。

【００３４】前記ｄＢ前置オクターブフィルタは４ｄＢ
前置オクターブフィルタであってもよい。

【００３５】前記システムが据え付けられた部屋の音響
特性の変動を補償するように前記前置フィルタリングさ
れたマスキング音信号を定めるために前記電子モジュー
ル中にポストフィルタをさらに含んでもよい。

【００３６】前記システムコントローラは、前記フラッ
トパネルスピーカにより再生される補助オーディオプロ
グラムマテリアルを含む無線周波数送信を受信するよう
にさらに構成されてもよい。

【００３７】前記補助オーディオプログラムマテリアル
はページング信号を含んでもよい。

【００３８】前記補助オーディオプログラムマテリアル
は背景音楽信号を含んでもよい。

【００３９】本発明のシステムは、吊り下げられた天井
グリッドに据え付けるためのフラットパネルスピーカシ
ステムであって、フラットパネルトランスデューサと、
マスキング音信号を生成するためのマスキング音生成器
と、該マスキング音信号を増幅し、マスキング音を生成
および発するように該トランスデューサを駆動するため
のオーディオ増幅器と、該マスキング音生成器による該
マスキング音信号の生成を制御するためのコントローラ
とを含み、それにより上記目的が達成される。

【００４０】無線周波数信号を受信し、それに応じて前
記マスキング音生成器を制御するための前記コントロー
ラ中の無線周波数受信器をさらに含んでもよい。

【００４１】前記受信器は補助オーディオプログラム信
号も受信し、前記コントローラは該受信した信号を前記
フラットパネルトランスデューサによる再生のための前
記オーディオ増幅器に向けるように構成されてもよい。

【００４２】気を散らすノイズをマスキングするため
の、均一分散マスキング音をスペースに送達するための
改良されたシステムに対する必要性がある。この改良さ
れたシステムは、簡単に設置可能であり（スペースの構
成を変更すると共に、単純かつ容易に再構成して変更す
る）、スペース内の音響環境に合わせるために簡単に調
整される。さらに、この改良されたシステムは、ページ
ングおよび他のオーディオ機能を統合し、これらの機能
に対する個々のシステムの必要性を排除する。本発明が
第一に指向することはこのようなシステムの提供であ
る。

【００４３】

【課題を解決するための手段】簡略して述べると、本発
明は、その好適な実施形態において、吊り天井を有する
部屋または空間内に、マスキング音、ページングアナウ
ンスメント、および／または、背景音楽を提供する、一
意のワイヤレスかつ遠隔制御可能音増強システムを含
む。そのシステムは、ある実施形態において、無線遠隔
制御ユニットと、吊り天井上の固い天井に取りつけられ
た中央ページング送信機と、それぞれが、その空間内の
吊り天井グリッド内の選択された位置において取りつけ
られたフラットパネルスピーカユニットのアレイとを含
む。上記フラットパネルスピーカユニットは、天井パネ
ルによって正常に占められたグリッド空間内に搭載され
る大きさであり、建築的に整合し、吊り天井パネルと識
別不能な露出表面を有する。

【００４４】各フラットパネルスピーカユニットは自己
内蔵型であり、その空間に音を発するフラットパネルト
ランスデューサと、オーディオ前置増幅器を含む専用ワ
イヤレス電子モジュールと、そのフラットパネルトラン
スデューサを駆動する電力増幅器とを含む。ある実施形
態において、電子モジュールは、また、システム制御器
と、選択可能なマスキング音のライブラリを有するマス
キング音生成器と、オーディオ効果ユニットと、オーデ
ィオ増強器とを含む。そのシステム制御器は、中央ペー
ジング送信機からのワイヤレスページングアナウンスメ
ント信号および音楽信号を受け取り、遠隔制御ユニット
からのワイヤレス制御信号およびマスキング音データア
ップロードを受け取るアンテナを有する。制御信号は、
その遠隔制御ユニットから、スピーカユニットの選択さ
れたもの、または、その全体のアレイに送信され得、各
ユニットのボリュームを遠隔的に調整し、等化などのオ
ーディオ効果を調整し、マスキング音生成器のライブラ
リの音から再生されるマスキング音を選択する。新たな
マスキングおよび／または背景音は、所望ならば、音の
ライブラリを更新するように、その遠隔制御ユニットか
らそのスピーカユニットの選択されたもの、または、そ
のすべてにアップロードされ得る。

【００４５】各スピーカユニットのシステム制御器は、
また、中央ページング送信機からワイヤレス無線周波数
（ＲＦ）ページングアナウンスメントを受け取り、対応
するスピーカユニットによってこれらのページングアナ
ウンスメントを放送させるように適合される。この点に
おいて、ページング音自身は、マスキング音を中断させ
ることなく、それらをインテリジェントにするように、
マスキング音内で、スーパーインポーズされ得るか、ま
たは、組み込まれ得る。あるいは、ダッキングを用い
て、ページの間、マスキング音のレベルを減らし得る。
各スピーカユニットは、好ましくは、識別コードによっ
て、独立して選択可能であり、それにより、中央ページ
ング送信機によって送信されたページングアナウンスメ
ントがスピーカユニットの選択されたもののみを介して
放送される。このように、ページを必要としない他の領
域の作業者が混乱しないままであるように、ページは、
空間の選択された領域に向けられ得る。

【００４６】動作において、自己内蔵型スピーカユニッ
トのそれぞれは、空間の吊り天井グリッド内の選択され
た位置に取りつけられ、その空間の必要性に対応してア
レイを形成する。スピーカユニットは自己内蔵型であ
り、ワイヤを有する他のシステム構成要素に接続されな
いので、所望な場合、必要に応じて、単純に、天井グリ
ッドからスピーカユニットを取り除き、新たな位置にお
いてスピーカユニットを再搭載することによって、その
アレイの構成は容易に変更され得る。搭載されたスピー
カユニットと、好ましくは、固い天井に取りつけられた
スピーカユニットの無線範囲内の中央位置に配置された
ページング送信機とを用いて、マスキング音は、各スピ
ーカユニット内の音のライブラリから選択され得、これ
らのマスキング音は、各スピーカユニットによって再生
および放送される。フラットパネルトランスデューサお
よびそれらの分散モード音再生に起因して、これらのマ
スキング音はかなり拡散し、従来の動的ラウドスピーカ
の場合よりも空間内の人のレベルにおいて均一である傾
向があり、マスキング音が効率的となる。さらに、オペ
レータは、その空間の異なる部分において音響条件を変
動するように独立して調整される各スピーカユニットの
ボリュームおよび等化を容易に調整し得、その部屋内の
音場の品質および均一な性質をさらに向上させる。

【００４７】ページングアナウンスメントが必要される
場合、中央ページング送信機からのＲＦ送信によって送
信され、スピーカユニット内のシステム制御器によって
受け取られる。上述したように、ページング送信機は、
ページを放送する目的でスピーカユニットの所定のもの
を選択するためにページを送信する前に、識別コードを
送信し得る。したがって、そのページは、その空間の他
の領域内の作業者を混乱させることなく、関連する空間
の領域にのみ限定され得る。

【００４８】別の実施形態において、電子モジュール
は、前置増幅器および電源増幅器に加えて、システム制
御器、マスキング音生成器、マスキング音プレフィル
タ、オーディオミキサおよび等化（ＥＱ）機能を含むポ
ストフィルタを含む。この実施形態は、第１の実施形態
と同様の態様で機能するが、オーディオ増強を含まず、
その実施形態の特徴を実行する。これらの機能は、自身
が増強オーディオ応答特性を有する高品質フラットパネ
ルトランスデューサを有するシステムが使用される場
合、一般的に必要とされない。タンドアロング（ｔａｎ
ｄ−ａｌｏｎｇ）内蔵ワイヤレスパネルにオンボードマ
スキング音生成を提供するというオーバーライド概念
は、両方の実施形態に共通である。

【００４９】したがって、ここで、従来技術の課題およ
び欠点に取り組む一意の集積音増強システムが提供され
る。そのシステムは、容易に構成可能であり、フラット
パネルスピーカユニットのモジュラー内蔵性質に起因し
て再構成可能であり、単一の無線遠隔制御可能システム
において、マスキングノイズ、ページおよび背景音楽の
全てを統合し、マスキング音を生成する場合に、拡散し
た均一な音場を提供し、各スピーカユニットによって生
成されたボリュームおよび音の質を独立したワイヤレス
に調整することを可能にし、各スピーカユニットによっ
て格納されたマスキング音ライブラリからのマスキング
音のワイヤレス選択を可能にし、ならびに、そのライブ
ラリへの新たな音のアップロードを可能にし、心地よい
外見の空間内の標準的な天井タイルと建築的に調和され
得る。以下に記載される添付の図面に関連して以下に示
された詳細な説明を検討すると、本発明のこれらおよび
他の特徴、目的および利点が明らかとなる。

【００５０】

【発明の実施の形態】ここで図３および図４をさらに詳
細に参照すると、同一の参照符号は、いくつかの図面で
は同一の部材を示しており、図３は、好適な形態におい
て、本発明の原理を具現化する構築的な音増強システム
を示す。音増強システム２００は、好適には、標準的な
吊り天井２１０を有する空間に設置されるように構成さ
れる。ＨＶＡＣ配管、配線、鉛管類等を従来的に配置さ
れるプレナムゾーン２１５は、硬い天井と吊り天井との
間に形成される。中央ページング送信機２２０は、硬い
天井２１６（好適には硬い天井２１６の中央位置）に設
けられ、オーディオ信号（ページング信号および／また
は背景音楽信号を含むが、これらに限定されない）で変
調された無線周波数キャリアを放送するアンテナ２１８
を含む。送信機はまた、所望な場合、硬い天井２１６に
ではなく、どこにでも配置されてもよい。

【００５１】スピーカユニット２０１のアレイは、吊り
天井２１０の格子構造内に設けられ、放射パターン２１
２に示されるように、その天井下の空間に向かって下方
に音を向ける。各スピーカユニット２０１は、無線用で
あり、内蔵されており、オーディオトランスデューサ２
０８、電子モジュール２０４および無線アンテナ２０２
を含む。トランスデューサ２０８は、最も好適には、フ
ラットパネルタイプの分散モードトランスデューサを含
むが、必ずしもフラットパネルタイプの分散モードトラ
ンスデューサを含む必要はなく、この分散モードトラン
スデューサは、標準的な吊り天井の代わりに吊り天井の
格子内の選択された位置に設置されるようなサイズであ
る。このような構成では、スピーカユニット２０１は、
吊り天井格子内の適切な位置にこれらを設置することに
より、任意の所望のパターンに容易に配置される。さら
に、フラットパネルトランスデューサ２０８はまた、従
来の動的なラウドスピーカよりも部屋にいる人の位置
に、さらなる分散、さらなる非方向性、さらに一様な音
場を生成するので、本発明において、好適である。した
がって、フラットパネルトランスデューサは、一様に分
散されたマスキングノイズの効果的な生成には、より望
ましい。

【００５２】より詳細に以下に説明されるように、各ス
ピーカユニット２０１の電子モジュール２０４は、図４
の実施形態において、フラットパネルトランスデューサ
２０８を駆動するオンボード型の検出オーディオ前置増
幅器およびパワーアンプを含む。選択可能なマスキング
音の格納されたライブラリを含むマスキング音生成器
は、マスキング音オーディオ信号をオーディオ前置増幅
器に提供し、再生する電子モジュール２０４に含まれ
る。電子モジュール２０４はまた、等化、圧縮、ダッキ
ングおよび他のオーディオ効果を必要なものとして提供
するオーディオ効果ユニットを含み得、このユニットに
よって生成された音の性質を調整し、最適化し得る。最
後に、オーディオエンハンサ３０６は、より低品質のフ
ラットパネルトランスデューサ２０８が用いられる場合
には、電子モジュール２０４に提供されることが好適で
ある。オーディオエンハンサ３０６（例えば、ＳＲＳ
Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓにて市販されている）は、フ
ラットパネルトランスデューサ２０８によって生成され
る話し声の音の低音応答および明瞭性を向上させる電子
オーディオ信号を増強するハードウェアおよびソフトウ
ェアを含む。このようなエンハンサを用いる技術は、変
化し、全体的に本発明の開示の範囲外にあるが、一方
で、ある技術は、音信号の周期的なより高い周波数調和
部分を人工的に増強することを含む。人間の脳は、結果
として生じる音が低い基本周波数のバスを増強させたも
のとして解釈する；しかし、人間の脳は、これらのより
低い基本周波数の任意のさらなる信号が実際に存在する
場合、ほとんど意味を捉えない。したがって、増大した
低音の知覚は、音の低音部分のレベルを実際に増大させ
ることなく生じる。

【００５３】システムコントローラは、電子モジュール
２０４に提供される。システムコントローラは、アンテ
ナ２０２に接続され、ＲＦ信号を受信し、アンテナによ
って受信されたＲＦ信号を復調するＲＦ受信機を含む。
システムコントローラは、そのＲＦ受信機を介して、オ
ーディオ信号（例えば、中央送信機２２０からのページ
ング予告（ａｎｎｏｕｎｃｅｍｅｎｔ）等）を受信し
得、制御信号（人間のオペレータ２１４によって順番に
操作される遠隔制御ユニット２２２からのボリューム、
オーディオ効果およびマスキング音選択信号等）を受信
し得る。

【００５４】遠隔制御ユニット２２２を用いる人間のオ
ペレータ２１４は、所定の制御コマンドを１つ以上のス
ピーカユニット２０１に発信し得、これによりこのユニ
ットによって生成される音の様々な局面を制御し得る。
例えば、このオペレータは、適切なボリューム制御コマ
ンドを発信することによって各スピーカユニット２０１
のボリュームを独立にまたは集約的に調整し得、オーデ
ィオ信号に適用される等化曲線を調整し得、これによ
り、例えば、周波数ドメインにおいて、マスキング音の
等高線の描写をカスタマイズし得る。さらに、このオペ
レータは、遠隔制御ユニット２２２を用いてコマンドを
発信し得、これにより、マスキング音生成器のライブラ
リに格納されたマスキング音ライブラリの間からマスキ
ング音を選択し得る。例えば、マスキング音のライブラ
リは、デジタル格納形式において、様々な可能なマスキ
ング音および／または背景音を含み得る。この様々な可
能なマスキング音および／または背景音は、心臓の鼓
動、脳波、身体サイクル等を含む「健康音」、「エコロ
ジカル音」および、気を散らせるか、または心を掻き乱
すようなノイズを空間内でマスキングするように調整さ
れたホワイトノイズまたはピンクノイズ等の従来のマス
キング音を含む。研究により、例えば、自然音または身
体音を適切なレベルで仕事空間に導入することによっ
て、仕事している人の生産性を向上させることができ
る。このような音は、従来のホワイトノイズまたはピン
クノイズのマスキング音に組み込まれ、または、このよ
うな従来のマスキング音から分離して再生され得る。同
様に、様々な他の音がライブラリに格納され得、本発明
が任意かつ全てのこのような可能な音を包括するように
意図され得る。このライブラリから特定の音を選択する
ために、オペレータは、遠隔制御ユニット２２２から適
切なコマンドを発信することのみが必要であり、このコ
マンドは、一旦１つ以上の選択されたスピーカユニット
２０１によって受信されると、マスキング音生成器に提
供され、これにより、マスキング音生成器は、選択され
た音（単数または複数）を生成するか、または「演奏す
る」。

【００５５】マスキング音ライブラリからマスキング音
を単純に選択することに加えて、オペレータはまた、遠
隔制御ユニット２２２からライブラリに新しい音をアッ
プロードし得る。これは、１つ以上のアップロードコマ
ンドを１つ以上のスピーカユニット２０１に発信し、そ
の後、ライブラリに格納されたデジタルオーディオファ
イルを送信することによって達成される。次いで、マス
キング音ライブラリは、所望されるように、連続的にア
ップロードされ得、変化され得、これにより、空間にお
いて、可能なマスキング音および背景音の多様性を変え
ることができる。アップロードはまた、モデム、ＲＳ２
３２、ＩＥＥＥ４８８等の通信リンク、または他の適切
な接続を介して遠隔地から達成され得る。これは、マス
キング音および背景音サービスの機会を提供する。この
サービスは、料金毎に音のライブラリを保持し、更新す
るケーブルテレビサービスに類似している。

【００５６】遠隔制御ユニット２２２からアップロード
する制御信号および音ファイルに加えて、スピーカユニ
ット２０１のそれぞれはまた、ページング予告および他
の声および／または中心ページング送信機２２０によっ
て送信された音楽信号を受信し得る。このような信号が
送信されると、この信号は、各スピーカユニットのアン
テナおよび受信機によって受信され、ＲＦ送信からオー
ディオ信号を抽出するように復調される。次いで、この
オーディオ信号は、スピーカユニット内のシステムコン
トローラによってオーディオ前置増幅器に送られる。オ
ーディオ前置増幅器は、信号を音特性に関して調整し、
これをパワー前置増幅器に送る。ページを空間に放送す
るために、順にトランスデューサを駆動させる。スピー
カユニットを独立し、内蔵された設計により、独創的な
または目的とされたページングを単純にする。例えば、
各スピーカユニットは、内部的に格納された識別子が提
供され、この各ユニットは、このユニットの対応する識
別子を送信することによって使用可能になり得る。次い
で、選択された（単数または複数の）エリア内のスピー
カのみを使用可能にすることにより、その空間の選択さ
れた（単数または複数の）エリア内でのみページを放送
することが単純なことになる。

【００５７】さらに、各スピーカユニットのボリューム
およびオーディオ効果はまた、オペレータによって独立
に設定され得、調節され得るので、音レベルおよび音特
性は、その空間内の様々な音響環境に適合するように調
節され得る。例えば、空間の音響的な吸収領域に位置さ
れたスピーカユニットは、空間の音響的な反射領域にお
いてスピーカユニットより僅かに大きいより明瞭な音お
よびそのボリュームを提供するようにこれらの等化を調
整し得、これにより、一様な音場を知覚できるようにす
る。上述のように、一様な音場は、その空間に居る人間
がその空間の辺りを移動する場合にマスキング音の知覚
を最小にするためのマスキング音を生成するには重要で
ある。いずれにしても、本発明は、簡単な無線構成を可
能にするだけではなく、スピーカユニットの範囲内のい
ずれにも配置され得る遠隔制御を用いて、他のスピーカ
から独立して各スピーカユニットの出力を制御できる。

【００５８】図４は、機能的なブロック図の形式におい
て、電子モジュール２０４および電子モジュール２０４
の主な内部コンポーネントの１つの好適な実施形態を示
す。破線で示された電子モジュール２０４は、上述した
ように制御またはオーディオ情報によって変調されたＲ
Ｆ信号を検出するアンテナ２０２を含む。アンテナ２０
２は、システムコントローラ３００に接続され、システ
ムコントローラ３００は、アンテナ２０２によって検出
されたＲＦ信号を受信し、ＲＦ信号から制御および／ま
たはオーディオ情報を抽出するように信号を復調する無
線受信機（図示せず）を含む。システムコントローラ３
００はまた、マイクロプロセッサまたはマイクロコント
ローラを収納する。このマイクロプロセッサまたはマイ
クロコントローラは、復調された信号を解釈するように
適切にプログラムされ、以下でさらに詳細に説明される
ように、受信された信号の性質に依存して、その信号の
経路を電子モジュール内の他のコンポーネントに設定す
るように適切にプログラムされた電子スイッチングネッ
トワークである。マスキング音生成器３０２は、電子モ
ジュールに含まれ、上述したマスキング音および／また
は背景音等のライブラリを格納するには十分な内部メモ
リ（図示せず）を提供される。マスキング音生成器はま
た、例えば、演奏する予定の音に対応するオーディオ信
号を生成するために、マスキング音および／または背景
音を「演奏する」Ｄ／Ａトランスデューサおよび前置増
幅器等の適切な電子機器を含む。

【００５９】マスキング音生成器によって生成されたオ
ーディオ信号は、電子モジュール内のオーディオ効果ユ
ニット３０４に向けられる。オーディオ効果ユニット
は、オーディオ信号に所定のオーディオ効果（例えば、
等化、圧縮、ゲーティング、ページの間のダッキング
等）を適用し得るハードウェアおよび／またはソフトウ
ェアを含む。オーディオ効果ユニット３０４から影響さ
れたオーディオ信号は、オーディオエンハンサ３０６に
向けられ、オーディオエンハンサ３０６は、本発明のフ
ラットパネルトランスデューサ２０８等のフラットパネ
ルトランスデューサによって生成された音を向上するよ
うに設計された市販製品である。本質的に、オーディオ
エンハンサ３０６は、上述のようにオーディオ信号を適
合させるハードウェアおよびソフトウェアを含み、これ
により、改良された低音応答および声の明瞭度は、オー
ディオ信号が増幅され、フラットパネルトランスデュー
サに提供される場合に、聞き手によって知覚される。

【００６０】増強されたオーディオ信号は、オーディオ
エンハンサ３０６からオーディオ前置増幅器３０８に向
けられ、オーディオ前置増幅器３０８は、オーディオ前
置増幅器３０８に与えられたオーディオ信号の制御可能
な利得調整を提供し、オーディオエンハンサ３０６およ
びパワーアンプの出力間のインピーダンス適合を提供す
る。少なくとも２００ワットのオーディオパワーを好適
に送ることができるオーディオパワーアンプ３１０は、
影響され、増強され、音特性に関して調整されたオーデ
ィオ信号を前置増幅器から受信し、フラットパネルトラ
ンスデューサ２０８を駆動するのに十分なレベルにまで
これらを増幅し、次いで、空間２１２に音を発する（図
３）。電源３１２は、電気コネクタ３１４を介して標準
的な電気供給源に接続され、電子モジュール２０４の様
々な電子コンポーネントに適切な動作電力を供給する。

【００６１】システムコントローラ３００は、電子モジ
ュールのコンポーネントの種々の一つに操作可能に接続
され、そこに、制御信号または場合によっては音信号を
配信する。より具体的には、システムコントローラ３０
０は、マスキング音生成器３０２に接続され、マスキン
グプログラムセレクションメッセージ（Ｅ）がＲＦ伝達
を介して遠隔コントローラ２２２（図３）から受信され
た場合、マスキングプログラムセレクションメッセージ
（Ｅ）をそこに配信するようにプログラミングされる。
このようなメッセージは、マスキングまたはマスキング
音生成器のライブラリに格納された背景音に、オペレー
タの望みにしたがって選択され、生成器によって「再
生」されて、選択された音を空間に発するようにさせ
る。加えて、新しいマスキングまたは背景音は、システ
ムコントローラ３００に遠隔コントローラ２２２から
（あるいは補助通信リンクを介した遠隔位置から）アッ
プロードされ得る。そのようなイベントにおいて、シス
テムコントローラ３００は、マスキング音生成器が新し
い音を受信し、音のマスキング音生成器のライブラリ内
の格納用に配信することを促進するようにプログラミン
グされる。したがって、マスキングおよび背景音は、本
発明を用いた遠隔制御によって容易に更新され変更され
る。

【００６２】システムコントローラ３００は、さらに、
音効果ユニット３０４に接続され、遠隔コントローラ２
２２から受信された効果調整メッセージ（Ｃ）を音効果
ユニットに配信し、音信号に付与された一つ以上の音効
果を調整するようにプログラミングされる。例えば、オ
ペレータは、一つ以上のスピーカユニットによって生成
された音を明るくすることまたはマスキング音の周波数
域を調整することを望み得る。この場合、適切な等化調
整、例えば、中間および高周波数での信号のゲインを増
加させることによる１／３オクターブの増加がなされ得
る。適切な調整は、遠隔コントローラ２２２に入力さ
れ、この遠隔コントローラ２２２は、その調整を選択さ
れたスピーカユニット（単数または複数）に伝達する。
調整はシステムコントローラによって受信され、音効果
ユニット３０４に配信され、これは、音信号の等化を遠
隔から入力された命令にしたがって調整されることによ
って応答する。

【００６３】システムコントローラも、無線により中央
ページング伝達２２０から音効果ユニット３０４に受信
した復調ページング告知メッセージを配信するように構
成されプログラミングされる。音効果ユニット３０４で
は、等化およびダッキング（ｄｕｃｋｉｎｇ）等の効果
が付与され得、その結果としての信号がトランスドュー
サ２０８を駆動するために、システムを介して転送され
る。したがって、本発明のシステムは、音システムを生
成する独自のマスキングおよびバックグラウンドノイズ
を提供するのみならず、それは、さらに、個々の空間内
をページングするために使用され得るページングおよび
告知システムを統合する。実際、上述のように、ページ
ングおよび告知システムが極端に多用途であるのは、ス
ピーカユニットの任意の一つまたはグループが、特定の
ページまたは告知のための遠隔制御によって必要とされ
る場合にのみ告知に向けるように、且つ、告知によって
妨げられない他のエリアを取り残すように選択され得る
からである。このような結果、本システムによって再生
されるマスキングまたはバックグランドノイズは、選択
されないスピーカユニット上で再生することを継続し、
したがって、さらに、空間の別の領域内のページまたは
告知の混乱させる音をマスキングする。スピーカユニッ
トの任意の組み合わせが、例えば、外周部告知、内部告
知、または選択された範囲または領域でのみ告知をなす
ために、この方法で選択され得る。

【００６４】最後に、システムコントローラ３００は、
オーディオ前置増幅器３０８に結合され、遠隔制御２２
２から前置増幅器に受信されたボリューム制御メッセー
ジを配信し、スピーカユニット２０１によって生成され
た音の全ボリュームを制御するようにプログラミングさ
れる。したがって、音の質が適切な効果変化メッセージ
を伝達することによって調整され得るのみならず、全ボ
リュームも適切なボリューム制御メッセージを伝達する
ことによって調整され得る。このため、本発明のシステ
ムは、高度に制御可能であり且つ調整可能であり、各ス
ピーカユニットは、他のものとは独立して調整され得、
全体のシステムは、全て遠隔制御によって緻密にチュー
ニングされ、均一に分配され、且つ、平坦に分配された
音場を空間全体にわたって提供し得る。

【００６５】図５は、本発明の目的および目標を達成す
るためのオンボード電子機器モジュール内の電子コンポ
ーネントの代替の実施形態および構成を示している。こ
の実施形態では、フラットパネルスピーカアセンブリの
一部およびオンボードである電子機器モジュール４０１
は、無線周波数信号を受信するためのアンテナ４０２、
システムコントローラ４０３、マスキング音生成器４０
４、マスキング音プレフィルタ４０６、オーディオミキ
サ４０７、ポストフィルタ４０８、オーディオ前置増幅
器４０９、およびオーディオパワーアンプ４１１を含ん
でいる。パワーアンプ４１１の出力は、電気機械ドライ
バまたはエキサイタ４１３に結合され、次いで、プログ
ラムマテリアルを再生し、音をマスキングするためのス
ピーカのフラットパネルのラジエータ４１２に音波の振
動を与える。前述の実施形態のように、システムコント
ローラ４０３は、無線周波数信号をアンテナ４０２から
受け、制御データおよび信号からのプログラムマテリア
ルを復調するための復調器を含む。無線周波数伝達によ
ってシステムに提供された情報は、ページングおよび音
楽プログラムマテリアル、制御信号、およびマスキング
音生成器にダウンロードされることになっているマスキ
ング音ファイルを含む。マスキング音生成器４０４は、
マスキング音オーディオ信号を生成するために、Ｄ／Ａ
コンバータおよびデジタルマスキング音データファイル
を「再生」するための前置増幅器等の適切な電子機器を
含む。

【００６６】マスキング音生成器からのマスキング音オ
ーディオ信号は、最大の効果を提供するために、マスキ
ング音オーディオ信号を周波数ドメインに適合させるた
めのプレフィルタ４０６に向けられる。より具体的に
は、人間の耳の感度は、周波数によって変化する（一定
レベルでのより高い周波数は人間の耳によってより低い
周波数よりもより騒々しく解釈される）ので、関心のあ
る全周波数でのマスキングアプリケーションと同等に効
果的なマスキング音出力を提供するために、周波数の作
用としてマスキング音のオーディオレベルの起伏を辿る
ことが望ましい。これを達成するために産業内で知られ
た一つの方法は、「一定のボリューム（ｃｏｎｓｔａｎ
ｔ ｌｏｕｄｎｅｓｓ）」フィルタを信号に適用するこ
とである。典型的な一定のボリュームフィルタは、例え
ば、５ｄＢ／オクターブレベルの減衰曲線を特定の周波
数範囲を超えたホワイトノイズまたはピンクノイズ等の
マスキング音に適用し得る。この方法では、結果として
の出力が、まるでそれが含まれる周波数の全てにおいて
等しいボリュームであるかのように、聞き手に「響く
（ｓｏｕｎｄ）」。本発明に関し、実験を通して、厳密
な５ｄＢ／オクターブに同等なボリュームフィルタが理
想的でないことが明らかとなった。その代わり、出願人
は、４ｄＢ／オクターブより強度が低いフィルタが、ワ
ーク環境内の不快にする追加の気を散らす音をより効果
的にマスクするマスキング音を生成することを明らかに
した。したがって、プレフィルタは、好適に４ｄＢ／オ
クターブのフィルタを含むが、他の曲線がアプリケーシ
ョンに特有の要求に依存して適用され得る。出願人は、
その４ｄＢ／オクターブフィルタに「等しい不快感（ｅ
ｑｕａｌ ａｎｎｏｙａｎｃｅ）」の曲線というフレー
ズを造語した。このレベルのシェーピングフィルタ（ｓ
ｈａｐｉｎｇ ｆｉｌｔｅｒ）に加えて、プレフィルタ
も、マスクされることになる周波数を超える周波数およ
びその周波数より下の周波数の信号を除去するために、
高パスフィルタおよび低パスフィルタを含み得、および
音をマスキングするシェーピングおよびフィルタリング
の他のフィルタを提供するために望ましい他のフィルタ
を含み得る。

【００６７】上述したように、システムコントローラ４
０３は、制御コマンド、ページング信号、音楽信号、マ
スキングデータファイル、および考えられる他の種類の
情報を含み得る無線周波数伝達を受信し復調するように
適合される。ページング信号Ｃおよびミュージック信号
Ｄ等の復調されたオーディオプログラムマテリアルが、
プレフィルタリングされたマスキング音がプレフィルタ
４０６を形成するようにオーディオミキサ４０７に向け
られる。ミキサ制御信号Ｅは、システムコントローラに
よって受信され、および、適切に種々のオーディオ信号
を混合するようにミキサを制御するためにオーディオミ
キサに向けられ得る。例えば、ページがシステムコント
ローラによって放送されるように受信された場合、マス
キング音およびミュージックのボリュームを上げ下げす
るまたは縮小すること、または無音同然にすることが望
ましくあり得る。このようなミキサ制御機能は、ユーザ
によって前述のような無線信号を介して提供され得、あ
るいは、所望の場合、それらは、組み込まれ、または、
本システムコントローラの自動機能であり得る。少なく
とも、オーディオミキサ４０７は、ミキサに向けられた
種々のオーディオ入力信号のミキシングおよび相対的ボ
リュームを制御する。

【００６８】上述の実施形態と同様に、制御信号Ｇおよ
びマスキングデータファイルＦは、システムコントロー
ラからマスキング音生成器に流れ得る。制御信号Ｇは、
マスキング音をマスキング音生成器のライブラリから再
生されるように選択し、または、生成器が新しいマスキ
ング音データファイルを受信してシステムコントローラ
によってダウンロードされることを促進するために用い
られ得る。他種の制御信号が、所望であれば提供され得
る。

【００６９】ミキサ４０７からの混合されたオーディオ
信号は、ポストフィルタ４０８に配信される。ポストフ
ィルタ４０８は、本システムのオーディオ出力信号を、
音が発される種々の異なる音波の空間に適応するために
所望されるように成形することが提供される。この目的
のために、ポストフィルタは、好ましくは、少なくとも
１／３オクターブ等化（ＥＱ）機能を含む。この機能
は、好ましくは、システムコントローラを介してユーザ
から受信した制御信号Ｂを経て、設定または調整され得
る。例えば、本システムが明るいまたは反射的な空間に
用いられる場合、ＥＱは、反射的な空間がこのような高
周波数を強調する傾向があるので、プログラムマテリア
ルの高周波数の成分を減少するように設定され得る。対
照的に、音波が伝わらないまたは吸収される空間では、
ＥＱは、高周波数の成分を増加して、快適、且つ自然な
オーディオプログラムを空間内の労働者に提供するよう
に設定され得る。ポストフィルタは、空間内のアレイ状
のパネルの各フラットパネルラウドスピーカパネルに対
して異なるように設定され、空間内の種々の位置で異な
っているオーディオ特徴を補償し得る。最後に、さら
に、ポストフィルタが自動的に、実時間に、および部屋
のオーディオ特徴を調整するように適応可能に、制御さ
れることが企図される。この目的のために、マイクロフ
ォン４１６は、空間内の音領域を「視聴」するためにシ
ステムコントローラに結合され得る。システムコントロ
ーラは、次に、音場を分析し、適切な制御信号をポスト
フィルタに送信して、必要なときに再生される音を成形
し、音階を整えて、最も所望の効果を特定の空間に対し
て提供するようにプログラムされる。例えば、音の特性
は、実時間に変化するＨＶＡＣ音、大勢の人の周囲のノ
イズ、備品による変化する音波の特徴およびその他を補
償するために変更され得る。このような適応性のあるシ
ステムは、本発明の範囲によって企図され、且つ、本発
明の範囲に含まれる。

【００７０】ポストフィルタから、オーディオ信号は、
オーディオ前置増幅器４０９に配信され、オーディオ前
置増幅器４０９のゲインは、システムコントローラから
の制御信号Ａによって制御され得る。最後に、信号は、
オーディオパワーアンプ４１１の入力に配信され、次い
で、このオーディオパワーアンプ４１１は、フラットパ
ネルスピーカ４１２の電気機械ドライバ４１３を駆動し
て、音を空間内に再生する。

【００７１】本発明は、本明細書において、好ましい実
施形態および方法論によって記載される。しかしなが
ら、好ましい実施形態に関する変更が本発明の範囲内で
可能であることが当業者によって理解される。例えば、
本システムは、フラットパネルトランスデューサととも
に好適に用いられるが、さらに、従来のダイナミックラ
ウドスピーカに用いられた場合、多くの使用に同じよう
な効果があり得る。このような構成において、好ましい
実施形態のオーディオエンハンサは、望ましい、または
必要な要素でなくてもよい。さらに、本システムは、吊
り下げられた天井に組み込まれるように示される。しか
しながら、本発明は、このような組み込みに制限され
ず、従来の天井または壁またはパーテーションにでも用
いられて、ワークスペースをより大きな部屋内に規定し
得る。本発明のシステムを形成する種々のサブシステム
が、さらにそれら自体の権利に独特であると考えられ
る。例えば、遠隔から制御された等化およびボリューム
制御を有する簡単な無線ページングシステムが、マスキ
ングおよび背景音なくよく実行され得、これら全ては、
本発明の範囲内である。同様に、ページング機能がない
無線遠隔制御可能なマスキング音システムが、さらに、
本発明の範囲内で実行され得る。オンボードマスキング
音生成器を有するラウドスピーカシステムの基本的な発
明の概念が、それ自体、本明細書に開示された範囲内で
ある。これらおよび多くの他の追加、削除、および変更
が、特許請求の範囲に設定されたような本発明の意図お
よび範囲を離れることなく、当業者によってよくなされ
得る。

【００７２】アーキテクチャの音増強システムが、統合
されたマスキング、背景、およびページング機能を提供
するために、吊り下げられた天井を有する空間に据え付
けるために提供される。このシステムは、フラットパネ
ルスピーカユニットのアレイ、中央のページング送信
機、および無線遠隔制御ユニットを含む。このスピーカ
ユニットは、吊り下げられた天井グリッド内の選択され
た位置に据え付けられるように適合され、そして必要に
応じて、および所望に応じて、新しい位置へと動かされ
得る。各スピーカユニット自身に含まれており、ある実
施形態では、無線周波数検出能力を有するシステムコン
トローラを収容する電子モジュール、格納された音のラ
イブラリを有する音生成器、等化を含むオーディオ効果
プロセッサ、音エンハンサ、オーディオ前置増幅器、オ
ーディオ出力増幅器、およびフラットパネルスピーカを
含む。このシステムコントローラは、遠隔制御ユニット
からの制御信号を受信し、スピーカユニットのボリュー
ムおよび等化を制御し、ならびに再生用の音ライブラリ
からの音を選択し、遠隔制御ユニットからライブラリへ
新しい音をアップロードするように適合される。ページ
ングアナウンスは、中央のページング送信機から無線で
送信され、ページまたは他のオーディオメッセージを放
送するためのスピーカユニットの１つを選択することで
受信される

【００７３】

【発明の効果】気を散らすノイズをマスキングするため
の、均一分散マスキング音をスペースに送達するための
改良されたシステムを提供することができる。この改良
されたシステムは、簡単に設置可能であり、スペース内
の音響環境に合わせるために簡単に調整される。さら
に、この改良されたシステムは、ページングおよび他の
オーディオ機能を統合し、これらの機能に対する個々の
システムの必要性を排除する。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は、吊り天井の上方のプレナム内の従来の
動的ラウドスピーカが硬い天井によって反射され、拡散
されるように音を上向きに向けられる、１つの従来技術
であるマスキング音生成システムを示す図である。

【図２】図２は、従来のラウドスピーカは、天井パネル
に設けられ、空間の下向きに向けられる、別の従来技術
のマスキング音生成システムを示す図である。

【図３】図３は、本発明のマスキング音生成システムの
好適な実施形態を示す図であり、本発明は、無線周波数
を制御するフラットパネルトランスデューサ、中央送信
機、各トランスデューサを調整し、選択された音信号を
送る遠隔コントローラを含む。

【図４】図４は、本発明の無線周波数を制御されたフラ
ットパネルトランスデューサの主な構成要素を示す電気
ブロック図である。

【図５】図５は、本発明によるフラットパネルスピーカ
ユニット内の構成要素の別の配置を示す電気ブロック図
である。

【符号の説明】

２００ 音増強システム ２０１ スピーカユニット２０１ ２０２ 無線アンテナ ２０４ 電子モジュール ２０８ オーディオトランスデューサ ２１０ 吊り天井 ２１６ 硬い天井 ２２０ 中央ページング送信機 ４０１ 電子機器モジュール ４０２ アンテナ ４１３ システムコントローラ ４１６ マイクロフォン

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ケネス ピー． ロイ アメリカ合衆国 ペンシルベニア 17532, ホルトウッド， マグノリア ドライブ 136 Ｆターム(参考） 2E001 DF14 DF17 FA14 FA15 GA12 5D020 AC05 5D061 FF05

Claims (30)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 吊り下げられた天井、該吊り下げられた
   天井の上のプレナム、および該プレナムの上の硬い天井
   を有する空間に選択された音を生成するためのシステム
   であって、 オーディオ信号で駆動された場合に音を該空間に向ける
   ための該吊り下げられた天井に選択的に配置された少な
   くとも１つのフラットパネルトランスデューサと、 該フラットパネルトランスデューサに接続された電子モ
   ジュールであって、オーディオ信号を生成するための音
   生成器と、該音生成器により生成されたオーディオ信号
   を受信し、該オーディオ信号を増幅し、該オーディオ信
   号に対応する音を生成するように該フラットパネルトラ
   ンスデューサを駆動するために接続された増幅器とを含
   む、電子モジュールと、 該音生成器に接続された該電子モジュール中のシステム
   コントローラであって、遠隔位置から無線で制御信号を
   受信し、該制御信号により指向される場合に該音生成器
   に音信号を生成させるように構成されている、システム
   コントローラとを含む、システム。
2. 【請求項２】 前記フラットパネルトランスデューサに
   よる音の生成を制御するために制御信号を前記システム
   コントローラに無線で伝送するための遠隔制御ユニット
   をさらに含む、請求項１に記載の空間に選択された音を
   生成するためのシステム。
3. 【請求項３】 前記電子モジュール中のオーディオ効果
   ユニットであって、前記音生成器および前記システムコ
   ントローラに接続され、該システムコントローラからの
   制御信号を受信しかつ該制御信号に従って効果を前記音
   信号に付与するように構成されている、オーディオ効果
   ユニットをさらに含む、請求項１に記載の空間に選択さ
   れた音を生成するためのシステム。
4. 【請求項４】 前記オーディオ効果ユニットはオーディ
   オ等化を含む、請求項３に記載の空間に選択された音を
   生成するためのシステム。
5. 【請求項５】 前記フラットパネルトランスデューサの
   応答を向上させるための前記電子モジュール中のオーデ
   ィオエンハンサをさらに含む、請求項１に記載の空間に
   選択された音を生成するためのシステム。
6. 【請求項６】 前記遠隔制御ユニットは無線周波数送信
   機を含み、前記システムコントローラは該遠隔制御ユニ
   ットからの無線周波数送信を受信するためのアンテナを
   含む、請求項２に記載の空間に選択された音を生成する
   ためのシステム。
7. 【請求項７】 前記吊り下げられた天井に設置されたフ
   ラットパネルトランスデューサのアレイをさらに含み、
   各フラットパネルトランスデューサは関連する電子モジ
   ュールを有し、前記遠隔制御ユニットは、他のフラット
   パネルトランスデューサのうちの該フラットパネルトラ
   ンスデューサのそれぞれによって独立して生成された音
   を制御するために、制御信号を各スピーカユニットに独
   立して送信するように適合されている、請求項１に記載
   の空間に選択された音を生成するためのシステム。
8. 【請求項８】 中央のページング送信機は硬い天井に設
   置される、請求項１に記載の空間に選択された音を生成
   するためのシステム。
9. 【請求項９】 空間に音を発するためのシステムであっ
   て、 増幅されたオーディオ信号による起動時に音を該空間に
   向けるように構成されかつ位置付けられた複数のオーデ
   ィオトランスデューサと、 オーディオ信号を生成し、該オーディオ信号を増幅し、
   対応する該オーディオトランスデューサを駆動するため
   の該オーディオトランスデューサのそれぞれに関連した
   音生成器およびオーディオ増幅器を含む電子モジュール
   と、 遠隔位置から制御信号を受信し、該制御信号に従って該
   音生成器による該オーディオ信号の生成を制御するため
   のそれぞれの該電子モジュール中のシステムコントロー
   ラと、 他のトランスデューサのうちの該トランスデューサのそ
   れぞれによる音の生成を独立して制御する選択された制
   御信号を該システムコントローラに送信するための遠隔
   コントローラとを含む、システム。
10. 【請求項１０】 アーキテクチャの音増強システムであ
    って、 オーディオトランスデューサと、音生成器と、オーディ
    オ増幅器と、システムコントローラとをそれぞれ有する
    スピーカユニットのアレイと、 遠隔位置から無線制御信号を受信し、該受信した制御信
    号に従って該音生成器を制御するように適合されている
    各スピーカユニットの該システムコントローラと、 生成された音の生成を該スピーカユニットによって制御
    するために該スピーカユニットの該システムコントロー
    ラに無線制御信号を選択的に送信するための遠隔制御ユ
    ニットとを含む、システム。
11. 【請求項１１】 無線ページングメッセージを送信する
    ためのページング送信機をさらに含み、前記スピーカユ
    ニットのそれぞれの前記システムコントローラは、該ペ
    ージングアナウンス送信機により送信されたページング
    メッセージを受信し、該ページングメッセージを空間に
    放送するように適合されている、請求項１０に記載のア
    ーキテクチャの音増強システム。
12. 【請求項１２】 前記オーディオトランスデューサはフ
    ラットパネルトランスデューサを含む、請求項１０に記
    載のアーキテクチャの音増強システム。
13. 【請求項１３】 前記スピーカユニットは吊り下げられ
    た天井グリッドに設置可能である、請求項１０に記載の
    アーキテクチャの音増強システム。
14. 【請求項１４】 前記音生成器は格納された音のライブ
    ラリを含み、前記制御信号は前記スピーカユニットによ
    る再生のための該格納された音のライブラリから音を選
    択する方向を含む、請求項１０に記載のアーキテクチャ
    の音増強システム。
15. 【請求項１５】 前記システムコントローラは、前記遠
    隔制御ユニットから新しい音のアップロードを受信し、
    前記音のライブラリに該新しい音を格納するように前記
    音生成器に指示するように適合されている、請求項１４
    に記載のアーキテクチャの音増強システム。
16. 【請求項１６】 生成された音の品質を調整するために
    前記スピーカユニット中にオーディオ効果ユニットをさ
    らに含み、それにより、前記システムコントローラは前
    記遠隔コントローラからの無線効果制御信号を受信し、
    該受信した制御信号に従って該オーディオ効果ユニット
    を調整するように適合されている、請求項１０に記載の
    アーキテクチャの音増強システム。
17. 【請求項１７】 前記オーディオトランスデューサはフ
    ラットパネルトランスデューサであり、前記スピーカユ
    ニットは該フラットパネルトランスデューサにより生成
    された音の品質を向上させるためのオーディオエンハン
    サをさらに含む、請求項１０に記載のアーキテクチャの
    音増強システム。
18. 【請求項１８】 オーディオ前置増幅器をさらに含み、
    前記システムコントローラは、前記遠隔制御ユニットか
    ら無線ボリューム制御信号を受信し、該ボリューム制御
    信号に従って該オーディオ前置増幅器のボリュームレベ
    ルを調整するように適合されている、請求項１０に記載
    のアーキテクチャの音増強システム。
19. 【請求項１９】 吊り下げられた天井を有する空間に選
    択されたマスキング音を生成するためのシステムであっ
    て、 オーディオ信号により駆動される場合に音を該空間に向
    ける該吊り下げられた天井に選択的に位置付けられた少
    なくとも１つのフラットパネルトランスデューサアセン
    ブリと、 該フラットパネルトランスデューサに接続された電子モ
    ジュールであって、マスキング音オーディオ信号を生成
    するマスキング音生成器と、該音生成器により生成され
    たマスキング音オーディオ信号を受信し、該オーディオ
    信号を増幅し、マスキング音を生成するように該フラッ
    トパネルトランスデューサを駆動するように接続された
    増幅器とを含む、電子モジュールと、 該音生成器に接続された該電子モジュール中のシステム
    コントローラであって、該マスキング音生成器によるマ
    スキング音オーディオ信号の生成を制御するためのシス
    テムコントローラとを含む、システム。
20. 【請求項２０】 前記システムコントローラは、遠隔位
    置から無線で制御信号を受信し、前記音生成器が、該制
    御信号により向けられると音信号を生成するように構成
    される、請求項１９に記載のシステム。
21. 【請求項２１】 前記マスキング音生成器により生成さ
    れたマスキング音信号をフィルタリングするために前記
    電子モジュール中に前置フィルタをさらに含む、請求項
    １９に記載のシステム。
22. 【請求項２２】 前記前置フィルタは周波数の関数とし
    て前記マスキング音信号のレベルを定めるための所定の
    ｄＢ前置オクターブフィルタを含む、請求項２１に記載
    のシステム。
23. 【請求項２３】 前記ｄＢ前置オクターブフィルタは４
    ｄＢ前置オクターブフィルタである、請求項２２に記載
    のシステム。
24. 【請求項２４】 前記システムが据え付けられた部屋の
    音響特性の変動を補償するように前記前置フィルタリン
    グされたマスキング音信号を定めるために前記電子モジ
    ュール中にポストフィルタをさらに含む、請求項２１に
    記載のシステム。
25. 【請求項２５】 前記システムコントローラは、前記フ
    ラットパネルスピーカにより再生される補助オーディオ
    プログラムマテリアルを含む無線周波数送信を受信する
    ようにさらに構成される、請求項２０に記載のシステ
    ム。
26. 【請求項２６】 前記補助オーディオプログラムマテリ
    アルはページング信号を含む、請求項２５に記載のシス
    テム。
27. 【請求項２７】 前記補助オーディオプログラムマテリ
    アルは背景音楽信号を含む、請求項２５に記載のシステ
    ム。
28. 【請求項２８】 吊り下げられた天井グリッドに据え付
    けるためのフラットパネルスピーカシステムであって、 フラットパネルトランスデューサと、 マスキング音信号を生成するためのマスキング音生成器
    と、 該マスキング音信号を増幅し、マスキング音を生成およ
    び発するように該トランスデューサを駆動するためのオ
    ーディオ増幅器と、 該マスキング音生成器による該マスキング音信号の生成
    を制御するためのコントローラとを含む、システム。
29. 【請求項２９】 無線周波数信号を受信し、それに応じ
    て前記マスキング音生成器を制御するための前記コント
    ローラ中の無線周波数受信器をさらに含む、請求項２８
    に記載のフラットパネルスピーカシステム。
30. 【請求項３０】 前記受信器は補助オーディオプログラ
    ム信号も受信し、前記コントローラは該受信した信号を
    前記フラットパネルトランスデューサによる再生のため
    の前記オーディオ増幅器に向けるように構成されてい
    る、請求項２９に記載のフラットパネルスピーカシステ
    ム。