JP2004343569A - Transmitter, radio communication system, acoustic device, acoustic system, transmitting method, radio communication method, channel setting method and sound reproducing method - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、送信装置、無線通信システム、音響装置、音響システム、送信方法、無線通信方法、チャンネル設定方法、及び音声再生方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
近年、DVD(Digital Versatile Disc)の普及に伴って、ホームシアタ用音響システムの普及も進んできている。ホームシアタ用音響システムは、サラウンドチャンネル(ch)がステレオ化されて計5chとなった上、低域効果音チャンネルが0.1ch加わり、合計5.1ch分の音声を独立して再生する。これにより、映画館と同じ高音質なサラウンド効果を家庭でも得ることができ、ユーザはあたかも映画館にいるような迫力と臨場感とを堪能することができる(例えば、特許文献1参照)。
【0003】
【特許文献1】
特開2001−145063号公報(第2頁、第5図)。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来のホームシアタ用音響システムは、スピーカとDVDプレーヤとが有線回線により接続されており、この接続を誤ると音声を正確に再生することができなかった。
【0005】
高音質なサラウンド効果を得るためには、ユーザを中心にスピーカを略円形に配置するのが望ましい。しかし、現実には、部屋の形状や広さ等の制約から各スピーカを配置できる場所がある程度定まってしまい、このような配置にすることは難しかった。
【0006】
このようにスピーカを略円形に配置することができない場合、高音質なサラウンド効果を得るためには、各スピーカからの出力レベルをユーザ自身がマニュアル操作で調整する必要がある。しかし、このようなスピーカの出力レベルの調整は非常に複雑な作業であるため、よほど熟練したユーザでなければ高音質なサラウンド効果を得ることはできない。
【0007】
また、スピーカの配置及び出力レベルが適切であってもユーザ自身が適切な位置にいなければ、高音質なサラウンド効果を得ることはできない。
【0008】
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであって、ランダムに配置された複数の受信装置に夫々異なる情報を送信することができる送信装置、無線通信システム、送信方法及び無線通信方法を提供することを目的とする。
【009】
また、本発明は、ランダムに配置された複数のスピーカの担当チャンネルを設定することができる音響装置、音響システム、及びチャンネル設定方法を提供することを目的とする。
【0010】
さらに、本発明は、複数チャンネルの音声情報を無線でスピーカに送信して再生することができる音響装置、音響システム及び音声再生方法を提供することを目的とする。
【0011】
また、本発明は、高音質なサラウンド効果を得ることができる音響システム及び音声再生方法を提供することを目的とする。
【0012】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明の第1の観点に係る送信装置は、
所定間隔離間して配置された第1及び第2のアンテナを備え、情報に応じて所定の変調をしたパルス信号を受信装置に送信する送信装置であって、
前記第1のアンテナから電磁波を放射し、該第1のアンテナに入力された電磁波から該電磁波の前記受信装置における反射波を検出する第1の検出手段と、
前記第2のアンテナから電磁波を放射し、該第2のアンテナに入力された電磁波から該電磁波の前記受信装置における反射波を検出する第2の検出手段と、
前記第1及び第2のアンテナから電磁波が放射されたタイミングと前記第1及び第2の検出手段により反射波が検出されたタイミングとを計測し、該計測したタイミングから該第1及び第2のアンテナから放射された電磁波が前記受信装置に到達するまでの期間を算出する到達期間算出手段と、
前記第1のアンテナから放射された電磁波が前記受信装置に到達するまでの期間と前記第2のアンテナから放射された電磁波が前記受信装置に到達するまでの期間との差分期間を算出する差分期間算出手段と、
前記第1のアンテナから前記パルス信号を放射する第1の放射手段と、
前記第1の送信手段によりパルス信号が放射されたタイミングから前記差分期間後のタイミングに前記第2のアンテナから前記パルス信号を放射する第2の放射手段と、
を備える、ことを特徴とする。
【0013】
また、上記構成において、前記第1及び第2の検出手段は、UWB(Ultra Wide Band)通信方式により、電磁波を放射するとともに、該電磁波の前記受信装置における反射波を検出し、
前記第1及び第2の放射手段は、UWB通信方式により、パルス信号を放射してもよい。
【0014】
上記目的を達成するため、本発明の第2の観点に係る無線通信システムは、
所定間隔離間して配置された第1及び第2のアンテナを備え、情報に応じて所定の変調をしたパルス信号を送信する送信装置と、該送信されたパルス信号を受信し、該受信したパルス信号を該情報に復調して出力する受信装置と、から構成される無線通信システムであって、
前記送信装置は、前記第1のアンテナから電磁波を放射し、該第1のアンテナに入力された電磁波から該電磁波の前記受信装置における反射波を検出する第1の検出手段と、
前記第2のアンテナから電磁波を放射し、該第2のアンテナに入力された電磁波から該電磁波の前記受信装置における反射波を検出する第2の検出手段と、
前記第1及び第2のアンテナから電磁波が放射されたタイミングと前記第1及び第2の検出手段により反射波が検出されたタイミングとを計測し、該計測したタイミングから該第1及び第2のアンテナから放射された電磁波が前記受信装置に到達するまでの期間を算出する到達期間算出手段と、
前記第1のアンテナから放射された電磁波が前記受信装置に到達するまでの期間と前記第2のアンテナから放射された電磁波が前記受信装置に到達するまでの期間との差分期間を算出する差分期間算出手段と、
前記第1のアンテナから前記パルス信号を放射する第1の放射手段と、
前記第1の送信手段によりパルス信号が放射されたタイミングから前記差分期間後のタイミングに前記第2のアンテナから前記パルス信号を放射する第2の放射手段と、を備え、
前記受信装置は、入力された信号を閾値判別することにより、該入力された信号から、前記第1の放射手段から放射されたパルス信号と前記第2の放射手段から放射されたパルス信号との合成パルス信号を抽出するとともに、該抽出した合成パルス信号から前記情報を復調し、該復調した情報を出力する復調手段を備える、
ことを特徴とする。
【0015】
また、上記構成において、前記閾値は、前記第1及び第2の放射手段から放射されたパルス信号の各パルスの振幅よりも大きく、前記合成パルス信号の振幅よりも小さく、設定されていてもよい。
【0016】
さらに、上記構成において、前記第1及び第2の検出手段は、UWB通信方式により、電磁波を放射するとともに、該電磁波の前記受信装置における反射波を検出し、
前記送信装置と受信装置とは、UWB通信方式により、無線通信を行ってもよい。
【0017】
上記目的を達成するため、本発明の第3の観点に係る音響装置は、
所定間隔離間して配置された第1及び第2のアンテナを備え、複数チャンネルの音声情報をパルス信号に変換して、スピーカに送信する音響装置であって、
前記第1のアンテナから電磁波を放射し、該第1のアンテナに入力された電磁波から該電磁波の各スピーカにおける反射波を検出する第1の検出手段と、
前記第2のアンテナから電磁波を放射し、該第2のアンテナに入力された電磁波から該電磁波の各スピーカにおける反射波を検出する第2の検出手段と、
前記第1及び第2のアンテナから電磁波が放射されたタイミングと前記第1及び第2の検出手段により反射波が検出されたタイミングとを計測し、該計測したタイミングから該第1及び第2のアンテナから放射された電磁波が各スピーカに到達するまでの期間を算出する到達期間算出手段と、
前記到達期間算出手段により算出された期間から音響装置が各スピーカと形成する角度を算出する角度算出手段と、
前記算出された角度に基づいて各スピーカが担当するチャンネルを設定する担当チャンネル設定手段と、
を備える、ことを特徴とする。
【0018】
また、上記構成において、所定値から前記第1及び第2のアンテナから放射された電磁波が各スピーカに到達するまでの期間を減算して第1及び第2の差分期間を算出する差分期間算出手段と、
各スピーカにおける第1及び第2の差分期間を、前記チャンネル設定手段により設定された各スピーカの担当チャンネルと対応付けて格納する格納手段と、
所定タイミングから前記第1の差分期間後のタイミングに、対応する担当チャンネルの音声情報をパルス信号に変換し、前記第1のアンテナから該変換したパルス信号を放射する第1の放射手段と、
所定タイミングから前記第2の差分期間後のタイミングに、前記第2のアンテナから前記第1の放射手段により放射されたパルス信号と同一のパルス信号を放射する第2の放射手段と、をさらに備えてもよい。
【0019】
さらに、上記構成において、前記第1及び第2の検出手段は、UWB通信方式により、電磁波を放射するとともに、該電磁波の前記スピーカにおける反射波を検出し、
前記第1及び第2の放射手段は、UWB通信方式により、パルス信号を放射してもよい。
【0020】
上記目的を達成するため、本発明の第4の観点に係る音響システムは、
所定間隔離間して配置された第1及び第2のアンテナを備え、複数チャンネルの音声情報をパルス信号に変換してスピーカに送信する音響装置と、該送信されたパルス信号を受信し、該受信したパルス信号から該音声情報を復調して再生する複数のスピーカと、から構成される音響システムであって、
前記音響装置は、前記第1のアンテナから電磁波を放射し、該第1のアンテナに入力された電磁波から該電磁波の各スピーカにおける反射波を検出する第1の検出手段と、
前記第2のアンテナから電磁波を放射し、該第2のアンテナに入力された電磁波から該電磁波の各スピーカにおける反射波を検出する第2の検出手段と、
前記第1及び第2のアンテナから電磁波が放射されたタイミングと前記第1及び第2の検出手段により反射波が検出されたタイミングとを計測し、該計測したタイミングから該第1及び第2のアンテナから放射された電磁波が各スピーカに到達するまでの期間を算出する到達期間算出手段と、
前記到達期間算出手段により算出された期間から音響装置が各スピーカと形成する角度を算出する角度算出手段と、
前記算出された角度に基づいて各スピーカが担当するチャンネルを設定する担当チャンネル設定手段と、を備える、
ことを特徴とする。
【0021】
また、上記構成において、前記音響装置は、所定値から前記第1及び第2のアンテナから放射された電磁波が各スピーカに到達するまでの期間を減算して第1及び第2の差分期間を算出する差分期間算出手段と、
各スピーカにおける第1及び第2の差分期間を、前記チャンネル設定手段により設定された各スピーカの担当チャンネルと対応付けて格納する格納手段と、
所定タイミングから前記第1の差分期間後のタイミングに、対応する担当チャンネルの音声情報をパルス信号に変換し、前記第1のアンテナから該変換したパルス信号を放射する第1の放射手段と、
所定タイミングから前記第2の差分期間後のタイミングに、前記第2のアンテナから前記第1の放射手段により放射されたパルス信号と同一のパルス信号を放射する第2の放射手段と、をさらに備え、
前記スピーカは、入力された信号を閾値判別することにより、該入力された信号から、前記第1の放射手段から放射されたパルス信号と前記第2の放射手段から放射されたパルス信号との合成パルス信号を抽出するとともに、該抽出した合成パルス信号から前記音声情報を復調する復調手段と、
前記復調手段により復調された音声情報を出力する音声情報出力手段と、を備えてもよい。
【0022】
さらに、上記構成において、前記閾値は、前記第1及び第2の放射手段から放射されたパルス信号の各パルスの振幅よりも大きく、前記合成パルス信号の振幅よりも小さく、設定されていてもよい。
【0023】
また、上記構成において、前記音響装置は、前記到達期間算出手段により算出された期間から音響装置と各スピーカとの距離を算出し、該算出した距離と前記角度算出手段により算出された角度とから各スピーカの位置を検出する位置検出手段と、
前記位置検出手段により検出された各スピーカの位置に基づいて、ユーザの位置を推測するユーザ位置推測手段と、をさらに備えてもよい。
【0024】
さらに、上記構成において、前記音響装置と各スピーカとの距離Rと前記音響装置と各スピーカとが形成する角度θとは、前記所定間隔を2D、前記電磁波の速さをV、前記第1のアンテナから放射された電磁波が各スピーカに到達するまでの期間をT1、前記第2のアンテナから放射された電磁波が各スピーカに到達するまでの期間をT2、としたとき、下式によって定義されてもよい。
【数4】
【数5】
【0025】
また、上記構成において、前記第1の検出手段は、前記第1のアンテナから電磁波を放射し、該第1のアンテナに入力された電磁波から該電磁波のユーザ及び各スピーカにおける反射波を検出し、
前記第2の検出手段は、前記第2のアンテナから電磁波を放射し、該第2のアンテナに入力された電磁波から該電磁波のユーザ及び各スピーカにおける反射波を検出し、
前記到達期間算出手段は、前記第1及び第2のアンテナから電磁波が放射されたタイミングと前記第1及び第2の検出手段により反射波が検出されたタイミングとを計測し、該計測したタイミングから該第1及び第2のアンテナから放射された電磁波がユーザ及び各スピーカに到達するまでの期間を算出し、
前記角度算出手段は、前記到達期間算出手段により算出された期間から音響装置がユーザ及び各スピーカと形成する角度を算出し、
前記位置検出手段は、前記到達期間算出手段により算出された期間から音響装置とユーザ及び各スピーカとの距離を算出し、該算出した距離と前記角度算出手段により算出された角度とからユーザと各スピーカとの位置を検出し、
前記ユーザ位置推測手段は、前記位置検出手段により検出されたユーザと各スピーカとの位置関係に基づいて、ユーザの位置を推測してもよい。
【0026】
さらに、上記構成において、前記ユーザ位置推測手段は、前記位置検出手段により算出された音響装置とユーザ及び各スピーカとの距離と前記角度算出手段により算出された音響装置とユーザ及び各スピーカとが形成する角度との平均値を算出し、該算出した平均値に近似する距離及び角度からユーザの位置を推測してもよい。
【0027】
また、上記構成において、前記音響装置は、前記推測されたユーザの位置と前記検出された各スピーカの位置とを各スピーカに通知する位置通知信号を生成する位置通知信号生成手段をさらに備え、
前記第1及び第2の放射手段は、前記生成された位置通知信号と前記音声情報とを多重化して得られた多重化信号をパルス信号に変換し、該変換されたパルス信号を放射し、
前記復調手段は、前記放射されたパルス信号を受信し、復調して得られた多重化信号を位置指示信号と音声情報とに分離する第1の分離手段を備え、
前記スピーカは、前記分離された位置通知信号に基づいてスピーカの出力方向を設定し、該設定した出力方向に回転する回転手段をさらに備えてもよい。
【0028】
さらに、上記構成において、前記音響装置は、前記推測されたユーザの位置と前記検出された各スピーカの位置とからユーザと各スピーカとの距離を算出する距離算出手段と、
前記距離算出手段により算出されたユーザと各スピーカとの距離に基づいて、各スピーカの出力レベルを設定し、該設定した出力レベルを各スピーカに指示する出力レベル指示信号を生成する出力レベル設定手段と、をさらに備え、
前記第1及び第2の放射手段は、前記生成された出力レベル指示信号と前記音声情報とを多重化して得られた多重化信号をパルス信号に変換し、該変換されたパルス信号を放射し、
前記復調手段は、前記放射されたパルス信号を受信し、復調して得られた多重化信号を出力レベル指示信号と音声情報とに分離する第2の分離手段を備え、
前記スピーカは、前記分離された出力レベル指示信号に基づいて音声情報の出力レベルを設定する出力レベル設定手段を備え、
前記音声情報出力手段は、前記設定した出力レベルの下、前記分離された音声情報を出力してもよい。
【0029】
また、上記構成において、前記ユーザと各スピーカとの距離Lは、音響装置とユーザUとの距離をRu、音響装置とユーザUとが形成する角度をθu、音響装置と各スピーカとの距離をR、音響装置と各スピーカとが形成する角度をθ、としたとき、下式によって定義されてもよい。
【数6】
【0030】
さらに、上記構成において、前記第1及び第2の検出手段は、UWB通信方式により、電磁波を放射するとともに、該電磁波の前記ユーザ及び/又はスピーカにおける反射波を検出し、
前記音響装置は、UWB通信方式により、パルス信号を各スピーカに送信してもよい。
【0031】
上記目的を達成するため、本発明の第5の観点に係る送信方法は、
所定間隔離間して配置された第1及び第2のアンテナを備え、情報に応じて所定の変調をしたパルス信号を受信装置に送信する送信装置における送信方法であって、
前記第1のアンテナから電磁波を放射し、該第1のアンテナに入力された電磁波から該電磁波の前記受信装置における反射波を検出する第1の検出工程と、
前記第2のアンテナから電磁波を放射し、該第2のアンテナに入力された電磁波から該電磁波の前記受信装置における反射波を検出する第2の検出工程と、
前記第1及び第2のアンテナから電磁波が放射されたタイミングと前記第1及び第2の検出工程により反射波が検出されたタイミングとを計測し、該計測したタイミングから該第1及び第2のアンテナから放射された電磁波が前記受信装置に到達するまでの期間を算出する到達期間算出工程と、
前記第1のアンテナから放射された電磁波が前記受信装置に到達するまでの期間と前記第2のアンテナから放射された電磁波が前記受信装置に到達するまでの期間との差分期間を算出する差分期間算出工程と、
前記第1のアンテナから前記パルス信号を放射する第1の放射工程と、
前記第1の送信工程によりパルス信号が放射されたタイミングから前記差分期間後のタイミングに前記第2の送信アンテナから前記パルス信号を放射する第2の放射工程と、
を備える、ことを特徴とする。
【0032】
上記目的を達成するため、本発明の第6の観点に係る無線通信方法は、
所定間隔離間して配置された第1及び第2のアンテナを備え、情報に応じて所定の変調をしたパルス信号を送信する送信装置と、該送信されたパルス信号を受信し、該受信したパルス信号を該情報に復調して出力する受信装置と、から構成される無線通信システムにおける無線通信方法であって、
前記第1のアンテナから電磁波を放射し、該第1のアンテナに入力された電磁波から該電磁波の前記受信装置における反射波を検出する第1の検出工程と、
前記第2のアンテナから電磁波を放射し、該第2のアンテナに入力された電磁波から該電磁波の前記受信装置における反射波を検出する第2の検出工程と、
前記第1及び第2のアンテナから電磁波が放射されたタイミングと前記第1及び第2の検出工程により反射波が検出されたタイミングとを計測し、該計測したタイミングから該第1及び第2のアンテナから放射された電磁波が前記受信装置に到達するまでの期間を算出する到達期間算出工程と、
前記第1のアンテナから放射された電磁波が前記受信装置に到達するまでの期間と前記第2のアンテナから放射された電磁波が前記受信装置に到達するまでの期間との差分期間を算出する差分期間算出工程と、
前記第1のアンテナから前記パルス信号を放射する第1の放射工程と、
前記第1の送信工程によりパルス信号が放射されたタイミングから前記差分期間後のタイミングに前記第2の送信アンテナから前記パルス信号を放射する第2の放射工程と、
入力された信号を閾値判別することにより、該入力された信号から、前記第1の放射工程から放射されたパルス信号と前記第2の放射工程から放射されたパルス信号との合成パルス信号を抽出するとともに、該抽出した合成パルス信号から前記情報を復調し、該復調した情報を出力する復調工程と、
を備える、ことを特徴とする。
【0033】
上記目的を達成するため、本発明の第7の観点に係るチャンネル設定方法は、
所定間隔離間して配置された第1及び第2のアンテナを備え、複数チャンネルの音声情報をパルス信号に変換してスピーカに送信する音響装置におけるチャンネル設定方法であって、
前記第1のアンテナから電磁波を放射し、該第1のアンテナに入力された電磁波から該電磁波の各スピーカにおける反射波を検出する第1の検出工程と、
前記第2のアンテナから電磁波を放射し、該第2のアンテナに入力された電磁波から該電磁波の各スピーカにおける反射波を検出する第2の検出工程と、
前記第1及び第2のアンテナから電磁波が放射されたタイミングと前記第1及び第2の検出工程により反射波が検出されたタイミングとを計測し、該計測したタイミングから該第1及び第2のアンテナから放射された電磁波が各スピーカに到達するまでの期間を算出する到達期間算出工程と、
前記到達期間算出工程により算出された期間から音響装置が各スピーカと形成する角度を算出する角度算出工程と、
前記算出された角度に基づいて各スピーカが担当するチャンネルを設定する担当チャンネル設定工程と、
を備える、ことを特徴とする。
【0034】
上記目的を達成するため、本発明の第8の観点に係る音声再生方法は、
所定間隔離間して配置された第1及び第2のアンテナを備え、複数チャンネルの音声情報をパルス信号に変換してスピーカに送信する音響装置と、該送信されたパルス信号を受信し、該受信したパルス信号から該音声情報を復調して再生する複数のスピーカと、から構成される音響システムにおける音声再生方法であって、
前記第1のアンテナから電磁波を放射し、該第1のアンテナに入力された電磁波から該電磁波の各スピーカにおける反射波を検出する第1の検出工程と、
前記第2のアンテナから電磁波を放射し、該第2のアンテナに入力された電磁波から該電磁波の各スピーカにおける反射波を検出する第2の検出工程と、
前記第1及び第2のアンテナから電磁波が放射されたタイミングと前記第1及び第2の検出工程により反射波が検出されたタイミングとを計測し、該計測したタイミングから該第1及び第2のアンテナから放射された電磁波が各スピーカに到達するまでの期間を算出する到達期間算出工程と、
前記到達期間算出工程により算出された期間から音響装置が各スピーカと形成する角度を算出する角度算出工程と、
前記算出された角度に基づいて各スピーカが担当するチャンネルを設定する担当チャンネル設定工程と、
所定値から前記第1及び第2のアンテナから放射された電磁波が各スピーカに到達するまでの期間を減算して第1及び第2の差分期間を算出する差分期間算出工程と、
各スピーカにおける第1及び第2の差分期間を、前記チャンネル設定工程により設定された各スピーカの担当チャンネルと対応付けて格納する格納工程と、
所定タイミングから前記第1の差分期間後のタイミングに、対応する担当チャンネルの音声情報をパルス信号に変換し、前記第1のアンテナから該変換したパルス信号を放射する第1の放射工程と、
所定タイミングから前記第2の差分期間後のタイミングに、前記第2のアンテナから前記第1の放射工程により放射されたパルス信号と同一のパルス信号を放射する第2の放射工程と、
入力された信号を閾値判別することにより、該入力された信号から、前記第1の放射工程から放射されたパルス信号と前記第2の放射工程から放射されたパルス信号との合成パルス信号を抽出するとともに、該抽出した合成パルス信号から前記音声情報を復調する復調工程と、
前記復調工程により復調された音声情報を出力する音声情報出力工程と、
を備える、ことを特徴とする。
【0035】
【発明の実施の形態】
(第1の実施の形態)
本発明の第1の実施の形態に係る音響システム1について図面を参照して説明する。
【0036】
音響システム1は、図1に示すように、DVD(Digital Versatile Disc)プレーヤ10と、DVDプレーヤ10と概略同一の位置に配置され、5サラウンドチャンネル(ch)のデジタル音声信号A(AC,AL,AR,ASl,ASr)をUWB(Ultra Wide Band)通信方式により送信する送信部20と、該送信部20により送信されたデジタル音声信号Aを受信し、アナログ変換して出力するスピーカ301〜305と、DVDプレーヤ10及び送信部20と概略同一の位置に配置されたレーダ装置40と、システム制御装置50と、から構成されている。
【0037】
このUWB通信方式とは、極めて広い周波数帯域(超広帯域)を使って通信する技術であり、搬送波を使わずに、非常に細かいパルス幅(例えば1ns以下)のパルス(インパルス)列からなる信号を用いて情報を伝送する通信方式である。
【0038】
UWB通信方式の第1のメリットは、インパルスを用いることにより、単位時間当たりにより多くの情報を伝送できることである。例えば、パルス幅が1nsのパルスを用いれば、例えば、1ビットのデータを1秒間に10億個(1ギガビットのデータ)を伝送することができる。
【0039】
UWB通信方式の第2のメリットは、搬送波を用いずにパルスを送信するため、送信側の消費電力を低減できることである。これは、搬送波を用いる場合、送信側にて常に電波を発信し続けなければならないのに対し、搬送波を用いない場合、パルスを発信するタイミングにだけ電圧等を印加すればよいためである。
【0040】
UWB通信方式の第3のメリットは、極めて広い周波数帯域を使って通信するため、ノイズの影響を受けにくいということである。例えば、ある周波数成分にノイズが発生したとしても、影響を受けるのは、インパルスを構成する周波数成分の一部である。このため、受信側において、情報の受信(例えば、1ビットのデータ値の判別)には、ほとんど不都合が生じない。
【0041】
DVDプレーヤ10は、図2に示すように、データ読取部11、データ処理部12と、映像デコーダ13と、映像データバッファ14と、映像出力部15と、音声デコーダ16と、から構成されている。DVDプレーヤ10は、後述するシステム制御装置50から供給される再生指示信号に応じてDVDの再生動作を開始する。
【0042】
データ読取部11は、DVDに記録されたデータを読み取り、読み取ったデータ信号を増幅した後、データビットストリームに変換してデータ処理部12に供給する。
【0043】
データ処理部12は、データ読取部11から供給されるデータビットストリームの中のパケットヘッダを検出し、検出したパケットヘッダに基づいてパケットの種類を識別する。データ処理部12は、パケットの種類に基づいて、データビットストリームを映像データビットストリームのパケットと音声データビットストリームのパケットとに分離し、映像データビットストリームを映像デコーダ13に、音声データビットストリームを音声デコーダ14に、夫々供給する。
【0044】
映像デコーダ13は、データ処理部12から供給される映像データビットストリームにデコード処理を施して、デジタル映像信号Vを生成して出力する。
【0045】
映像データバッファ14は、RAM(Random Access Memory)等から構成され、映像デコーダ13から出力されたデジタル映像信号Vを格納し、後述するシステム制御装置50から供給される映像出力指示信号VOをトリガとして格納するデジタル映像信号Vを映像出力部15に供給する。
【0046】
映像出力部15は、映像データバッファ14から供給されるデジタル映像信号Vをアナログ変換して出力する。
【0047】
音声デコーダ16は、データ処理部12から供給される音声データビットストリームにデコード処理を施して、5サラウンドチャンネル、即ちセンタチャンネル(Cch)、レフトチャンネル(Lch)、ライトチャンネル(Rch)、サラウンドレフトチャンネル(Slch)、サラウンドライトチャンネル(Srch)のデジタル音声信号AC、AL、AR、ASl、及びASrを生成する。
【0048】
音声デコーダ16は、5個の出力端子161C、161L、161R、161Sl、及び161Srを備え、生成したデジタル音声信号Ax(x=C,L,R,Sl,Sr)を、対応する出力端子161xから出力する。
【0049】
図1に示す送信部20は、5つの出力端子161xに夫々接続された送信装置21C、21L、21R、21Sl、及び21Srから構成されている。
【0050】
送信装置21xは、図3に示すように、2つの音声データバッファ211x1、及び211x2と、2つのパルス生成部212x1、及び212x2と、所定間隔2Dだけ離間して配置された2つの送信アンテナ213x1、及び213x2と、から構成されている。
【0051】
送信装置21xは、システム制御装置50から音声出力指示信号AOxi(i=1,2)が供給されると、デジタル音声信号Axの0/1に応じて位置変調したパルス信号Pxを生成し、生成したパルス信号PxをUWB通信方式によりスピーカ30j(j=1,2,3,4,5)に送信する。
【0052】
音声データバッファ211xiは、RAM等から構成され、音声デコーダ16から出力されたデジタル音声信号Axを格納する。音声データバッファ211xiは、システム制御装置50から供給される音声出力指示信号AOxiをトリガとして格納するデジタル音声信号Axをパルス生成部212xiに供給する。
【0053】
パルス生成部212xiは、音声データバッファ211xiから出力されるデジタル音声信号AOxiの0/1に応じて振幅mのパルスを位置変調(Pulse Position Modulation)し、電気パルス信号Pxを生成する。
【0054】
送信アンテナ213xiは、パルス生成部212xiにおいて生成された電気パルス信号Pxを電磁パルス信号に変換し、変換した電磁パルス信号を搬送波を用いずにスピーカ30jに送信する。
【0055】
スピーカ30jは、図4に示すように、受信装置31jと、音声出力部32jと、から構成されている。
【0056】
受信装置31jは、受信アンテナ311jと、復調部312jと、から構成され、送信部20から送信されるパルス信号Pxを受信し、受信したパルス信号Pxを元のデジタル音声信号Axに復調して出力する。
【0057】
受信アンテナ311jは、送信部20から送信される電磁パルス信号を受信し、受信した電磁パルス信号を電気パルス信号Pxに変換する。
【0058】
復調部312jは、受信アンテナ311jにおいて変換された電気パルス信号Pxの各パルスの大きさと所定の閾値t(m<t<2m)とを比較してパルスの有無を判別し、この判別した結果に基づいて電気パルス信号Pxを元のデジタル音声信号Axに復調して出力する。
【0059】
音声出力部32jは、受信装置31jから出力されたデジタル音声信号Axをアナログ音声信号に変換し、変換したアナログ信号を増幅して出力する。
【0060】
レーダ装置40は、図5に示すように、2つの検出器411及び412と、位置検出部42と、から構成され、後述するシステム制御装置50から供給される位置検出指示信号に応じてスピーカ30jの位置検出動作を開始する。
【0061】
検出器41k(k=1,2)は、図6に示すように、同期信号源411kと、パルス生成部412kと、アンテナ413kと、コンパレータ414kと、同期信号検出部415kと、から構成されている。また、検出器41kのアンテナ413k同士は、所定間隔2Dだけ離間して配置されている。
【0062】
検出器41kは、同期信号Sk(k=1,2)の0/1に応じて振幅変調(Pulse Amplitude Modulation)して生成したパルス信号Pkを空中に放射する。また、検出器41kは、スピーカ30jにおいて反射したパルス信号を受信し、受信したパルス信号から同期信号を検出する。
【0063】
同期信号源411kは、0/1を所定パターンに配置して同期信号Skを生成し、出力する。パルス生成部412kは、同期信号源411kから出力される同期信号Skの0/1に応じてパルスを振幅変調して電気パルス信号Pkを生成する。
【0064】
アンテナ413kは、パルス生成部412kにおいて生成された電気パルス信号Pkを電磁パルス信号に変換し、変換した電磁パルス信号を空中に放射する。また、アンテナ413kは、スピーカ30jにおいて反射された電磁パルス信号を受信し、受信した電磁パルス信号を電気パルス信号Pkに変換する。
【0065】
コンパレータ414kは、オペアンプ等から構成され、負入力端子に電圧を印加することにより若干オフセットされている。コンパレータ414kは、アンテナ413kにおいて変換された電気パルス信号Pkの各パルスの大きさと所定の閾値とを比較してパルスの有無を判別し、この判別した結果に基づいて電気パルス信号Pkをデジタル信号に変換して出力する。
【0066】
同期信号検出部415kは、コンパレータ414kから出力されるデジタル信号から同期信号Skを検出する。同期信号検出部415kは、同期信号Skを検出すると、システム制御装置50に同期検出信号を供給する。
【0067】
位置検出部42は、CPU(Central Processing Unit)、ROM(Read Only Memory)等から構成され、内部に、RAM等から構成される図示しないメモリと、図示しないクロック回路と、を備える。また、メモリは、図7に示す検出テーブルを備える。
【0068】
位置検出部42は、クロック回路を用いて検出器41kがパルス信号を放射したタイミングT0を計測し、計測したタイミングT0を検出テーブルに格納する。
【0069】
位置検出部42は、検出器411から同期検出信号が供給されると、該供給されたタイミングを計測し、計測したタイミングT1l(l=1,2,3,4,5)を検出テーブルに格納する。同様に、位置検出部42は、検出器412から同期検出信号が供給されると、検出器412から同期検出信号が供給されたタイミングを計測し、計測したタイミングT2lを検出テーブルに格納する。
【0070】
位置検出部42は、検出テーブルに格納したタイミングT0とタイミングT1lとから検出器411の検出期間ΔT1l(=T1l−T0)を、検出テーブルに格納したタイミングT0とタイミングT2lとから検出器412の検出期間ΔT2l(=T2l−T0)を、夫々算出し、検出テーブルに格納する。
【0071】
位置検出部42は、算出した検出期間ΔT1lとROM等に格納している電磁パルス信号の伝送速度Vとから、検出器411と各スピーカ30jとの距離R1l(=V・ΔT1l/2)を、検出期間ΔT2lと電磁パルス信号の伝送速度Vとから、検出器412と各スピーカ30jとの距離R2l(=V・ΔT2l/2)を、夫々算出する。
【0072】
位置検出部42は、算出した距離R1lと距離R2lとを、以下に示す数7及び数8に代入して、図8に示すレーダ装置40と各スピーカ30jとが形成する角度θlの余弦cosθlと、レーダ装置40と各スピーカ30jとの距離Rlを算出し、検出テーブルに格納する。
【数7】
【数8】
【0073】
システム制御装置50は、CPU、RAM、ROM等から構成され、図示しない指示部からDVDの再生が指示されると、DVDプレーヤ10に再生指示信号を、レーダ装置40に位置検出指示信号を、供給する。
【0074】
システム制御装置50は、位置検出部42において求めた角度θlが小さいスピーカ30jから順に、即ち算出した余弦cosθlが大きいスピーカ30jから順に、Rchスピーカ、Srchスピーカ、Cchスピーカ、Slchスピーカ、Lchスピーカ、と設定する。
【0075】
システム制御装置50は、位置検出部42の検出テーブルに格納されている検出期間ΔT1l及び検出期間ΔT2lの中から最長検出期間ΔTMAXを検索する。システム制御装置50は、検索した最長検出期間ΔTMAXと各検出期間ΔT1lとからδT1l(=(ΔTMAX−ΔT1l)/2)を、最長検出期間ΔTMAXと各検出期間ΔT2lとからδT2l(=(ΔTMAX−ΔT2l)/2)を、夫々算出する。
【0076】
システム制御装置50は、所定タイミングをT=0と設定し、T=δT1lになると、対応するチャンネルxchの音声データバッファ211x1に音声出力指示信号AOx1を供給し、T=δT2lになると、対応するチャンネルxchの音声データバッファ211x2に音声出力指示信号AOx2を供給する。また、システム制御装置50は、T=ΔTMAX/2になると、DVDプレーヤ10の映像データバッファ14に映像出力指示信号VOを供給する。
【0077】
次に、上記構成を備える音響システム1の再生動作について、図9、図10、及び図11に示すフローチャートを参照して説明する。この再生動作は、スピーカ30jの位置を検出して該スピーカ30jが担当するチャンネルを設定し、該スピーカ30jに設定したチャンネルの音声信号を送信し、DVDを再生する動作である。このDVD再生動作は、ユーザが指示部においてDVDの再生をシステム制御装置50に指示することにより開始する。
【0078】
まず、DVDに記憶されたデータを読み取り、読み取ったデータを映像データとチャンネル単位の音声データとに分離して格納する動作について、図9に示すフローチャートを参照して説明する。
【0079】
ユーザからDVDの再生が指示されると、システム制御装置50は、DVDプレーヤ10に再生指示信号を供給する。
【0080】
再生指示信号が供給されると、DVDプレーヤ10は、データ読取部11において、DVDに記録されたデータを読み取り(ステップS901)、読み取ったデータ信号を増幅した後データビットストリームに変換する。DVDプレーヤ10は、データ処理部12において、変換したデータビットストリームを映像データビットストリームと音声データビットストリームとにパケット分離する。
【0081】
DVDプレーヤ10は、映像デコーダ13において、映像データビットストリームにデコード処理を施してデジタル映像信号Vを生成する。また、DVDプレーヤ10は、音声デコーダ16において、データ処理部12から供給される音声データビットストリームにデコード処理を施して、Cch、Lch、Rch、Slch、Srchのデジタル音声信号AC、AL、AR、ASl、及びASrを生成する(ステップS902)。
【0082】
DVDプレーヤ10は、この生成したデジタル映像信号Vを映像データバッファ14に格納する。また、DVDプレーヤ10は、この生成したデジタル音声信号Ax(x=C,L,R,Sl,Sr)を、対応する送信装置21C、21L、21R、21Sl、及び21Srに夫々供給する。送信装置21xは、DVDプレーヤ10から供給されるデジタル音声信号Axを音声データバッファ211x1、及び音声データバッファ211x2に格納する(ステップS903)。
【0083】
次に、各スピーカ30jの位置を検出し、検出した位置に基づいて各スピーカ30jの担当チャンネルを設定する動作について、図10に示すフローチャートを参照して説明する。
【0084】
また、ユーザからDVDの再生が指示されると、システム制御装置50は、レーダ装置40に位置検出指示信号を供給する。
【0085】
位置検出指示信号が供給されると、レーダ装置40を構成する2つの検出器41k(k=1,2)は、同期信号Skの0/1に応じてパルスを振幅変調し、パルス信号Pkを生成する(ステップS1001)。
【0086】
レーダ装置40は、検出器411において生成したパルス信号P1と、検出器412において生成したパルス信号P2と、を同一のタイミングT0で空中に放出する(ステップS1002)。
【0087】
位置検出部42は、検出器41kがパルス信号Pkを空中に放射したタイミングT0を検出テーブルに格納する(ステップS1003)。
【0088】
検出器41kは、スピーカ30jで反射されたパルス信号Pkを受信し、受信したパルス信号Pkをデジタル信号に変換する(ステップS1004)。
【0089】
検出器41kは、同期信号検出部415kにおいて、変換したデジタル信号から同期信号Skを検出する(ステップS1005)。検出器41kは、同期信号Skを検出すると(ステップS1005にてYES)、位置検出部42に同期検出信号を供給する。
【0090】
位置検出部42は、検出器411から同期検出信号が供給されるタイミングを計測し、計測したタイミングT1l(l=1,2,3,4,5)を検出テーブルに格納する。同様に、位置検出部42は、検出器412から同期検出信号が供給されるタイミングを計測し、計測したタイミングT2lを検出テーブルに格納する(ステップS1006)。
【0091】
位置検出部42は、検出テーブルに格納したタイミングT0とタイミングT1lとから検出器411の検出期間ΔT1l(=T1l−T0)を、メモリ421に格納したタイミングT0とタイミングT2lとから検出器412の検出期間ΔT2l(=T2l−T0)を、夫々算出し、検出テーブルに格納する(ステップS1007)。
【0092】
位置検出部42は、算出した検出期間ΔT1lとROM等に格納している電磁パルス信号の伝送速度Vとから検出器411と各スピーカ30jとの距離R1l(=V・ΔT1l/2)を、検出期間ΔT2lと電磁パルス信号の伝送速度Vとから検出器412と各スピーカ30jとの距離R2l(=V・ΔT2l/2)を、夫々算出する(ステップS1008)。
【0093】
位置検出部42は、算出した距離R1lと距離R2lとからレーダ装置40と各スピーカ30jとが形成する角度θl(0≦θl≦π)の余弦cosθlを算出し、検出テーブルに格納する(ステップS1009)。
【0094】
システム制御装置50は、位置検出器42において求めた角度θlが小さいスピーカ30jから順に、即ち算出した余弦cosθlが大きいスピーカ30jから順に、Rchスピーカ、Srchスピーカ、Cchスピーカ、Slchスピーカ、Lchスピーカ、と設定する(ステップS1010)。
【0095】
続いて、チャンネルが設定されたスピーカ30jに対応するチャンネルの音声データを無線通信方式により送信し、送信した音声データを各スピーカ30jから再生する動作について、図11に示すフローチャートを参照して説明する。
【0096】
システム制御装置50は、位置検出部42の検出テーブルに格納されている検出期間ΔT1l及び検出期間ΔT2lの中から最長検出期間ΔTMAXを検索する(ステップS1101)。
【0097】
システム制御装置50は、検索した最長検出期間ΔTMAXと各検出期間ΔT1lとからδT1l(=(ΔTMAX−ΔT1l)/2)を、最長検出期間ΔTMAXと各検出期間ΔT2lとからδT2l(=(ΔTMAX−ΔT2l)/2)を、夫々算出する(ステップS1102)。
【0098】
システム制御装置50は、所定タイミングをT=0と設定し、T=δT1lになると(ステップS1103にてYES)、対応するチャンネルxchの送信装置21xの音声データバッファ211x1に音声出力指示信号AOx1を供給する。また、システム制御装置50は、T=δT2lになると(ステップS1103にてYES)、音声データバッファ211x2に音声出力指示信号AOx2を供給する。
【0099】
送信装置21xは、音声出力指示信号AOxiが供給されると、音声データバッファ211xiに格納するデジタル音声信号Axを出力する(ステップS1104)。
【0100】
送信装置21xは、パルス生成部212xiにおいて、例えば図12Aに示すデジタル音声信号Axの0/1に応じて振幅mのパルスを位置変調して図12Bに示すパルス信号Pxを生成する(ステップS1105)。
【0101】
送信装置21xは、図13に示すように、パルス生成部212x1において生成したパルス信号Pxと、パルス生成部212x2において生成したパルス信号Pxと、を|δT2l−δT1l|(=|ΔT1l−ΔT2l/2|)だけ異なるタイミングで空中に放射する(ステップS1106)。
【0102】
このように|ΔT1l−ΔT2l/2|だけ異なるタイミングで空中に放射された2つのパルス信号Pxは、図14に示すように、T=TMAXに、送信装置21xと距離Rlだけ離間し、送信装置21xと角度θlを形成する位置、即ち対応するチャンネルchxが設定されたスピーカ30jの位置、において位相が一致し、互いに強め合う。
【0103】
このため、T=TMAX/2において、スピーカ30jの受信装置31jには、図12Cに示す振幅2mの合成パルス信号2Pxが入力される(ステップS1107)。
【0104】
スピーカ30jの受信装置31jは、復調部312jにおいて、図15Aに示す受信したパルス信号の各パルスの大きさと所定の閾値t(m<t≦2m)とを比較し、受信したパルス信号から合成パルス信号2Pxを抽出する。受信装置31jは、抽出した合成パルス信号2Pxを図15Bに示す元のデジタル音声信号Axに復調する(ステップS1108)。
【0105】
スピーカ30jは、音声出力部32jにおいて、復調したデジタル音声信号Axをアナログ音声信号に変換するとともに、変換したアナログ信号を増幅した後に出力して、音声データを再生する(ステップS1109)。
【0106】
また、システム制御装置50は、T=TMAX/2になると、DVDプレーヤ10に映像出力指示信号VOを供給する。DVDプレーヤ10は、映像出力指示信号VOが供給されると、映像データバッファ14に格納するデジタル映像信号Vを出力し、出力したデジタル映像信号Vをアナログ音声信号に変換し、変換したアナログ音声信号を出力して、映像データを再生する。
【0107】
上記再生動作により、音響システム1は、ランダムに配置されたスピーカ30jの位置を検出し、検出した位置に基づいて各スピーカ30jが担当するチャンネル(xch)を設定することができる。
【0108】
また、音響システム1は、担当チャンネル(xch)が設定されたスピーカ30jに、対応するチャンネル(xch)の音声信号Axを無線通信方式により送信することができる。さらに、音響システム1は、映像データと各チャンネルの音声データとを同一のタイミング(T=TMAX/2)で再生することができる。
【0109】
(第2の実施の形態)
本発明の第2の実施の形態に係る音響システム2について図面を参照して説明する。なお、上記第1の実施の形態に係る音響システム1と同様の構成については、その説明を省略する。
【0110】
音響システム2は、図16に示すように、DVDプレーヤ10と、送信部60と、スピーカ701〜705と、レーダ装置40と、システム制御装置50と、から構成されている。
【0111】
送信部60は、5つの出力端子161xに夫々接続された送信装置61C、61L、61R、61Sl、及び61Srから構成されている。送信装置61xは、図17に示すように、音声データバッファ211x1、及び211x2と、2つの加算器611x1、及び611x2と、パルス生成部212x1、及び212x2と、送信アンテナ213x1、及び213x2と、から構成され、システム制御装置50から出力レベル指示信号ALxと音声出力指示信号AOxとが供給される。
【0112】
加算器611xiは、システム制御装置50から供給される出力レベル指示信号ALxiと、音声データバッファ211から供給されるデジタル音声信号Axと、を加算して多重化信号Mxを生成して出力する。
【0113】
スピーカ70jは、図18に示すように、受信装置71jと、出力レベル設定部72jと、音声出力部32jと、から構成され、受信装置71jは、受信アンテナ311jと、復調部312jと、多重化信号分離部711jと、から構成されている。
【0114】
多重化信号分離部711jは、復調部312jにおいて復調された多重化信号Mxを出力レベル指示信号ALxとデジタル音声信号Axとに分離して、出力レベル指示信号ALxを出力レベル設定部72jに、デジタル音声信号Axを音声出力部32jに、供給する。
【0115】
出力レベル設定部72jは、多重化信号分離部711jから供給される出力レベル指示信号ALxに基づいて、音声出力部32jの増幅度を設定する。
【0116】
音声出力部32jは、受信装置71jから出力されたデジタル音声信号Axをアナログ音声信号に変換し、出力レベル設定部72jにより設定された増幅度の下、変換したアナログ信号を増幅して出力する。
【0117】
レーダ装置40は、検出器41kと、位置検出部42と、から構成され、システム制御装置50から供給される位置検出指示信号に応じてスピーカ70jの位置とユーザUの位置とを検出する。
【0118】
位置検出部42は、クロック回路を用いてレーダ装置40の検出器41kがパルス信号Pkを放射したタイミングT0を計測し、計測したタイミングT0を検出テーブルに格納する。
【0119】
位置検出部42は、検出器411から同期検出信号が供給されると、該供給されたタイミングを計測し、計測したタイミングT1n(n=1,2,3,4,5、6)を検出テーブルに格納する。同様に、位置検出部42は、検出器412から同期検出信号が供給されると、検出器412から同期検出信号が供給されたタイミングを計測し、計測したタイミングT2nを検出テーブルに格納する。
【0120】
位置検出部42は、検出テーブルに格納したタイミングT0とタイミングT1nとから検出器411の検出期間ΔT1n(=T1n−T0)を、検出テーブルに格納したタイミングT0とタイミングT2nとから検出器412の検出期間ΔT2n(=T2n−T0)を、夫々算出し、検出テーブルに格納する。
【0121】
位置検出部42は、算出した検出期間ΔT1nとROM等に格納している電磁パルス信号の伝送速度Vとから、検出器411とユーザU及び各スピーカ70jとの距離R1n(=V・ΔT1n/2)を、検出期間ΔT2nと電磁パルス信号の伝送速度Vとから、検出器412とユーザU及び各スピーカ70jとの距離R2n(=V・ΔT2n/2)を、夫々算出し、検出テーブルに格納する。
【0122】
位置検出部42は、算出した距離R1nと距離R2nとを、以下に示す数9及び数10に代入して、レーダ装置40とユーザU及び各スピーカ70j及びユーザUとの距離Rnと、レーダ装置40とユーザU及び各スピーカ70jとが形成する角度θnと、を算出し、該算出した位置パラメータ(Rn、θn)を検出テーブルに格納する。
【数9】
【数10】
【0123】
システム制御装置50は、位置検出部42の検出テーブルに格納されているRnとθnとの平均値Rnaとθnaとを算出し、算出した平均値Rnaとθnaとに近似するRnとθnとを備える位置パラメータを検出テーブルから検出し、検出した位置パラメータをユーザUの位置パラメータ(Ru、θu)として設定する。
【0124】
システム制御装置50は、ユーザUの位置パラメータ以外の位置パラメータ(Rl、θl)(l=1,2,3,4,5)について、角度θlが小さいスピーカ70jから順に、Rchスピーカ、Srchスピーカ、Cchスピーカ、Slchスピーカ、Lchスピーカ、と設定する。
【0125】
システム制御装置50は、ユーザUの位置パラメータ(Ru、θu)と各スピーカ70jの位置パラメータ(Rl、θl)とを、以下に示す数11に代入して、図16に示すユーザUと各スピーカ70jとの距離Llを算出する。
【数11】
【0126】
システム制御装置50は、算出した距離Llに基づいて各スピーカ70jの出力レベルを設定するとともに、設定した出力レベルの音声を出力することをスピーカ70jに指示する出力レベル指示信号ALxを生成し、生成した出力レベル指示信号ALxを対応する送信装置61xに供給する。
【0127】
例えば図16に示すように、システム制御装置50は、算出したユーザUとスピーカ70jとの距離が0.9Lのとき、距離Lにおいて設定した出力レベルよりも小さい音声出力レベルを設定し、距離が1.3Lのとき、距離Lにおいて設定した出力レベルよりも大きい出力レベルを設定する。
【0128】
次に、上記構成を備える音響システム2の再生動作について、図19、図20、及び図21に示すフローチャートを参照して説明する。この再生動作は、検出したユーザUとスピーカ70jとの位置関係に基づいて、各スピーカ70jの出力レベルを設定して、DVDを再生する動作である。なお、上記第1の実施の形態に係る音響システム1の再生動作と同様の動作(図9のフローチャート図に示す動作)については、その説明を省略する。
【0129】
まず、ユーザU及び各スピーカ70jの位置を検出し、検出した位置に基づいて各スピーカ70jの担当するチャンネルを設定する動作について、図19に示すフローチャートを参照して説明する。
【0130】
ユーザからDVDの再生が指示されると、システム制御装置50は、レーダ装置40に位置検出信号を供給する。
【0131】
位置検出信号が供給されると、レーダ装置40を構成する2つの検出器41k(k=1,2)は、同期信号Skの0/1に応じてパルスを振幅変調し、パルス信号Pkを生成する(ステップS1901)。
【0132】
レーダ装置40は、検出器411において生成したパルス信号P1と、検出器412において生成したパルス信号P2と、を同一のタイミングT0で空中に放出する(ステップS1902)。
【0133】
位置検出部42は、検出器41kがパルス信号Pkを空中に放射したタイミングT0を検出テーブルに格納する(ステップS1903)。
【0134】
検出器41kは、スピーカ70jで反射されたパルス信号Pkを受信し、受信したパルス信号Pkをデジタル信号に変換する(ステップS1904)。
【0135】
検出器41kは、同期信号検出部415kにおいて、変換したデジタル信号から同期信号Skを検出する(ステップS1905)。検出器41kは、同期信号Skを検出すると(ステップS1905にてYES)、位置検出部42に同期検出信号を供給する。
【0136】
位置検出部42は、検出器411から同期検出信号が供給されるタイミングを計測し、計測したタイミングT1n(n=1,2,3,4,5,6)を検出テーブルに格納する。同様に、位置検出部42は、検出器412から同期検出信号が供給されるタイミングを計測し、計測したタイミングT2nを検出テーブルに格納する(ステップS1906)。
【0137】
位置検出部42は、検出テーブルに格納したタイミングT0とタイミングT1lとから検出器411の検出期間ΔT1n(=T1n−T0)を、検出テーブルに格納したタイミングT0とタイミングT2nとから検出器412の検出期間ΔT2n(=T2n−T0)を、夫々算出し、検出テーブルに格納する(ステップS1907)。
【0138】
位置検出部42は、算出した検出期間ΔT1nとROM等に格納している電磁パルス信号の伝送速度Vとから検出器411と各スピーカ70jとの距離R1n(=V・ΔT1n/2)を、検出期間ΔT2nと電磁パルス信号の伝送速度Vとから検出器412と各スピーカ70jとの距離R2n(=V・ΔT2n/2)を、夫々算出する(ステップS1908)。
【0139】
位置検出部42は、算出した距離R1nと距離R2nとから、レーダ装置40とユーザU及び各スピーカ70j及びユーザUとの距離Rnと、レーダ装置40とユーザU及び各スピーカ70jとが形成する角度θnと、を算出し、該算出した位置パラメータ(Rn、θn)を検出テーブルに格納する(ステップS1909)。
【0140】
システム制御装置50は、位置検出部42の検出テーブルに格納されているRnとθnとの平均値Rnaとθnaとを算出する(ステップS1910)。
【0141】
システム制御装置50は、算出した平均値Rnaとθnaとに近似するRnとθnとを備える位置パラメータを検出テーブルから検出し、検出した位置パラメータをユーザUの位置パラメータ(Ru、θu)として設定する(ステップS1911)。
【0142】
システム制御装置50は、ユーザUの位置パラメータ以外の位置パラメータ(Rl、θl)(l=1,2,3,4,5)について、角度θlが小さいスピーカ70jから順に、Rchスピーカ、Srchスピーカ、Cchスピーカ、Slchスピーカ、Lchスピーカ、と設定する(ステップS1912)。
【0143】
次に、ユーザUと各スピーカ70jとの距離を算出し、該算出した距離に基づいて各スピーカ70jの出力レベルを設定する動作について、図20に示すフローチャートを参照して説明する。
【0144】
システム制御装置50は、ユーザUの位置パラメータ(Ru、θu)と各スピーカ70jの位置パラメータ(Rl、θl)とからユーザUと各スピーカ70jとの距離Llを算出する(ステップS2001)。
【0145】
システム制御装置50は、算出した距離Llに基づいて各スピーカ70jの出力レベルを設定するとともに、設定した出力レベルの音声を出力することをスピーカ70jに指示する出力レベル指示信号ALxを生成する(ステップS2002)。
【0146】
続いて、チャンネルが設定されたスピーカ70jに対応するチャンネルの音声データを無線通信方式により送信し、送信した音声データを、設定された出力レベルの下、各スピーカ70jから再生する動作について、図21に示すフローチャートを参照して説明する。
【0147】
システム制御装置50は、検出テーブルに格納する検出期間ΔT1l及び検出期間ΔT2lの中から最長検出期間ΔTMAXを検索する(ステップS2101)。
【0148】
システム制御装置50は、検索した最長検出期間ΔTMAXと各検出期間ΔT1lとからδT1l(=(ΔTMAX−ΔT1l)/2)を、最長検出期間ΔTMAXと各検出期間ΔT2lとからδT2l(=(ΔTMAX−ΔT2l)/2)を、夫々算出する(ステップS2102)。
【0149】
システム制御装置50は、所定タイミングをT=0と設定し、T=δT1lになると(ステップS2103にてYES)、対応するチャンネルxchの送信装置61xの音声データバッファ211x1に音声出力指示信号AOx1を、加算器611x1に出力レベル指示信号ALx1を、供給する。システム制御装置50は、T=δT2lになると(ステップS2103にてYES)、対応するチャンネルxchの送信装置61x2の音声データバッファ211x2に音声出力指示信号AOx2を、加算器611x2に出力レベル指示信号ALx2を、供給する。
【0150】
送信装置61xは、音声出力指示信号AOxiが供給されると、音声データバッファ211xiに格納するデジタル音声信号Axを出力する(ステップS2104)。
【0151】
送信装置61xは、加算器611xにおいて、システム制御装置50から供給される出力レベル指示信号ALxiと音声データバッファ211xiから出力されたデジタル音声信号Axとを加算して多重化信号Mxを生成する(ステップS2105)。
【0152】
送信装置61xは、パルス生成部212xiにおいて、多重化信号Mxの0/1に応じて振幅mのパルスを位置変調して多重化パルス信号MPxを生成する(ステップS2106)。
【0153】
送信装置61xは、パルス生成部212x1において生成した多重化パルス信号MPxと、パルス生成部212x2において生成した多重化パルス信号MPxと、を|δT2l−δT1l|(=|ΔT1l−ΔT2l/2|)だけ異なるタイミングで空中に放射する(ステップS2107)。
【0154】
このように|ΔT1l−ΔT2l/2|だけ異なるタイミングで空中に放射された2つの多重化パルス信号MPxは、T=TMAX/2に、送信装置61xと距離Rlだけ離間し、送信装置61xと角度θlを形成する位置、即ち対応するチャンネルchxが設定されたスピーカ70jの位置、において位相が一致し、互いに強め合う。
【0155】
このため、T=TMAX/2において、スピーカ70jの受信装置71jには、振幅2mの合成多重化パルス信号2MPxが入力される(ステップS2108)。
【0156】
スピーカ70jの受信装置71jは、復調部312において、受信したパルス信号の各パルスの大きさと所定の閾値t(m<t≦2m)とを比較し、受信したパルス信号から合成パルス信号2Pxを抽出する。受信装置71jは、抽出した合成多重化パルス信号2MPxを元の多重化信号Mxに復調する(ステップS2109)。
【0157】
受信装置71jは、多重化信号分離部711jにおいて、復調した多重化信号Mxを出力レベル指示信号ALxとデジタル音声信号Axとに分離して、出力レベル指示信号ALxを出力レベル設定部72に、デジタル音声信号Axを音声出力部32に、供給する(ステップS2110)。
【0158】
出力レベル設定部72jは、受信装置71jから供給される出力レベル指示信号ALxに基づいて、音声出力部32jの増幅度を設定する。音声出力部32jは、設定された増幅度の下、受信装置71jから出力されたデジタル音声信号Axをアナログ音声信号に変換し、変換したアナログ信号を増幅して出力して、音声データを再生する(ステップS2111)。
【0159】
また、システム制御装置50は、T=TMAX/2になると、DVDプレーヤ10に映像出力指示信号VOを供給する。DVDプレーヤ10は、映像出力指示信号VOが供給されると、映像データバッファ14に格納するデジタル映像信号Vを出力し、出力したデジタル映像信号Vをアナログ音声信号に変換し、変換したアナログ音声信号を出力して、映像データを再生する。
【0160】
上記再生動作により、音響システム2は、ランダムに配置されたスピーカ70jの位置を検出し、検出した位置に基づいて各スピーカ70jが担当するチャンネル(xch)を設定することができる。また、音響システム2は、担当チャンネル(xch)が設定されたスピーカ70jに、対応するチャンネル(xch)の音声信号Axを無線通信方式により送信することができる。さらに、音響システム2は、映像データと各チャンネルの音声データとを同一のタイミング(T=TMAX/2)で再生することができる。
【0161】
また、音響システム2は、ユーザUと各スピーカ70jとの距離Llを算出し、算出した距離Llに基づいて各スピーカ70jの出力レベルを設定することができる。このように、各スピーカ70jの出力レベルを調整することにより、音響システム2は、高音質なサラウンド効果を得ることができる。
【0162】
(第3の実施の形態)
本発明の第3の実施の形態に係る音響システム3について図面を参照して説明する。なお、上記第1及び第2の実施の形態に係る音響システム1及び音響システム2と同様の構成については、その説明を省略する。
【0163】
音響システム3は、図22に示すように、DVDプレーヤ10と、送信部60と、スピーカ801〜805と、レーダ装置40と、システム制御装置50と、から構成されている。
【0164】
送信部60の送信装置61xには、システム制御装置50から位置ベクトル通知信号PVxと音声出力指示信号AOxとが供給される。送信装置61xの加算器611xiは、システム制御装置50から供給される位置ベクトル通知信号PVxiと、音声データバッファ211xiから供給されるデジタル音声信号Axiと、を加算して多重化信号Mxを生成して出力する。
【0165】
スピーカ80jは、図23に示すように、受信装置71jと、音声出力部32jと、方向設定部81jと、から構成されている。受信装置71jの多重化信号分離部711jは、復調部312jにおいて復調された多重化信号Mxを位置ベクトル通知信号PVxとデジタル音声信号Axとに分離して、位置ベクトル通知信号PVxを方向設定部81jに、デジタル音声信号Axを音声出力部32jに、供給する。
【0166】
方向設定部81jは、多重化信号分離部711jから供給される位置ベクトル通知信号PVxからユーザUとスピーカ80jとの位置を判別し、スピーカ80jの音声出力部32jがユーザUの方向を向くようにスピーカ80jを図示しない回転機構によって回転させる。例えば図22に示すように、方向設定部811は、ユーザUに対してスピーカ801の音声出力部321が30°左を向いていると判別した場合、スピーカ801を回転機構によって右に30°回転させる。
【0167】
システム制御装置50は、位置検出部42の検出テーブルに格納されているユーザUの位置パラメータ(Ru、θu)と各スピーカ80jの位置パラメータ(Rl、θl)とからなる位置ベクトル通知信号PVxを生成し、生成した位置ベクトル通知信号PVxを対応する送信装置61xに供給する。
【0168】
次に、上記構成を備える音響システム3の再生動作について、図24に示すフローチャートを参照して説明する。この再生動作は、各スピーカ80jをユーザUの方向に向かせてDVDを再生する動作である。なお、上記第1及び第2の実施の形態に係る音響システム1及び音響システム2の再生動作と同様の動作(図9、及び図19のフローチャート図に示す動作)については、その説明を省略する。
【0169】
システム制御装置50は、位置検出部42の検出テーブルに格納されているユーザUの位置パラメータ(Ru、θu)と各スピーカ80jの位置パラメータ(Rl、θl)とから位置ベクトル通知信号PVxを生成する(ステップS2401)。
【0170】
システム制御装置50は、検出テーブルに格納する検出期間ΔT1l及び検出期間ΔT2lの中から最長検出期間ΔTMAXを検索する(ステップS2402)。
【0171】
システム制御装置50は、検索した最長検出期間ΔTMAXと各検出期間ΔT1lとからδT1l(=(ΔTMAX−ΔT1l)/2)を、最長検出期間ΔTMAXと各検出期間ΔT2lとからδT2l(=(ΔTMAX−ΔT2l)/2)を、夫々算出する(ステップS2403)。
【0172】
システム制御装置50は、所定タイミングをT=0と設定し、T=δT1lになると(ステップS2404にてYES)、対応するチャンネルxchの送信装置61xの音声データバッファ211x1に音声出力指示信号AOx1を、加算器611x1に位置ベクトル通知信号PVx1を、供給する。システム制御装置50は、T=δT2lになると(ステップS2404にてYES)、対応するチャンネルxchの送信装置61x2の音声データバッファ211x2に音声出力指示信号AOx2を、加算器611x2に位置ベクトル通知信号PVx2を、供給する。
【0173】
送信装置61xは、音声出力指示信号AOxiが供給されると、音声データバッファ211xiに格納するデジタル音声信号Axを出力する(ステップS2405)。
【0174】
送信装置61xは、加算器611xにおいて、システム制御装置50から供給される位置ベクトル通知信号PVxiと音声データバッファ211xiから出力されたデジタル音声信号Axとを加算して多重化信号Mxを生成する(ステップS2406)。
【0175】
送信装置61xは、パルス生成部212xiにおいて、多重化信号Mxの0/1に応じて振幅mのパルスを位置変調して多重化パルス信号MPxを生成する(ステップS2407)。
【0176】
送信装置61xは、パルス生成部212x1において生成した多重化パルス信号MPxと、パルス生成部212x2において生成した多重化パルス信号MPxと、を|δT2l−δT1l|(=|ΔT1l−ΔT2l/2|)だけ異なるタイミングで空中に放射する(ステップS2408)。
【0177】
このように|ΔT1l−ΔT2l/2|だけ異なるタイミングで空中に放射された2つの多重化パルス信号MPxは、T=TMAX/2に、送信装置61xと距離Rlだけ離間し、送信装置61xと角度θlを形成する位置、即ち対応するチャンネルchxが設定されたスピーカ80jの位置、において位相が一致し、互いに強め合う。
【0178】
このため、T=TMAX/2において、スピーカ80jの受信装置71jには、振幅2mの合成多重化パルス信号2MPxが入力される(ステップS2409)。
【0179】
スピーカ80jの受信装置71jは、復調部312jにおいて、受信したパルス信号の各パルスの大きさと所定の閾値t(m<t≦2m)とを比較し、受信したパルス信号から合成パルス信号2Pxを抽出する。受信装置71jは、抽出した合成多重化パルス信号2MPxを元の多重化信号Mxに復調する(ステップS2410)。
【0180】
受信装置71jは、多重化信号分離部711jにおいて、復調した多重化信号Mxを位置ベクトル通知信号PVxとデジタル音声信号Axとに分離して、位置ベクトル通知信号PVxを方向設定部81jに、デジタル音声信号Axを音声出力部32jに、供給する(ステップS2411)。
【0181】
方向設定部81jは、受信装置71jから供給される位置ベクトル通知信号PVxからユーザUとスピーカ80jとの位置を判別し、スピーカ80jの音声出力部32がユーザUの方向を向くようにスピーカ80jを回転機構によって回転させる(ステップS2412)。
【0182】
ユーザUの方向に回転されたスピーカ80jの音声出力部32jは、受信装置71jから出力されたデジタル音声信号Axをアナログ音声信号に変換し、変換したアナログ信号を増幅して出力して、音声データを再生する(ステップS2413)。
【0183】
また、システム制御装置50は、T=TMAX/2になると、DVDプレーヤ10に映像出力指示信号VOを供給する。DVDプレーヤ10は、映像出力指示信号VOが供給されると、映像データバッファ14に格納するデジタル映像信号Vを出力し、出力したデジタル映像信号Vをアナログ音声信号に変換し、変換したアナログ音声信号を出力して、映像データを再生する。
【0184】
上記再生動作により、音響システム3は、ランダムに配置されたスピーカ80jの位置を検出し、検出した位置に基づいて各スピーカ80jが担当するチャンネル(xch)を設定することができる。また、音響システム3は、担当チャンネル(xch)が設定されたスピーカ80jに、対応するチャンネル(xch)の音声信号Axを無線通信方式により送信することができる。さらに、音響システム3は、映像データと各チャンネルの音声データとを同一のタイミング(T=TMAX/2)で再生することができる。
【0185】
また、音響システム3は、ユーザUの位置パラメータ(Ru、θu)と各スピーカ80jの位置パラメータ(Rl、θl)とに基づいて各スピーカ80jをユーザUの方向に向かせることができる。このように、各スピーカ80jをユーザUの方向に向かせることにより、音響システム3は、高音質なサラウンド効果を得ることができる。
【0186】
(第4の実施の形態)
本発明の第4の実施の形態に係る音響システム4について図面を参照して説明する。なお、上記第1、第2、及び第3の実施の形態に係る音響システム1、音響システム2、及び音響システム3と同様の構成については、その説明を省略する。
【0187】
音響システム4は、図25に示すように、DVDプレーヤ10と、任意の位置に配置された送信部20と、スピーカ901〜905と、送信部20とともに任意の位置に配置されたレーダ装置40と、システム制御装置50と、から構成されている。
【0188】
スピーカ90jは、図26に示すように、概略同一の位置に配置された2つの通信装置91j1及び91j2と、復調部312jと、音声出力部32jと、スピーカ制御装置92jと、から構成されている。また、通信装置91jn(n=1,2)は、同期信号源911jnと、パルス生成部912jnと、アンテナ913jnと、から構成されている。
【0189】
同期信号源911jnは、スピーカ制御装置92jからセンタチャンネル(Cch)通知指示信号が供給されると、レーダ装置40において生成される同期信号Skと同一のパターンを有する同期信号Snを生成し、出力する。パルス生成部912nは、同期信号源911jnから出力される同期信号Snの0/1に応じてパルスを振幅変調して電気パルス信号Pnを生成する。
【0190】
アンテナ913jnは、パルス生成部912jnにおいて生成された電気パルス信号Pnを電磁パルス信号に変換し、変換した電気パルス信号Pnを空中に放射する。また、アンテナ913jnは、送信部20から送信される電磁パルス信号を受信し、受信した電磁パルス信号を電気パルス信号Pnに変換する。
【0191】
スピーカ制御装置92jは、CPU、RAM、ROM等から構成され、図示しない指示部からセンタチャンネル(Cch)の設定が指示されると、通信装置91jnにセンタチャンネル(Cch)通知指示信号を供給する。
【0192】
レーダ装置40の検出器41kは、センタチャンネル(Cch)に設定されたスピーカ90jから放射されたパルス信号を受信し、受信したパルス信号をデジタル信号に変換する。
【0193】
検出器41kは、同期信号検出部415kにおいて、変換したデジタル信号から同期信号Skと同一のパターンを有する同期信号Snを検出する。検出器41kは、同期信号Snを検出すると、位置検出部42に同期検出信号を供給する。
【0194】
位置検出部42は、検出器411から同期検出信号が供給されるタイミングを計測し、計測したタイミングTc1を検出テーブルに格納する。同様に、位置検出部42は、検出器412から同期検出信号が供給されるタイミングを計測し、計測したタイミングTc2をメモリ421に格納する。
【0195】
位置検出部42は、メモリ421に格納したタイミングTc1とタイミングTc2とから検出器411及び検出器412において同期信号Snを検出したタイミングのずれΔTc(=|Tc2−Tc1|)を算出し、メモリ421に格納する。
【0196】
また、位置検出部42は、検出テーブルに格納されている検出期間ΔT1l及び検出期間ΔT2lの差分ΔTl(=|T2l−T1l|)を夫々算出し、図27に示す検出テーブルに格納する。
【0197】
システム制御装置50は、位置検出部42の検出テーブルから検出タイミングのずれΔTcと等しい検出期間の差分ΔTlを検出する。システム制御装置50は、検出タイミングのずれΔTcと等しい検出期間の差分ΔTlに対応する角度θlにあるスピーカ90jをCchスピーカと特定する。
【0198】
さらに、システム制御装置50は、対応する余弦cosθlが、Cchスピーカと特定したスピーカ90jより大きいスピーカ90jから順に、Slchスピーカ、Lchスピーカ、Rchスピーカ、Srchスピーカ、と設定していく。また、システム制御装置50は、対応する余弦cosθlが、Cchスピーカと特定したスピーカ90jより小さいスピーカ90jから順に、Srchスピーカ、Rchスピーカ、Lchスピーカ、Slchスピーカ、と設定していく。
【0199】
次に、上記構成を備える音響システム4の再生動作について、図28及び図29に示すフローチャートを参照して説明する。この再生動作は、センタチャンネル(Cch)と設定されたスピーカ90jを特定するとともに、他のスピーカ90jの担当チャンネルを設定し、スピーカ90jに設定したチャンネルの音声信号を送信し、DVDを再生する動作である。なお、上記第1、第2及び第3の実施の形態に係る音響システム1、音響システム2及び音響システム3の再生動作と同様の動作(図9及び図11のフローチャート図に示す動作)については、その説明を省略する。
【0200】
まず、各スピーカ90jの位置を検出する動作について、図28に示すフローチャートを参照して説明する。
【0201】
ユーザからDVDの再生が指示されると、システム制御装置50は、レーダ装置40に位置検出信号を供給する。
【0202】
位置検出信号が供給されると、レーダ装置40を構成する2つの検出器41k(k=1,2)は、同期信号Skの0/1に応じてパルスを振幅変調し、パルス信号Pkを生成する(ステップS2801)。
【0203】
レーダ装置40は、検出器411において生成したパルス信号P1と、検出器412において生成したパルス信号P2と、を同一のタイミングT0で空中に放出する(ステップS2802)。
【0204】
位置検出部42は、検出器41kがパルス信号Pkを空中に放射したタイミングT0を検出テーブルに格納する(ステップS2803)。
【0205】
検出器41kは、スピーカ90jで反射されたパルス信号Pkを受信し、受信したパルス信号Pkをデジタル信号に変換する(ステップS2804)。
【0206】
検出器41kは、同期信号検出部415kにおいて、変換したデジタル信号から同期信号Skを検出する(ステップS2805)。検出器41kは、同期信号Skを検出すると(ステップS2805にてYES)、位置検出部42に同期検出信号を供給する。
【0207】
位置検出部42は、検出器411から同期検出信号が供給されるタイミングを計測し、計測したタイミングT1l(l=1,2,3,4,5)を検出テーブルに格納する。同様に、位置検出部42は、検出器412から同期検出信号が供給されるタイミングを計測し、計測したタイミングT2lを検出テーブルに格納する(ステップS2806)。
【0208】
位置検出部42は、検出テーブルに格納したタイミングT0とタイミングT1lとから検出器411の検出期間ΔT1l(=T1l−T0)を、メモリ421に格納したタイミングT0とタイミングT2lとから検出器412の検出期間ΔT2l(=T2l−T0)を、夫々算出し、検出テーブルに格納する(ステップS2807)。
【0209】
位置検出部42は、算出した検出期間ΔT1lとROM等に格納している電磁パルス信号の伝送速度Vとから検出器411と各スピーカ90jとの距離R1l(=V・ΔT1l/2)を、検出期間ΔT2lと電磁パルス信号の伝送速度Vとから検出器412と各スピーカ90jとの距離R2l(=V・ΔT2l/2)を、夫々算出する(ステップS2808)。
【0210】
位置検出部42は、算出した距離R1lと距離R2lとからレーダ装置40と各スピーカ90jとが形成する角度θl(0≦θl≦π)の余弦cosθlを算出し、検出テーブルに格納する(ステップS2809)。
【0211】
次に、センタチャンネル(Cch)と設定されたスピーカ90jを特定するとともに、他のスピーカ90jの担当チャンネルを設定する動作について、図29に示すフローチャートを参照して説明する。
【0212】
スピーカ制御装置92jは、指示部からセンタチャンネル(Cch)の設定が指示されると、通信装置91jnにセンタチャンネル(Cch)通知指示信号を供給する。
【0213】
通信装置91jnは、スピーカ制御装置92jからセンタチャンネル(Cch)通知指示信号が供給されると、同期信号源911jnにおいて、レーダ装置40で生成される同期信号Skと同一のパターンを有する同期信号Snを生成し、出力する(ステップS2901)。
【0214】
通信装置91jnは、パルス生成部912nにおいて、同期信号Snの0/1に応じてパルスを振幅変調して電気パルス信号Pnを生成する(ステップS2902)。
【0215】
通信装置91jnは、アンテナ913jnにおいて、パルス生成部912jnで生成した電気パルス信号を電磁パルス信号に変換し、変換した電磁パルス信号を空中に放射する(ステップS2903)。
【0216】
レーダ装置40の検出器41kは、センタチャンネル(Cch)に設定されたスピーカ90jから放射されたパルス信号を受信し、受信したパルス信号をデジタル信号に変換する(ステップS2904)。
【0217】
検出器41kは、同期信号検出部415kにおいて、変換したデジタル信号から同期信号Skと同一のパターンを有する同期信号Snを検出する(ステップS2905)。検出器41kは、同期信号Snを検出すると(ステップS2905にてYES)、位置検出部42に同期検出信号を供給する。
【0218】
位置検出部42は、検出器411から同期検出信号が供給されるタイミングを計測し、計測したタイミングTc1を検出テーブルに格納する。同様に、位置検出部42は、検出器412から同期検出信号が供給されるタイミングを計測し、計測したタイミングTc2を検出テーブルに格納する(ステップS2906)。
【0219】
位置検出部42は、メモリ421に格納したタイミングTc1とタイミングTc2とから検出器411及び検出器412において同期信号Snを検出したタイミングのずれΔTc(=|Tc2−Tc1|)を算出し、メモリ421に格納する(ステップS2907)。
【0220】
また、位置検出部42は、検出テーブルに格納されている検出期間ΔT1l及び検出期間ΔT2lの差分ΔTl(=|T2l−T1l|)を夫々算出し、検出テーブルに格納する(ステップS2908)。
【0221】
システム制御装置50は、位置検出部42の検出テーブルから検出タイミングのずれΔTcと等しい検出期間の差分ΔTlを検出する(ステップS2909)。
【0222】
システム制御装置50は、検出タイミングのずれΔTcと等しい検出期間の差分ΔTlに対応する角度θlにあるスピーカ90jをCchスピーカと特定する(ステップS2910)。
【0223】
さらに、システム制御装置50は、対応する余弦cosθlが、Cchスピーカと特定したスピーカ90jより大きいスピーカ90jから順に、Slchスピーカ、Lchスピーカ、Rchスピーカ、Srchスピーカ、と設定していく。また、システム制御装置50は、対応する余弦cosθlが、Cchスピーカと特定したスピーカ90jより小さいスピーカ90jから順に、Srchスピーカ、Rchスピーカ、Lchスピーカ、Slchスピーカ、と設定していく(ステップS2911)。
【0224】
上記再生動作により、音響システム4は、センタチャンネル(Cch)と設定されたスピーカ90jを特定するとともに、他のスピーカ90jの担当チャンネルを設定することができる。
【0225】
本発明は、上記実施の形態に限定されず、種々の変形、応用が可能である。以下、本発明に適用可能な上記実施形態の変形態様について、説明する。
【0226】
上記実施の形態において、レーダ装置40は、UWB通信方式により、スピーカ30j、70j、80j、及び90jの位置を検出し、送信装置21、61は、該スピーカ30j、70j、80j、及び90jに音声データを送信していた。しかし、本発明は、これに限定されず、音響システム1の位置検出手段は、電磁波を用いて位置検出するものであれば任意であり、送信手段は、パルス信号を用いて情報を伝送する他の無線通信方式を用いてもよい。
【0227】
また、上記実施の形態において、レーダ装置40は、変調方式としてパルス振幅変調方式を用い、送信装置21、61は、変調方式としてパルス位置変調方式を用いた。しかし、本発明は、これに限定されず、レーダ装置40は、変調方式としてパルス位置変調方式や情報に応じてパルスの位相を変更するパルス位相変調(Pulse Phase Modulation)方式を用いてもよく、送信装置21、61は、変調方式としてパルス振幅変調方式やパルス位相変調方式を用いてもよい。即ち、レーダ装置40及び送信装置21、61の変調方式は、任意である。
【0228】
さらに、上記実施の形態において、音響システム1は、5サラウンドチャンネルであったが、本発明は、これに限定されず、音響システム1のサラウンドチャンネル数は、5.1サラウンドチャンネル等、任意である。
【0229】
また、上記実施の形態において、送信装置21x及び61xとレーダ装置40とは、別体に構成されていたが、本発明は、これに限定されず、送信装置21x、61xとレーダ装置40とを、図30に示すように、一体に構成してもよい。
【0230】
さらに、上記第1、第2、及び第3の実施の形態において、送信部20、60及びレーダ装置40とDVDレコーダ10及びスピーカ30j、70j、80j、及び90jとは、別体に構成されていた。しかし、本発明は、これに限定されず、送信部20、60及びレーダ装置40とを、図31に示すように、DVDレコーダ10に内蔵してもよく、図32に示すように、スピーカ30j、70j、、80j、及び90jのいずれか1つに内蔵してもよい。
【0231】
また、上記第2及び第3実施の形態において、音響システム2、3は、レーダ装置40によって、ユーザUの位置を検出していた。しかし、本発明は、これに限定されず、音響システム2及び3は、レーダ装置40によって検出した各スピーカ70j及び80jの位置関係から、ユーザUの位置関係を推測してもよい。
【0232】
【発明の効果】
本発明により、ランダムに配置された複数の受信装置に夫々異なる情報を送信することができる送信装置、無線通信システム、送信方法及び無線通信方法を提供することができる。
【0233】
また、本発明により、ランダムに配置された複数のスピーカの担当チャンネルを設定することができる音響装置、音響システム、及びチャンル設定方法を提供することができる。
【0234】
さらに、本発明により複数チャンネルの音声情報を無線でスピーカに送信して再生することができる音響装置、音響システム及び音声再生方法を提供することができる。
【0235】
また、本発明により、高音質なサラウンド効果を得ることができる音響システム及び音声再生方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施の形態に係る音響システムのブロック図である。
【図2】本発明の第1の実施の形態に係るDVDプレーヤのブロック図である。
【図3】本発明の第1の実施の形態に係る送信装置のブロック図である。
【図4】本発明の第1の実施の形態に係るスピーカのブロック図である。
【図5】本発明の第1の実施の形態に係るレーダ装置のブロック図である。
【図6】本発明の第1の実施の形態に係る検出器のブロック図である。
【図7】本発明の第1の実施の形態に係る位置検出部のメモリに格納されている検出テーブルを示す図である。
【図8】スピーカとレーダ装置とが形成する角度とスピーカとレーダ装置との距離を説明するための図である。
【図9】本発明の第1の実施の形態に係る音響システムがDVDに記憶されたデータを読み取り、読み取ったデータを映像データとチャンネル単位の音声データとに分離して格納する動作を示すフローチャート図である。
【図10】本発明の第1の実施の形態に係る音響システムが各スピーカの担当チャンネルを設定する動作を示すフローチャート図である。
【図11】本発明の第1の実施の形態に係る音響システムが5サラウンドチャンネルの音声情報を各スピーカから再生する動作を示すフローチャート図である。
【図12】Aは、DVDプレーヤにおいて生成されたデジタル音声信号のイメージ図であり、
Bは、送信装置からスピーカに送信されたパルス信号の波形図であり、
Cは、受信装置に入力される合成パルス信号の波形図である。
【図13】本発明の第1の実施の形態に係る送信装置から放射されたパルス信号のT=δT2lにおける波面を説明するための図である。
【図14】本発明の第1の実施の形態に係る送信装置から放射されたパルス信号のT=TMAX/2における波面を説明するための図である。
【図15】Aは、受信装置に入力されたパルス信号の波形図であり、Bは、受信装置において復調されたデジタル音声信号のイメージ図である。
【図16】本発明の第2の実施の形態に係る音響システムのブロック図である。
【図17】本発明の第2の実施の形態に係る送信装置のブロック図である。
【図18】本発明の第2の実施の形態に係るスピーカのブロック図である。
【図19】本発明の第2の実施の形態に係る音響システムがユーザの位置を検出するとともに、各スピーカの担当チャンネルを設定する動作を示すフローチャート図である。
【図20】本発明の第2の実施の形態に係る音響システムが各スピーカの出力レベルを設定する動作を示すフローチャート図である。
【図21】本発明の第2の実施の形態に係る音響システムが5サラウンドチャンネルの音声データを、設定された出力レベルの下、各スピーカから再生する動作を示すフローチャート図である。
【図22】本発明の第3の実施の形態に係る音響システムのブロック図である。
【図23】本発明の第3の実施の形態に係るスピーカのブロック図である。
【図24】本発明の第3の実施の形態に係る音響システムが、各スピーカをユーザの方向を向くように回転させ、該回転させたスピーカから5サラウンドチャンネルの音声データを再生する動作を示すフローチャート図である。
【図25】本発明の第4の実施の形態に係る音響システムのブロック図である。
【図26】本発明の第4の実施の形態に係るスピーカのブロック図である。
【図27】本発明の第4の実施の形態に係る位置検出部のメモリに格納されている検出テーブルを示す図である。
【図28】本発明の第4の実施の形態に係る音響システムがユーザ及びスピーカの位置を検出する動作を示すフローチャート図である。
【図29】本発明の第4の実施の形態に係る音響システムがセンタチャンネルと設定されたスピーカを特定するとともに、他のスピーカの担当チャンネルを設定する動作を示すフローチャート図である。
【図30】本発明の実施の形態に係る送信装置とレーダ装置とを一体に構成した装置のブロック図である。
【図31】本発明の実施の形態に係る送信部とレーダ装置とシステム制御装置とを内蔵したDVDプレーヤのブロック図である。
【図32】本発明の実施の形態に係る送信部とレーダ装置とシステム制御装置とを内蔵したスピーカのブロック図である。
【符号の説明】
1…音響システム、10…DVDプレーヤ、20…送信部、21…送信装置、211…音声データバッファ、212…パルス生成部、213…送信アンテナ、30…スピーカ、312…復調部、40…レーダ装置、41…検出器、411…同期信号源、412…パルス生成部、413…アンテナ、415…同期信号検出部、42…位置検出部、50…システム制御装置、2…音響システム、60…送信部、61…送信装置、611…加算器、70…スピーカ、711…多重化信号分離部、72…出力レベル設定部、3…音響システム、80…スピーカ、81…方向設定部、4…音響システム、90…スピーカ、91…通信装置、911…同期信号源、912…パルス生成部、92…スピーカ制御装置[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a transmission device, a wireless communication system, an audio device, an audio system, a transmission method, a wireless communication method, a channel setting method, and a sound reproduction method.
[0002]
[Prior art]
In recent years, with the spread of DVDs (Digital Versatile Discs), the spread of home theater sound systems has been spreading. In the home theater sound system, the surround channels (ch) are stereo-converted into a total of 5 channels, and a low-frequency sound effect channel is added by 0.1 ch, so that a total of 5.1 ch of sound is independently reproduced. As a result, the same high-quality sound surround effect as in a movie theater can be obtained at home, and the user can enjoy the power and realism as if he were in a movie theater (for example, see Patent Document 1).
[0003]
[Patent Document 1]
JP 2001-145063 A (
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the conventional home theater sound system, the speaker and the DVD player are connected by a wired line, and if this connection is incorrect, sound cannot be reproduced accurately.
[0005]
In order to obtain a high-quality sound surround effect, it is desirable to arrange the speakers in a substantially circular shape around the user. However, in reality, the location where each speaker can be placed is determined to some extent due to restrictions such as the shape and size of the room, and it has been difficult to arrange such a speaker.
[0006]
When the speakers cannot be arranged in a substantially circular shape as described above, it is necessary for the user to manually adjust the output level from each speaker in order to obtain a high sound quality surround effect. However, such adjustment of the output level of the speaker is a very complicated operation, and therefore, only a highly skilled user can obtain a high-quality sound surround effect.
[0007]
Even if the speaker arrangement and output level are appropriate, a high sound quality surround effect cannot be obtained unless the user is at an appropriate position.
[0008]
The present invention has been made in order to solve the above-mentioned problem, and is a transmitting apparatus, a wireless communication system, a transmitting method, and a wireless communication method capable of transmitting different information to a plurality of randomly arranged receiving apparatuses. The purpose is to provide.
[0099]
Another object of the present invention is to provide an audio device, an audio system, and a channel setting method that can set a channel in charge of a plurality of speakers arranged at random.
[0010]
Still another object of the present invention is to provide an audio device, an audio system, and an audio reproduction method capable of transmitting audio information of a plurality of channels to a speaker wirelessly for reproduction.
[0011]
Another object of the present invention is to provide a sound system and a sound reproducing method capable of obtaining a high-quality surround sound effect.
[0012]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, a transmitting device according to a first aspect of the present invention includes:
A transmission device comprising: a first antenna and a second antenna arranged at a predetermined interval, and transmitting a pulse signal modulated in accordance with information to a reception device,
First detection means for radiating an electromagnetic wave from the first antenna and detecting a reflected wave of the electromagnetic wave at the receiving device from the electromagnetic wave input to the first antenna;
Second detection means for radiating an electromagnetic wave from the second antenna and detecting a reflected wave of the electromagnetic wave at the receiving device from the electromagnetic wave input to the second antenna;
The timing at which electromagnetic waves are radiated from the first and second antennas and the timing at which reflected waves are detected by the first and second detecting means are measured, and the first and second timings are measured based on the measured timing. Arrival period calculating means for calculating a period until the electromagnetic wave radiated from the antenna reaches the receiving device,
A difference period for calculating a difference period between a period until the electromagnetic wave radiated from the first antenna reaches the receiving device and a period until the electromagnetic wave radiated from the second antenna reaches the receiving device. Calculating means;
First radiating means for radiating the pulse signal from the first antenna;
A second radiating unit that radiates the pulse signal from the second antenna at a timing after the difference period from a timing at which the pulse signal is radiated by the first transmitting unit;
It is characterized by having.
[0013]
Further, in the above configuration, the first and second detection means emit an electromagnetic wave by a UWB (Ultra Wide Band) communication method, and detect a reflected wave of the electromagnetic wave at the receiving device,
The first and second radiating means may radiate a pulse signal by a UWB communication method.
[0014]
In order to achieve the above object, a wireless communication system according to a second aspect of the present invention includes:
A transmitting device that includes first and second antennas that are arranged at a predetermined interval and that transmits a pulse signal modulated in accordance with information according to information; and a receiving device that receives the transmitted pulse signal and receives the received pulse. A receiving device that demodulates a signal into the information and outputs the information,
The transmitting device emits an electromagnetic wave from the first antenna, and a first detection unit that detects a reflected wave of the electromagnetic wave at the receiving device from the electromagnetic wave input to the first antenna,
Second detection means for radiating an electromagnetic wave from the second antenna and detecting a reflected wave of the electromagnetic wave at the receiving device from the electromagnetic wave input to the second antenna;
The timing at which electromagnetic waves are radiated from the first and second antennas and the timing at which reflected waves are detected by the first and second detecting means are measured, and the first and second timings are measured based on the measured timings. Arrival period calculating means for calculating a period until the electromagnetic wave radiated from the antenna reaches the receiving device,
A difference period for calculating a difference period between a period until the electromagnetic wave radiated from the first antenna reaches the receiving device and a period until the electromagnetic wave radiated from the second antenna reaches the receiving device. Calculating means;
First radiating means for radiating the pulse signal from the first antenna;
A second radiating unit that radiates the pulse signal from the second antenna at a timing after the difference period from a timing at which the pulse signal is radiated by the first transmitting unit;
The receiving device determines a threshold value of the input signal to determine, from the input signal, a pulse signal radiated from the first radiating unit and a pulse signal radiated from the second radiating unit. And extracting demodulated information from the extracted composite pulse signal while extracting the composite pulse signal, and demodulating means for outputting the demodulated information.
It is characterized by the following.
[0015]
Further, in the above configuration, the threshold may be set to be larger than the amplitude of each pulse of the pulse signal emitted from the first and second radiating units and smaller than the amplitude of the composite pulse signal. .
[0016]
Further, in the above configuration, the first and second detection means emit an electromagnetic wave by a UWB communication system, and detect a reflected wave of the electromagnetic wave at the receiving device,
The transmitting device and the receiving device may perform wireless communication by a UWB communication method.
[0017]
To achieve the above object, an acoustic device according to a third aspect of the present invention includes:
An audio device comprising first and second antennas arranged at predetermined intervals, converting audio information of a plurality of channels into a pulse signal, and transmitting the pulse signal to a speaker,
First detection means for radiating an electromagnetic wave from the first antenna and detecting a reflected wave of each electromagnetic wave at each speaker from the electromagnetic wave input to the first antenna;
Second detection means for radiating electromagnetic waves from the second antenna and detecting reflected waves of the electromagnetic waves at the speakers from the electromagnetic waves input to the second antenna;
The timing at which electromagnetic waves are radiated from the first and second antennas and the timing at which reflected waves are detected by the first and second detecting means are measured, and the first and second timings are measured based on the measured timings. Arrival period calculating means for calculating a period until the electromagnetic wave radiated from the antenna reaches each speaker,
Angle calculation means for calculating an angle formed by the audio device with each speaker from the period calculated by the arrival period calculation means,
Assigned channel setting means for setting a channel assigned to each speaker based on the calculated angle,
It is characterized by having.
[0018]
Further, in the above configuration, a difference period calculating means for calculating a first and a second difference period by subtracting a period until the electromagnetic waves radiated from the first and second antennas reach each speaker from a predetermined value. When,
Storage means for storing the first and second difference periods for each speaker in association with the assigned channel of each speaker set by the channel setting means;
A first radiating unit that converts audio information of a corresponding assigned channel into a pulse signal at a timing after the first difference period from a predetermined timing, and radiates the converted pulse signal from the first antenna;
A second radiating means for radiating the same pulse signal as the pulse signal radiated by the first radiating means from the second antenna at a timing after the second differential period from a predetermined timing. You may.
[0019]
Further, in the above configuration, the first and second detection means emits an electromagnetic wave by UWB communication method, and detects a reflected wave of the electromagnetic wave at the speaker,
The first and second radiating means may radiate a pulse signal by a UWB communication method.
[0020]
To achieve the above object, an acoustic system according to a fourth aspect of the present invention includes:
An audio device that includes first and second antennas that are arranged at predetermined intervals and converts audio information of a plurality of channels into a pulse signal and transmits the pulse signal to a speaker; And a plurality of speakers for demodulating and reproducing the audio information from the pulse signal obtained,
The acoustic device radiates an electromagnetic wave from the first antenna, and detects a reflected wave of each of the electromagnetic waves at each speaker from the electromagnetic wave input to the first antenna;
Second detection means for radiating electromagnetic waves from the second antenna and detecting reflected waves of the electromagnetic waves at the speakers from the electromagnetic waves input to the second antenna;
The timing at which electromagnetic waves are radiated from the first and second antennas and the timing at which reflected waves are detected by the first and second detecting means are measured, and the first and second timings are measured based on the measured timings. Arrival period calculating means for calculating a period until the electromagnetic wave radiated from the antenna reaches each speaker,
Angle calculation means for calculating an angle formed by the audio device with each speaker from the period calculated by the arrival period calculation means,
Assigned channel setting means for setting a channel assigned to each speaker based on the calculated angle.
It is characterized by the following.
[0021]
Further, in the above configuration, the acoustic device calculates first and second difference periods by subtracting a period until electromagnetic waves radiated from the first and second antennas reach each speaker from a predetermined value. Means for calculating a difference period,
Storage means for storing the first and second difference periods for each speaker in association with the assigned channel of each speaker set by the channel setting means;
A first radiating unit that converts audio information of a corresponding assigned channel into a pulse signal at a timing after the first difference period from a predetermined timing, and radiates the converted pulse signal from the first antenna;
A second radiating means for radiating the same pulse signal as the pulse signal radiated by the first radiating means from the second antenna at a timing after the second differential period from a predetermined timing. ,
The speaker determines a threshold value of the input signal to synthesize a pulse signal radiated from the first radiating unit and a pulse signal radiated from the second radiating unit from the input signal. Demodulating means for extracting a pulse signal and demodulating the audio information from the extracted synthesized pulse signal;
Audio information output means for outputting audio information demodulated by the demodulation means.
[0022]
Further, in the above configuration, the threshold may be set to be larger than the amplitude of each pulse of the pulse signal radiated from the first and second radiating means and smaller than the amplitude of the composite pulse signal. .
[0023]
Further, in the above configuration, the acoustic device calculates a distance between the acoustic device and each speaker from the period calculated by the arrival period calculating unit, and calculates a distance between the calculated distance and the angle calculated by the angle calculating unit. Position detection means for detecting the position of each speaker;
The apparatus may further include a user position estimating means for estimating a position of the user based on the position of each speaker detected by the position detecting means.
[0024]
Further, in the above configuration, the distance R between the acoustic device and each speaker and the angle θ formed by the acoustic device and each speaker are such that the predetermined interval is 2D, the speed of the electromagnetic wave is V, and the first When the period until the electromagnetic wave radiated from the antenna reaches each speaker is T1, and the period until the electromagnetic wave radiated from the second antenna reaches each speaker is T2, it is defined by the following equation. Is also good.
(Equation 4)
(Equation 5)
[0025]
Further, in the above configuration, the first detection means emits an electromagnetic wave from the first antenna, and detects a reflected wave of a user and each speaker of the electromagnetic wave from each of the electromagnetic waves input to the first antenna,
The second detection means emits an electromagnetic wave from the second antenna, and detects a reflected wave of the electromagnetic wave at a user and each speaker from the electromagnetic wave input to the second antenna,
The arrival period calculating unit measures a timing at which an electromagnetic wave is radiated from the first and second antennas and a timing at which a reflected wave is detected by the first and second detecting units, and calculates the timing based on the measured timing. Calculating a period until the electromagnetic waves radiated from the first and second antennas reach the user and each speaker,
The angle calculation unit calculates an angle formed by the audio device with the user and each speaker from the period calculated by the arrival period calculation unit,
The position detecting means calculates the distance between the audio device and the user and each speaker from the period calculated by the arrival time calculating means, and calculates the distance between the user and each of the users based on the calculated distance and the angle calculated by the angle calculating means. Detect the position with the speaker,
The user position estimating means may estimate the position of the user based on a positional relationship between the user and each speaker detected by the position detecting means.
[0026]
Further, in the above configuration, the user position estimating means forms the distance between the audio device and the user and each speaker calculated by the position detecting means and the audio device, the user and each speaker calculated by the angle calculating means. An average value with the angle to be calculated may be calculated, and the position of the user may be estimated from a distance and an angle approximating the calculated average value.
[0027]
Further, in the above configuration, the audio device further includes a position notification signal generating unit that generates a position notification signal that notifies each speaker of the estimated position of the user and the detected position of each speaker,
The first and second radiating means converts a multiplexed signal obtained by multiplexing the generated position notification signal and the audio information into a pulse signal, and radiates the converted pulse signal;
The demodulation unit includes a first separation unit that receives the radiated pulse signal, and separates a multiplexed signal obtained by demodulation into a position indication signal and audio information,
The speaker may further include a rotating unit that sets an output direction of the speaker based on the separated position notification signal and rotates in the set output direction.
[0028]
Further, in the above configuration, the audio device, distance calculation means for calculating the distance between the user and each speaker from the estimated position of the user and the detected position of each speaker,
Output level setting means for setting an output level of each speaker based on the distance between the user and each speaker calculated by the distance calculation means, and generating an output level instruction signal for instructing each speaker of the set output level; And further comprising
The first and second radiating means convert a multiplexed signal obtained by multiplexing the generated output level indication signal and the audio information into a pulse signal, and radiate the converted pulse signal. ,
The demodulation unit includes a second separation unit that receives the emitted pulse signal, and separates a multiplexed signal obtained by demodulation into an output level instruction signal and audio information.
The speaker includes an output level setting unit that sets an output level of audio information based on the separated output level instruction signal,
The audio information output means may output the separated audio information under the set output level.
[0029]
In the above configuration, the distance L between the user and each speaker is Ru, the distance between the audio device and the user U is θ, the angle formed between the audio device and the user U is θu, and the distance between the audio device and each speaker is R may be defined by the following equation, where θ is an angle formed between the acoustic device and each speaker.
(Equation 6)
[0030]
Further, in the above configuration, the first and second detection means emits an electromagnetic wave by UWB communication, and detects a reflected wave of the electromagnetic wave from the user and / or the speaker,
The audio device may transmit a pulse signal to each speaker by a UWB communication method.
[0031]
In order to achieve the above object, a transmission method according to a fifth aspect of the present invention includes:
A transmission method in a transmission apparatus, comprising: a first antenna and a second antenna arranged at a predetermined interval, and transmitting a pulse signal modulated in accordance with information to a reception apparatus,
A first detection step of radiating an electromagnetic wave from the first antenna and detecting a reflected wave of the electromagnetic wave at the receiving device from the electromagnetic wave input to the first antenna;
A second detection step of radiating an electromagnetic wave from the second antenna and detecting a reflected wave of the electromagnetic wave at the receiving device from the electromagnetic wave input to the second antenna;
The timing at which electromagnetic waves are radiated from the first and second antennas and the timing at which reflected waves are detected in the first and second detection steps are measured, and the first and second timings are measured based on the measured timings. An arrival period calculating step of calculating a period until the electromagnetic wave radiated from the antenna reaches the receiving device,
A difference period for calculating a difference period between a period until the electromagnetic wave radiated from the first antenna reaches the receiving device and a period until the electromagnetic wave radiated from the second antenna reaches the receiving device. Calculating step;
A first radiation step of radiating the pulse signal from the first antenna;
A second radiating step of radiating the pulse signal from the second transmitting antenna at a timing after the difference period from a timing at which the pulse signal is radiated by the first transmitting step;
It is characterized by having.
[0032]
To achieve the above object, a wireless communication method according to a sixth aspect of the present invention includes:
A transmitting device that includes first and second antennas that are arranged at a predetermined interval and that transmits a pulse signal modulated in accordance with information according to information; and a receiving device that receives the transmitted pulse signal and receives the received pulse. A receiving apparatus for demodulating a signal into the information and outputting the information, and a wireless communication method in a wireless communication system including:
A first detection step of radiating an electromagnetic wave from the first antenna and detecting a reflected wave of the electromagnetic wave at the receiving device from the electromagnetic wave input to the first antenna;
A second detection step of radiating an electromagnetic wave from the second antenna and detecting a reflected wave of the electromagnetic wave at the receiving device from the electromagnetic wave input to the second antenna;
The timing at which electromagnetic waves are radiated from the first and second antennas and the timing at which reflected waves are detected by the first and second detection steps are measured. An arrival period calculating step of calculating a period until the electromagnetic wave radiated from the antenna reaches the receiving device,
A difference period for calculating a difference period between a period until the electromagnetic wave radiated from the first antenna reaches the receiving device and a period until the electromagnetic wave radiated from the second antenna reaches the receiving device. Calculating step;
A first radiation step of radiating the pulse signal from the first antenna;
A second radiating step of radiating the pulse signal from the second transmitting antenna at a timing after the difference period from a timing at which the pulse signal is radiated by the first transmitting step;
By extracting a threshold value of the input signal, a composite pulse signal of a pulse signal radiated from the first radiation step and a pulse signal radiated from the second radiation step is extracted from the input signal. Demodulating the information from the extracted synthesized pulse signal, and outputting the demodulated information;
It is characterized by having.
[0033]
In order to achieve the above object, a channel setting method according to a seventh aspect of the present invention includes:
A channel setting method in an audio device including first and second antennas arranged at predetermined intervals and converting audio information of a plurality of channels into a pulse signal and transmitting the pulse signal to a speaker,
A first detection step of radiating an electromagnetic wave from the first antenna and detecting a reflected wave of each of the electromagnetic waves at each speaker from the electromagnetic wave input to the first antenna;
A second detection step of radiating an electromagnetic wave from the second antenna and detecting a reflected wave of each electromagnetic wave at each speaker from the electromagnetic wave input to the second antenna;
The timing at which electromagnetic waves are radiated from the first and second antennas and the timing at which reflected waves are detected in the first and second detection steps are measured, and the first and second timings are measured based on the measured timings. An arrival period calculation step of calculating a period until the electromagnetic wave radiated from the antenna reaches each speaker,
An angle calculation step of calculating an angle formed by the audio device with each speaker from the period calculated by the arrival period calculation step,
An assigned channel setting step of setting a channel assigned to each speaker based on the calculated angle,
It is characterized by having.
[0034]
In order to achieve the above object, a sound reproducing method according to an eighth aspect of the present invention comprises:
An audio device that includes first and second antennas that are arranged at predetermined intervals and converts audio information of a plurality of channels into a pulse signal and transmits the pulse signal to a speaker; And a plurality of speakers for demodulating and reproducing the audio information from the pulse signal, and a method for reproducing audio in an audio system including:
A first detection step of radiating an electromagnetic wave from the first antenna and detecting a reflected wave of each of the electromagnetic waves at each speaker from the electromagnetic wave input to the first antenna;
A second detection step of radiating an electromagnetic wave from the second antenna and detecting a reflected wave of each electromagnetic wave at each speaker from the electromagnetic wave input to the second antenna;
The timing at which electromagnetic waves are radiated from the first and second antennas and the timing at which reflected waves are detected in the first and second detection steps are measured, and the first and second timings are measured based on the measured timings. An arrival period calculation step of calculating a period until the electromagnetic wave radiated from the antenna reaches each speaker,
An angle calculation step of calculating an angle formed by the audio device with each speaker from the period calculated by the arrival period calculation step,
An assigned channel setting step of setting a channel assigned to each speaker based on the calculated angle,
A difference period calculation step of calculating a first and second difference period by subtracting a period until an electromagnetic wave radiated from the first and second antennas reaches each speaker from a predetermined value;
A storing step of storing the first and second difference periods in each speaker in association with a channel assigned to each speaker set in the channel setting step;
A first radiating step of converting audio information of a corresponding assigned channel into a pulse signal at a timing after the first difference period from a predetermined timing, and radiating the converted pulse signal from the first antenna;
A second radiating step of radiating the same pulse signal as the pulse signal radiated by the first radiating step from the second antenna at a timing after the second differential period from a predetermined timing;
By extracting a threshold value of the input signal, a composite pulse signal of a pulse signal radiated from the first radiation step and a pulse signal radiated from the second radiation step is extracted from the input signal. And demodulating the audio information from the extracted synthesized pulse signal;
Audio information output step of outputting audio information demodulated by the demodulation step,
It is characterized by having.
[0035]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
(First Embodiment)
An
[0036]
As shown in FIG. 1, the
[0037]
The UWB communication system is a technology for communicating using an extremely wide frequency band (ultra-wide band). A signal composed of a pulse (impulse) train having a very fine pulse width (for example, 1 ns or less) is used without using a carrier wave. This is a communication method for transmitting information by using.
[0038]
A first merit of the UWB communication method is that more information can be transmitted per unit time by using an impulse. For example, if a pulse having a pulse width of 1 ns is used, for example, one billion data (one gigabit data) can be transmitted per second.
[0039]
A second merit of the UWB communication method is that since a pulse is transmitted without using a carrier, power consumption on the transmission side can be reduced. This is because, when a carrier is used, the transmitting side must constantly transmit radio waves, whereas when a carrier is not used, a voltage or the like may be applied only at the timing of transmitting a pulse.
[0040]
A third merit of the UWB communication method is that the communication is performed using an extremely wide frequency band, so that it is hardly affected by noise. For example, even if noise occurs in a certain frequency component, only a part of the frequency component constituting the impulse is affected. Therefore, on the receiving side, there is almost no inconvenience in receiving information (for example, determining a 1-bit data value).
[0041]
As shown in FIG. 2, the
[0042]
The
[0043]
The
[0044]
The
[0045]
The
[0046]
The
[0047]
The audio decoder 16 performs a decoding process on the audio data bit stream supplied from the
[0048]
The audio decoder 16 includes five output terminals 161C, 161L, 161R, 161Sl, and 161Sr, and outputs the generated digital audio signal Ax (x = C, L, R, S1, Sr) from the corresponding output terminal 161x. Output.
[0049]
The
[0050]
As shown in FIG. 3, the transmission device 21x includes two audio data buffers 211x1 and 211x2, two pulse generation units 212x1 and 212x2, and two transmission antennas 213x1 arranged at a
[0051]
When the audio output instruction signal AOxi (i = 1, 2) is supplied from the
[0052]
The audio data buffer 211xi is composed of a RAM or the like, and stores the digital audio signal Ax output from the audio decoder 16. The audio data buffer 211xi supplies a digital audio signal Ax, which is stored using the audio output instruction signal AOxi supplied from the
[0053]
The pulse generation unit 212xi performs a position modulation (Pulse Position Modulation) on a pulse having an amplitude m according to 0/1 of the digital audio signal AOxi output from the audio data buffer 211xi to generate an electric pulse signal Px.
[0054]
The transmission antenna 213xi converts the electric pulse signal Px generated in the pulse generation unit 212xi into an electromagnetic pulse signal, and transmits the converted electromagnetic pulse signal to the
[0055]
As shown in FIG. 4, the
[0056]
The receiving device 31j includes a receiving
[0057]
The receiving
[0058]
The
[0059]
The
[0060]
As shown in FIG. 5, the
[0061]
As shown in FIG. 6, the
[0062]
The
[0063]
The
[0064]
The
[0065]
The
[0066]
The
[0067]
The
[0068]
The
[0069]
When the synchronization detection signal is supplied from the
[0070]
The
[0071]
The
[0072]
The
(Equation 7)
(Equation 8)
[0073]
The
[0074]
The
[0075]
The
[0076]
The
[0077]
Next, the reproduction operation of the
[0078]
First, an operation of reading data stored in a DVD and separating and storing the read data into video data and audio data in channel units will be described with reference to a flowchart shown in FIG.
[0079]
When a user instructs reproduction of a DVD, the
[0080]
When the reproduction instruction signal is supplied, the
[0081]
In the
[0082]
The
[0083]
Next, the operation of detecting the position of each
[0084]
When the user instructs the reproduction of the DVD, the
[0085]
When the position detection instruction signal is supplied, the two
[0086]
The
[0087]
The
[0088]
The
[0089]
The
[0090]
The
[0091]
The
[0092]
The
[0093]
The
[0094]
The
[0095]
Next, an operation of transmitting the audio data of the channel corresponding to the
[0096]
The
[0097]
The
[0098]
The
[0099]
Upon receiving the audio output instruction signal AOxi, the transmission device 21x outputs the digital audio signal Ax stored in the audio data buffer 211xi (step S1104).
[0100]
In the transmission device 21x, the pulse generation unit 212xi generates a pulse signal Px shown in FIG. 12B by position-modulating a pulse having an amplitude m according to, for example, 0/1 of the digital audio signal Ax shown in FIG. 12A (step S1105). .
[0101]
As illustrated in FIG. 13, the transmission device 21x converts the pulse signal Px generated by the pulse generation unit 212x1 and the pulse signal Px generated by the pulse generation unit 212x2 into | δT21-δT11 | (= | ΔT11-ΔT21 / 2). The light is emitted into the air at a timing different by |) (step S1106).
[0102]
The two pulse signals Px radiated into the air at a timing different by | ΔT11−ΔT21 / 2 | are separated from the transmission device 21x by the distance Rl at T = TMAX as shown in FIG. 21x and the position of the
[0103]
Therefore, at T = TMAX / 2, the composite pulse signal 2Px having an amplitude of 2 m shown in FIG. 12C is input to the receiving device 31j of the
[0104]
The receiving device 31j of the
[0105]
The
[0106]
When T = TMAX / 2, the
[0107]
By the above-described reproduction operation, the
[0108]
Further, the
[0109]
(Second embodiment)
An
[0110]
As shown in FIG. 16, the
[0111]
The transmitting
[0112]
The adder 611xi adds the output level instruction signal ALxi supplied from the
[0113]
As shown in FIG. 18, the speaker 70j includes a
[0114]
The multiplexed signal separating section 711j separates the multiplexed signal Mx demodulated in the
[0115]
Output
[0116]
The
[0117]
The
[0118]
The
[0119]
When the synchronization detection signal is supplied from the
[0120]
The
[0121]
The
[0122]
The
(Equation 9)
(Equation 10)
[0123]
The
[0124]
The
[0125]
The
(Equation 11)
[0126]
The
[0127]
For example, as shown in FIG. 16, when the calculated distance between the user U and the speaker 70 j is 0.9 L, the
[0128]
Next, the reproduction operation of the
[0129]
First, an operation of detecting the positions of the user U and each speaker 70j and setting a channel in charge of each speaker 70j based on the detected positions will be described with reference to a flowchart shown in FIG.
[0130]
When the user instructs the reproduction of the DVD, the
[0131]
When the position detection signal is supplied, the two
[0132]
The
[0133]
The
[0134]
The
[0135]
The
[0136]
The
[0137]
The
[0138]
The
[0139]
The
[0140]
The
[0141]
The
[0142]
The
[0143]
Next, the operation of calculating the distance between the user U and each speaker 70j and setting the output level of each speaker 70j based on the calculated distance will be described with reference to the flowchart shown in FIG.
[0144]
The
[0145]
The
[0146]
Then, the operation of transmitting the audio data of the channel corresponding to the speaker 70j to which the channel is set by the wireless communication method and reproducing the transmitted audio data from each speaker 70j under the set output level is described with reference to FIG. This will be described with reference to the flowchart shown in FIG.
[0147]
The
[0148]
The
[0149]
The
[0150]
Upon receiving the audio output instruction signal AOxi, the transmitting device 61x outputs the digital audio signal Ax stored in the audio data buffer 211xi (step S2104).
[0151]
In the adder 611x, the transmission device 61x adds the output level instruction signal ALxi supplied from the
[0152]
In the transmission device 61x, the pulse generation unit 212xi generates a multiplexed pulse signal MPx by performing position modulation on the pulse having the amplitude m in accordance with 0/1 of the multiplexed signal Mx (step S2106).
[0153]
The transmitting device 61x converts the multiplexed pulse signal MPx generated by the pulse generation unit 212x1 and the multiplexed pulse signal MPx generated by the pulse generation unit 212x2 into | δT21−δT11 | (= | ΔT11−ΔT21 / 2). The light is emitted into the air at different timings (step S2107).
[0154]
As described above, the two multiplexed pulse signals MPx radiated into the air at timings different by | ΔT11−ΔT21 / 2 | are separated from the transmission device 61x by the distance Rl at T = TMAX / 2, and are angled from the transmission device 61x. At the position where θl is formed, that is, at the position of the speaker 70j at which the corresponding channel chx is set, the phases match and reinforce each other.
[0155]
Therefore, at T = TMAX / 2, the composite multiplexed pulse signal 2MPx having an amplitude of 2 m is input to the
[0156]
In the
[0157]
The receiving
[0158]
The output
[0159]
When T = TMAX / 2, the
[0160]
By the above-mentioned reproduction operation, the
[0161]
Further, the
[0162]
(Third embodiment)
An
[0163]
As shown in FIG. 22, the
[0164]
The position vector notification signal PVx and the audio output instruction signal AOx are supplied from the
[0165]
As shown in FIG. 23, the speaker 80j includes a
[0166]
The
[0167]
The
[0168]
Next, the reproduction operation of the
[0169]
The
[0170]
The
[0171]
The
[0172]
The
[0173]
When the audio output instruction signal AOxi is supplied, the transmitting device 61x outputs the digital audio signal Ax stored in the audio data buffer 211xi (step S2405).
[0174]
In the adder 611x, the transmitting device 61x adds the position vector notification signal PVxi supplied from the
[0175]
In the transmission device 61x, the pulse generation unit 212xi generates a multiplexed pulse signal MPx by performing position modulation on the pulse having the amplitude m in accordance with 0/1 of the multiplexed signal Mx (step S2407).
[0176]
The transmitting device 61x converts the multiplexed pulse signal MPx generated by the pulse generation unit 212x1 and the multiplexed pulse signal MPx generated by the pulse generation unit 212x2 into | δT21−δT11 | (= | ΔT11−ΔT21 / 2). The light is emitted into the air at different timings (step S2408).
[0177]
As described above, the two multiplexed pulse signals MPx radiated into the air at timings different by | ΔT11−ΔT21 / 2 | are separated from the transmission device 61x by the distance Rl at T = TMAX / 2, and are angled from the transmission device 61x. At the position where θl is formed, that is, at the position of the speaker 80j at which the corresponding channel chx is set, the phases match and reinforce each other.
[0178]
Therefore, at T = TMAX / 2, the composite multiplexed pulse signal 2MPx having an amplitude of 2 m is input to the
[0179]
In the
[0180]
The receiving
[0181]
The
[0182]
The
[0183]
When T = TMAX / 2, the
[0184]
By the above-mentioned reproduction operation, the
[0185]
Further, the
[0186]
(Fourth embodiment)
An
[0187]
As shown in FIG. 25, the
[0188]
As shown in FIG. 26, the speaker 90j is composed of two communication devices 91j1 and 91j2 arranged at substantially the same position, a
[0189]
When the center channel (Cch) notification instruction signal is supplied from the
[0190]
The antenna 913jn converts the electric pulse signal Pn generated by the pulse generator 912jn into an electromagnetic pulse signal, and radiates the converted electric pulse signal Pn into the air. Further, the antenna 913jn receives the electromagnetic pulse signal transmitted from the
[0191]
The
[0192]
The
[0193]
The
[0194]
The
[0195]
The
[0196]
In addition, the
[0197]
The
[0198]
Further, the
[0199]
Next, the reproduction operation of the
[0200]
First, the operation of detecting the position of each speaker 90j will be described with reference to the flowchart shown in FIG.
[0201]
When the user instructs the reproduction of the DVD, the
[0202]
When the position detection signal is supplied, the two
[0203]
The
[0204]
The
[0205]
The
[0206]
The
[0207]
The
[0208]
The
[0209]
The
[0210]
The
[0211]
Next, the operation of specifying the speaker 90j set as the center channel (Cch) and setting the assigned channel of another speaker 90j will be described with reference to the flowchart shown in FIG.
[0212]
When the instruction unit instructs the setting of the center channel (Cch) from the instruction unit, the
[0213]
When the center channel (Cch) notification instruction signal is supplied from the
[0214]
In the communication device 91jn, the pulse generation unit 912n generates an electric pulse signal Pn by amplitude-modulating the pulse according to 0/1 of the synchronization signal Sn (step S2902).
[0215]
The communication device 91jn uses the antenna 913jn to convert the electric pulse signal generated by the pulse generation unit 912jn into an electromagnetic pulse signal, and emits the converted electromagnetic pulse signal into the air (step S2903).
[0216]
The
[0219]
The
[0218]
The
[0219]
The
[0220]
In addition, the
[0221]
The
[0222]
The
[0223]
Further, the
[0224]
Through the above-described reproduction operation, the
[0225]
The present invention is not limited to the above embodiment, and various modifications and applications are possible. Hereinafter, modifications of the above embodiment applicable to the present invention will be described.
[0226]
In the above embodiment, the
[0227]
In the above embodiment, the
[0228]
Furthermore, in the above embodiment, the
[0229]
Further, in the above embodiment, the transmission devices 21x and 61x and the
[0230]
Further, in the first, second, and third embodiments, the
[0231]
In the second and third embodiments, the
[0232]
【The invention's effect】
According to the present invention, it is possible to provide a transmission device, a wireless communication system, a transmission method, and a wireless communication method that can transmit different information to a plurality of reception devices arranged at random.
[0233]
Further, according to the present invention, it is possible to provide an audio device, an audio system, and a channel setting method capable of setting channels in charge of a plurality of speakers arranged at random.
[0234]
Further, according to the present invention, it is possible to provide an audio device, an audio system, and an audio reproduction method capable of transmitting audio information of a plurality of channels to a speaker wirelessly for reproduction.
[0235]
Further, according to the present invention, it is possible to provide an audio system and an audio reproducing method capable of obtaining a high-quality surround sound effect.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram of an acoustic system according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a block diagram of a DVD player according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a block diagram of a transmission device according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a block diagram of the speaker according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a block diagram of the radar device according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 6 is a block diagram of a detector according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 7 is a diagram illustrating a detection table stored in a memory of the position detection unit according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 8 is a diagram for explaining an angle formed by the speaker and the radar device and a distance between the speaker and the radar device.
FIG. 9 is a flowchart showing an operation in which the audio system according to the first embodiment of the present invention reads data stored in a DVD, and separates and stores the read data into video data and audio data in channel units. FIG.
FIG. 10 is a flowchart illustrating an operation of setting the assigned channel of each speaker by the audio system according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 11 is a flowchart showing an operation in which the audio system according to the first embodiment of the present invention reproduces audio information of five surround channels from each speaker.
FIG. 12A is an image diagram of a digital audio signal generated in a DVD player;
B is a waveform diagram of a pulse signal transmitted from the transmitting device to the speaker,
C is a waveform diagram of a composite pulse signal input to the receiving device.
FIG. 13 is a diagram for explaining a wavefront at T = δT2l of a pulse signal radiated from the transmission device according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 14 is a diagram for explaining a wavefront at T = TMAX / 2 of a pulse signal radiated from the transmission device according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 15A is a waveform diagram of a pulse signal input to the receiving device, and FIG. 15B is an image diagram of a digital audio signal demodulated in the receiving device.
FIG. 16 is a block diagram of an acoustic system according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 17 is a block diagram of a transmission device according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 18 is a block diagram of a speaker according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 19 is a flowchart showing an operation in which the acoustic system according to the second embodiment of the present invention detects a position of a user and sets a channel in charge of each speaker.
FIG. 20 is a flowchart showing an operation of setting the output level of each speaker by the acoustic system according to the second embodiment of the present invention.
FIG. 21 is a flowchart showing an operation in which the audio system according to the second embodiment of the present invention reproduces audio data of five surround channels from respective speakers at a set output level.
FIG. 22 is a block diagram of an acoustic system according to a third embodiment of the present invention.
FIG. 23 is a block diagram of a speaker according to a third embodiment of the present invention.
FIG. 24 shows an operation in which the acoustic system according to the third embodiment of the present invention rotates each speaker so as to face the user, and reproduces 5-surround channel audio data from the rotated speaker. It is a flowchart figure.
FIG. 25 is a block diagram of an acoustic system according to a fourth embodiment of the present invention.
FIG. 26 is a block diagram of a speaker according to a fourth embodiment of the present invention.
FIG. 27 is a diagram illustrating a detection table stored in a memory of a position detection unit according to the fourth embodiment of the present invention.
FIG. 28 is a flowchart illustrating an operation of detecting the positions of a user and a speaker by the acoustic system according to the fourth embodiment of the present invention.
FIG. 29 is a flowchart illustrating an operation in which the acoustic system according to the fourth embodiment of the present invention specifies a speaker set as the center channel and sets a channel assigned to another speaker.
FIG. 30 is a block diagram of an apparatus in which a transmitting apparatus and a radar apparatus according to an embodiment of the present invention are integrally configured.
FIG. 31 is a block diagram of a DVD player including a transmitter, a radar device, and a system control device according to an embodiment of the present invention.
FIG. 32 is a block diagram of a speaker including a transmitter, a radar device, and a system control device according to an embodiment of the present invention.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF
Claims (23)
前記第1のアンテナから電磁波を放射し、該第1のアンテナに入力された電磁波から該電磁波の前記受信装置における反射波を検出する第1の検出手段と、
前記第2のアンテナから電磁波を放射し、該第2のアンテナに入力された電磁波から該電磁波の前記受信装置における反射波を検出する第2の検出手段と、
前記第1及び第2のアンテナから電磁波が放射されたタイミングと前記第1及び第2の検出手段により反射波が検出されたタイミングとを計測し、該計測したタイミングから該第1及び第2のアンテナから放射された電磁波が前記受信装置に到達するまでの期間を算出する到達期間算出手段と、
前記第1のアンテナから放射された電磁波が前記受信装置に到達するまでの期間と前記第2のアンテナから放射された電磁波が前記受信装置に到達するまでの期間との差分期間を算出する差分期間算出手段と、
前記第1のアンテナから前記パルス信号を放射する第1の放射手段と、
前記第1の送信手段によりパルス信号が放射されたタイミングから前記差分期間後のタイミングに前記第2のアンテナから前記パルス信号を放射する第2の放射手段と、
を備える、ことを特徴とする送信装置。A transmission device comprising: a first antenna and a second antenna arranged at a predetermined interval, and transmitting a pulse signal modulated in accordance with information to a reception device,
First detection means for radiating an electromagnetic wave from the first antenna and detecting a reflected wave of the electromagnetic wave at the receiving device from the electromagnetic wave input to the first antenna;
Second detection means for radiating an electromagnetic wave from the second antenna and detecting a reflected wave of the electromagnetic wave at the receiving device from the electromagnetic wave input to the second antenna;
The timing at which electromagnetic waves are radiated from the first and second antennas and the timing at which reflected waves are detected by the first and second detecting means are measured, and the first and second timings are measured based on the measured timings. Arrival period calculating means for calculating a period until the electromagnetic wave radiated from the antenna reaches the receiving device,
A difference period for calculating a difference period between a period until the electromagnetic wave radiated from the first antenna reaches the receiving device and a period until the electromagnetic wave radiated from the second antenna reaches the receiving device. Calculating means;
First radiating means for radiating the pulse signal from the first antenna;
A second radiating unit that radiates the pulse signal from the second antenna at a timing after the difference period from a timing at which the pulse signal is radiated by the first transmitting unit;
A transmission device comprising:
前記第1及び第2の放射手段は、UWB通信方式により、パルス信号を放射する、
ことを特徴とする請求項1に記載の送信装置。The first and second detection means emits an electromagnetic wave by an UWB (Ultra Wide Band) communication method, and detects a reflected wave of the electromagnetic wave at the receiving device,
The first and second radiating means radiate a pulse signal by a UWB communication method.
The transmitting device according to claim 1, wherein:
前記送信装置は、前記第1のアンテナから電磁波を放射し、該第1のアンテナに入力された電磁波から該電磁波の前記受信装置における反射波を検出する第1の検出手段と、
前記第2のアンテナから電磁波を放射し、該第2のアンテナに入力された電磁波から該電磁波の前記受信装置における反射波を検出する第2の検出手段と、
前記第1及び第2のアンテナから電磁波が放射されたタイミングと前記第1及び第2の検出手段により反射波が検出されたタイミングとを計測し、該計測したタイミングから該第1及び第2のアンテナから放射された電磁波が前記受信装置に到達するまでの期間を算出する到達期間算出手段と、
前記第1のアンテナから放射された電磁波が前記受信装置に到達するまでの期間と前記第2のアンテナから放射された電磁波が前記受信装置に到達するまでの期間との差分期間を算出する差分期間算出手段と、
前記第1のアンテナから前記パルス信号を放射する第1の放射手段と、
前記第1の送信手段によりパルス信号が放射されたタイミングから前記差分期間後のタイミングに前記第2のアンテナから前記パルス信号を放射する第2の放射手段と、を備え、
前記受信装置は、入力された信号を閾値判別することにより、該入力された信号から、前記第1の放射手段から放射されたパルス信号と前記第2の放射手段から放射されたパルス信号との合成パルス信号を抽出するとともに、該抽出した合成パルス信号から前記情報を復調し、該復調した情報を出力する復調手段を備える、
ことを特徴とする無線通信システム。A transmitting device that includes first and second antennas that are arranged at a predetermined interval and that transmits a pulse signal modulated in accordance with information according to information; and a receiving device that receives the transmitted pulse signal and receives the received pulse. A receiving device that demodulates a signal into the information and outputs the information,
The transmitting device emits an electromagnetic wave from the first antenna, and a first detection unit that detects a reflected wave of the electromagnetic wave at the receiving device from the electromagnetic wave input to the first antenna,
Second detection means for radiating an electromagnetic wave from the second antenna and detecting a reflected wave of the electromagnetic wave at the receiving device from the electromagnetic wave input to the second antenna;
The timing at which electromagnetic waves are radiated from the first and second antennas and the timing at which reflected waves are detected by the first and second detecting means are measured, and the first and second timings are measured based on the measured timings. Arrival period calculating means for calculating a period until the electromagnetic wave radiated from the antenna reaches the receiving device,
A difference period for calculating a difference period between a period until the electromagnetic wave radiated from the first antenna reaches the receiving device and a period until the electromagnetic wave radiated from the second antenna reaches the receiving device. Calculating means;
First radiating means for radiating the pulse signal from the first antenna;
A second radiating unit that radiates the pulse signal from the second antenna at a timing after the difference period from a timing at which the pulse signal is radiated by the first transmitting unit;
The receiving device determines a threshold value of the input signal to determine, from the input signal, a pulse signal radiated from the first radiating unit and a pulse signal radiated from the second radiating unit. And extracting demodulated information from the extracted composite pulse signal while extracting the composite pulse signal, and demodulating means for outputting the demodulated information.
A wireless communication system, comprising:
ことを特徴とする請求項3に記載の無線通信システム。The threshold is set to be larger than the amplitude of each pulse of the pulse signal radiated from the first and second radiating means and smaller than the amplitude of the composite pulse signal.
The wireless communication system according to claim 3, wherein:
前記送信装置と受信装置とは、UWB通信方式により、無線通信を行う、
ことを特徴とする請求項3又は請求項4に記載の無線通信システム。The first and second detection means emits an electromagnetic wave by a UWB communication system, and detects a reflected wave of the electromagnetic wave at the receiving device,
The transmitting device and the receiving device perform wireless communication by a UWB communication method.
The wireless communication system according to claim 3 or 4, wherein:
前記第1のアンテナから電磁波を放射し、該第1のアンテナに入力された電磁波から該電磁波の各スピーカにおける反射波を検出する第1の検出手段と、
前記第2のアンテナから電磁波を放射し、該第2のアンテナに入力された電磁波から該電磁波の各スピーカにおける反射波を検出する第2の検出手段と、
前記第1及び第2のアンテナから電磁波が放射されたタイミングと前記第1及び第2の検出手段により反射波が検出されたタイミングとを計測し、該計測したタイミングから該第1及び第2のアンテナから放射された電磁波が各スピーカに到達するまでの期間を算出する到達期間算出手段と、
前記到達期間算出手段により算出された期間から音響装置が各スピーカと形成する角度を算出する角度算出手段と、
前記算出された角度に基づいて各スピーカが担当するチャンネルを設定する担当チャンネル設定手段と、
を備える、ことを特徴とする音響装置。An audio device comprising first and second antennas arranged at predetermined intervals, converting audio information of a plurality of channels into a pulse signal, and transmitting the pulse signal to a speaker,
First detection means for radiating an electromagnetic wave from the first antenna and detecting a reflected wave of each electromagnetic wave at each speaker from the electromagnetic wave input to the first antenna;
Second detection means for radiating electromagnetic waves from the second antenna and detecting reflected waves of the electromagnetic waves at the speakers from the electromagnetic waves input to the second antenna;
The timing at which electromagnetic waves are radiated from the first and second antennas and the timing at which reflected waves are detected by the first and second detecting means are measured, and the first and second timings are measured based on the measured timings. Arrival period calculating means for calculating a period until the electromagnetic wave radiated from the antenna reaches each speaker,
Angle calculation means for calculating an angle formed by the audio device with each speaker from the period calculated by the arrival period calculation means,
Assigned channel setting means for setting a channel assigned to each speaker based on the calculated angle,
An acoustic device comprising:
各スピーカにおける第1及び第2の差分期間を、前記チャンネル設定手段により設定された各スピーカの担当チャンネルと対応付けて格納する格納手段と、
所定タイミングから前記第1の差分期間後のタイミングに、対応する担当チャンネルの音声情報をパルス信号に変換し、前記第1のアンテナから該変換したパルス信号を放射する第1の放射手段と、
所定タイミングから前記第2の差分期間後のタイミングに、前記第2のアンテナから前記第1の放射手段により放射されたパルス信号と同一のパルス信号を放射する第2の放射手段と、
をさらに備える、ことを特徴とする請求項6に記載の音響装置。Difference period calculation means for calculating a first and second difference period by subtracting a period until the electromagnetic waves radiated from the first and second antennas reach each speaker from a predetermined value,
Storage means for storing the first and second difference periods for each speaker in association with the assigned channel of each speaker set by the channel setting means;
A first radiating unit that converts audio information of a corresponding assigned channel into a pulse signal at a timing after the first difference period from a predetermined timing, and radiates the converted pulse signal from the first antenna;
A second radiating unit that radiates the same pulse signal as the pulse signal radiated by the first radiating unit from the second antenna at a timing after the second differential period from a predetermined timing;
The acoustic device according to claim 6, further comprising:
前記第1及び第2の放射手段は、UWB通信方式により、パルス信号を放射する、
ことを特徴とする請求項6又は請求項7に記載の音響装置。The first and second detection means emits an electromagnetic wave by UWB communication system, and detects a reflected wave of the electromagnetic wave at the speaker,
The first and second radiating means radiate a pulse signal by a UWB communication method.
The acoustic device according to claim 6 or 7, wherein:
前記音響装置は、前記第1のアンテナから電磁波を放射し、該第1のアンテナに入力された電磁波から該電磁波の各スピーカにおける反射波を検出する第1の検出手段と、
前記第2のアンテナから電磁波を放射し、該第2のアンテナに入力された電磁波から該電磁波の各スピーカにおける反射波を検出する第2の検出手段と、
前記第1及び第2のアンテナから電磁波が放射されたタイミングと前記第1及び第2の検出手段により反射波が検出されたタイミングとを計測し、該計測したタイミングから該第1及び第2のアンテナから放射された電磁波が各スピーカに到達するまでの期間を算出する到達期間算出手段と、
前記到達期間算出手段により算出された期間から音響装置が各スピーカと形成する角度を算出する角度算出手段と、
前記算出された角度に基づいて各スピーカが担当するチャンネルを設定する担当チャンネル設定手段と、を備える、
ことを特徴とする音響システム。An audio device that includes first and second antennas that are arranged at predetermined intervals and converts audio information of a plurality of channels into a pulse signal and transmits the pulse signal to a speaker; And a plurality of speakers for demodulating and reproducing the audio information from the pulse signal obtained,
The acoustic device radiates an electromagnetic wave from the first antenna, and detects a reflected wave of each of the electromagnetic waves at each speaker from the electromagnetic wave input to the first antenna;
Second detection means for radiating electromagnetic waves from the second antenna and detecting reflected waves of the electromagnetic waves at the speakers from the electromagnetic waves input to the second antenna;
The timing at which electromagnetic waves are radiated from the first and second antennas and the timing at which reflected waves are detected by the first and second detecting means are measured, and the first and second timings are measured based on the measured timings. Arrival period calculating means for calculating a period until the electromagnetic wave radiated from the antenna reaches each speaker,
Angle calculation means for calculating an angle formed by the audio device with each speaker from the period calculated by the arrival period calculation means,
Assigned channel setting means for setting a channel assigned to each speaker based on the calculated angle.
An acoustic system, characterized in that:
各スピーカにおける第1及び第2の差分期間を、前記チャンネル設定手段により設定された各スピーカの担当チャンネルと対応付けて格納する格納手段と、
所定タイミングから前記第1の差分期間後のタイミングに、対応する担当チャンネルの音声情報をパルス信号に変換し、前記第1のアンテナから該変換したパルス信号を放射する第1の放射手段と、
所定タイミングから前記第2の差分期間後のタイミングに、前記第2のアンテナから前記第1の放射手段により放射されたパルス信号と同一のパルス信号を放射する第2の放射手段と、をさらに備え、
前記スピーカは、入力された信号を閾値判別することにより、該入力された信号から、前記第1の放射手段から放射されたパルス信号と前記第2の放射手段から放射されたパルス信号との合成パルス信号を抽出するとともに、該抽出した合成パルス信号から前記音声情報を復調する復調手段と、
前記復調手段により復調された音声情報を出力する音声情報出力手段と、を備える、
ことを特徴とする請求項9に記載の音響システム。A difference period calculation unit configured to calculate a first and a second difference period by subtracting a period until an electromagnetic wave radiated from the first and second antennas reaches each speaker from a predetermined value; ,
Storage means for storing the first and second difference periods for each speaker in association with the assigned channel of each speaker set by the channel setting means;
A first radiating unit that converts audio information of a corresponding assigned channel into a pulse signal at a timing after the first difference period from a predetermined timing, and radiates the converted pulse signal from the first antenna;
A second radiating means for radiating the same pulse signal as the pulse signal radiated by the first radiating means from the second antenna at a timing after the second differential period from a predetermined timing. ,
The speaker determines a threshold value of the input signal to synthesize a pulse signal radiated from the first radiating unit and a pulse signal radiated from the second radiating unit from the input signal. Demodulating means for extracting a pulse signal and demodulating the audio information from the extracted synthesized pulse signal;
Audio information output means for outputting audio information demodulated by the demodulation means,
The acoustic system according to claim 9, wherein:
ことを特徴とする請求項10に記載の音響システム。The threshold is set to be larger than the amplitude of each pulse of the pulse signal radiated from the first and second radiating means and smaller than the amplitude of the composite pulse signal.
The acoustic system according to claim 10, wherein:
前記位置検出手段により検出された各スピーカの位置に基づいて、ユーザの位置を推測するユーザ位置推測手段と、をさらに備える、
ことを特徴とする請求項9又は請求項10に記載の音響システム。The audio device calculates a distance between the audio device and each speaker from the period calculated by the arrival period calculation unit, and detects a position of each speaker from the calculated distance and the angle calculated by the angle calculation unit. Position detecting means for
User position estimating means for estimating the position of the user based on the position of each speaker detected by the position detecting means,
The acoustic system according to claim 9 or 10, wherein:
ことを特徴とする請求項12に記載の音響システム。
13. The sound system according to claim 12, wherein:
前記第2の検出手段は、前記第2のアンテナから電磁波を放射し、該第2のアンテナに入力された電磁波から該電磁波のユーザ及び各スピーカにおける反射波を検出し、
前記到達期間算出手段は、前記第1及び第2のアンテナから電磁波が放射されたタイミングと前記第1及び第2の検出手段により反射波が検出されたタイミングとを計測し、該計測したタイミングから該第1及び第2のアンテナから放射された電磁波がユーザ及び各スピーカに到達するまでの期間を算出し、
前記角度算出手段は、前記到達期間算出手段により算出された期間から音響装置がユーザ及び各スピーカと形成する角度を算出し、
前記位置検出手段は、前記到達期間算出手段により算出された期間から音響装置とユーザ及び各スピーカとの距離を算出し、該算出した距離と前記角度算出手段により算出された角度とからユーザと各スピーカとの位置を検出し、
前記ユーザ位置推測手段は、前記位置検出手段により検出されたユーザと各スピーカとの位置関係に基づいて、ユーザの位置を推測する、
ことを特徴とする請求項12又は請求項13に記載の音響システム。The first detecting means emits an electromagnetic wave from the first antenna, and detects a reflected wave of the electromagnetic wave at a user and each speaker from the electromagnetic wave input to the first antenna,
The second detection means emits an electromagnetic wave from the second antenna, and detects a reflected wave of the electromagnetic wave at a user and each speaker from the electromagnetic wave input to the second antenna,
The arrival period calculating unit measures a timing at which an electromagnetic wave is radiated from the first and second antennas and a timing at which a reflected wave is detected by the first and second detecting units, and calculates the timing based on the measured timing. Calculating a period until the electromagnetic waves radiated from the first and second antennas reach the user and each speaker,
The angle calculation unit calculates an angle formed by the audio device with the user and each speaker from the period calculated by the arrival period calculation unit,
The position detecting means calculates the distance between the audio device and the user and each speaker from the period calculated by the arrival time calculating means, and calculates the distance between the user and each of the users based on the calculated distance and the angle calculated by the angle calculating means. Detect the position with the speaker,
The user position estimating means, based on the positional relationship between the user and each speaker detected by the position detecting means, to estimate the position of the user,
14. The acoustic system according to claim 12, wherein:
ことを特徴とする請求項14に記載の音響システム。The user position estimating unit is configured to calculate an average value of a distance between the acoustic device, the user, and each speaker calculated by the position detecting unit, and an angle formed by the acoustic device, the user, and each speaker calculated by the angle calculating unit. Is calculated, and the position of the user is estimated from the distance and the angle approximating the calculated average value.
The acoustic system according to claim 14, wherein:
前記第1及び第2の放射手段は、前記生成された位置通知信号と前記音声情報とを多重化して得られた多重化信号をパルス信号に変換し、該変換されたパルス信号を放射し、
前記復調手段は、前記放射されたパルス信号を受信し、復調して得られた多重化信号を位置指示信号と音声情報とに分離する第1の分離手段を備え、
前記スピーカは、前記分離された位置通知信号に基づいてスピーカの出力方向を設定し、該設定した出力方向に回転する回転手段をさらに備える、
ことを特徴とする請求項12乃至請求項15のいずれか1項に記載の音響システム。The acoustic device further includes a position notification signal generation unit that generates a position notification signal that notifies each speaker of the estimated position of the user and the detected position of each speaker,
The first and second radiating means converts a multiplexed signal obtained by multiplexing the generated position notification signal and the audio information into a pulse signal, and radiates the converted pulse signal;
The demodulation unit includes a first separation unit that receives the radiated pulse signal, and separates a multiplexed signal obtained by demodulation into a position indication signal and audio information,
The speaker further includes a rotating unit that sets an output direction of the speaker based on the separated position notification signal and rotates in the set output direction.
The acoustic system according to any one of claims 12 to 15, wherein:
前記距離算出手段により算出されたユーザと各スピーカとの距離に基づいて、各スピーカの出力レベルを設定し、該設定した出力レベルを各スピーカに指示する出力レベル指示信号を生成する出力レベル設定手段と、をさらに備え、
前記第1及び第2の放射手段は、前記生成された出力レベル指示信号と前記音声情報とを多重化して得られた多重化信号をパルス信号に変換し、該変換されたパルス信号を放射し、
前記復調手段は、前記放射されたパルス信号を受信し、復調して得られた多重化信号を出力レベル指示信号と音声情報とに分離する第2の分離手段を備え、
前記スピーカは、前記分離された出力レベル指示信号に基づいて音声情報の出力レベルを設定する出力レベル設定手段を備え、
前記音声情報出力手段は、前記設定した出力レベルの下、前記分離された音声情報を出力する、
ことを特徴とする請求項12乃至請求項16のいずれか1項に記載の音響システム。The sound device, a distance calculation unit that calculates the distance between the user and each speaker from the estimated position of the user and the detected position of each speaker,
Output level setting means for setting an output level of each speaker based on the distance between the user and each speaker calculated by the distance calculation means, and generating an output level instruction signal for instructing each speaker of the set output level; And further comprising
The first and second radiating means convert a multiplexed signal obtained by multiplexing the generated output level indication signal and the audio information into a pulse signal, and radiate the converted pulse signal. ,
The demodulation unit includes a second separation unit that receives the emitted pulse signal, and separates a multiplexed signal obtained by demodulation into an output level instruction signal and audio information.
The speaker includes an output level setting unit that sets an output level of audio information based on the separated output level instruction signal,
The audio information output means outputs the separated audio information under the set output level,
The acoustic system according to any one of claims 12 to 16, wherein:
ことを特徴とする請求項17に記載の音響システム。
The acoustic system according to claim 17, wherein:
前記音響装置は、UWB通信方式により、パルス信号を各スピーカに送信する、
ことを特徴とする請求項9乃至請求項18のいずれか1項に記載の音響システム。The first and second detection means emits an electromagnetic wave by a UWB communication system, and detects a reflected wave of the electromagnetic wave at the user and / or the speaker,
The audio device transmits a pulse signal to each speaker by a UWB communication method,
The acoustic system according to any one of claims 9 to 18, wherein:
前記第1のアンテナから電磁波を放射し、該第1のアンテナに入力された電磁波から該電磁波の前記受信装置における反射波を検出する第1の検出工程と、
前記第2のアンテナから電磁波を放射し、該第2のアンテナに入力された電磁波から該電磁波の前記受信装置における反射波を検出する第2の検出工程と、
前記第1及び第2のアンテナから電磁波が放射されたタイミングと前記第1及び第2の検出工程により反射波が検出されたタイミングとを計測し、該計測したタイミングから該第1及び第2のアンテナから放射された電磁波が前記受信装置に到達するまでの期間を算出する到達期間算出工程と、
前記第1のアンテナから放射された電磁波が前記受信装置に到達するまでの期間と前記第2のアンテナから放射された電磁波が前記受信装置に到達するまでの期間との差分期間を算出する差分期間算出工程と、
前記第1のアンテナから前記パルス信号を放射する第1の放射工程と、
前記第1の送信工程によりパルス信号が放射されたタイミングから前記差分期間後のタイミングに前記第2の送信アンテナから前記パルス信号を放射する第2の放射工程と、
を備える、ことを特徴とする送信方法。A transmission method in a transmission apparatus, comprising: a first antenna and a second antenna arranged at a predetermined interval, and transmitting a pulse signal modulated in accordance with information to a reception apparatus,
A first detection step of radiating an electromagnetic wave from the first antenna and detecting a reflected wave of the electromagnetic wave at the receiving device from the electromagnetic wave input to the first antenna;
A second detection step of radiating an electromagnetic wave from the second antenna and detecting a reflected wave of the electromagnetic wave at the receiving device from the electromagnetic wave input to the second antenna;
The timing at which electromagnetic waves are radiated from the first and second antennas and the timing at which reflected waves are detected in the first and second detection steps are measured, and the first and second timings are measured based on the measured timings. An arrival period calculating step of calculating a period until the electromagnetic wave radiated from the antenna reaches the receiving device,
A difference period for calculating a difference period between a period until the electromagnetic wave radiated from the first antenna reaches the receiving device and a period until the electromagnetic wave radiated from the second antenna reaches the receiving device. Calculating step;
A first radiation step of radiating the pulse signal from the first antenna;
A second radiating step of radiating the pulse signal from the second transmitting antenna at a timing after the difference period from a timing at which the pulse signal is radiated by the first transmitting step;
A transmission method, comprising:
前記第1のアンテナから電磁波を放射し、該第1のアンテナに入力された電磁波から該電磁波の前記受信装置における反射波を検出する第1の検出工程と、
前記第2のアンテナから電磁波を放射し、該第2のアンテナに入力された電磁波から該電磁波の前記受信装置における反射波を検出する第2の検出工程と、
前記第1及び第2のアンテナから電磁波が放射されたタイミングと前記第1及び第2の検出工程により反射波が検出されたタイミングとを計測し、該計測したタイミングから該第1及び第2のアンテナから放射された電磁波が前記受信装置に到達するまでの期間を算出する到達期間算出工程と、
前記第1のアンテナから放射された電磁波が前記受信装置に到達するまでの期間と前記第2のアンテナから放射された電磁波が前記受信装置に到達するまでの期間との差分期間を算出する差分期間算出工程と、
前記第1のアンテナから前記パルス信号を放射する第1の放射工程と、
前記第1の送信工程によりパルス信号が放射されたタイミングから前記差分期間後のタイミングに前記第2の送信アンテナから前記パルス信号を放射する第2の放射工程と、
入力された信号を閾値判別することにより、該入力された信号から、前記第1の放射工程から放射されたパルス信号と前記第2の放射工程から放射されたパルス信号との合成パルス信号を抽出するとともに、該抽出した合成パルス信号から前記情報を復調し、該復調した情報を出力する復調工程と、
を備える、ことを特徴とする無線通信方法。A transmitting device that includes first and second antennas that are arranged at a predetermined interval and that transmits a pulse signal modulated in accordance with information according to information; and a receiving device that receives the transmitted pulse signal and receives the received pulse. A receiving apparatus for demodulating a signal into the information and outputting the information, and a wireless communication method in a wireless communication system including:
A first detection step of radiating an electromagnetic wave from the first antenna and detecting a reflected wave of the electromagnetic wave at the receiving device from the electromagnetic wave input to the first antenna;
A second detection step of radiating an electromagnetic wave from the second antenna and detecting a reflected wave of the electromagnetic wave at the receiving device from the electromagnetic wave input to the second antenna;
The timing at which electromagnetic waves are radiated from the first and second antennas and the timing at which reflected waves are detected in the first and second detection steps are measured, and the first and second timings are measured based on the measured timings. An arrival period calculating step of calculating a period until the electromagnetic wave radiated from the antenna reaches the receiving device,
A difference period for calculating a difference period between a period until the electromagnetic wave radiated from the first antenna reaches the receiving device and a period until the electromagnetic wave radiated from the second antenna reaches the receiving device. Calculating step;
A first radiation step of radiating the pulse signal from the first antenna;
A second radiating step of radiating the pulse signal from the second transmitting antenna at a timing after the difference period from a timing at which the pulse signal is radiated by the first transmitting step;
By extracting a threshold value of the input signal, a composite pulse signal of a pulse signal radiated from the first radiation step and a pulse signal radiated from the second radiation step is extracted from the input signal. Demodulating the information from the extracted synthesized pulse signal, and outputting the demodulated information;
A wireless communication method, comprising:
前記第1のアンテナから電磁波を放射し、該第1のアンテナに入力された電磁波から該電磁波の各スピーカにおける反射波を検出する第1の検出工程と、
前記第2のアンテナから電磁波を放射し、該第2のアンテナに入力された電磁波から該電磁波の各スピーカにおける反射波を検出する第2の検出工程と、
前記第1及び第2のアンテナから電磁波が放射されたタイミングと前記第1及び第2の検出工程により反射波が検出されたタイミングとを計測し、該計測したタイミングから該第1及び第2のアンテナから放射された電磁波が各スピーカに到達するまでの期間を算出する到達期間算出工程と、
前記到達期間算出工程により算出された期間から音響装置が各スピーカと形成する角度を算出する角度算出工程と、
前記算出された角度に基づいて各スピーカが担当するチャンネルを設定する担当チャンネル設定工程と、
を備える、ことを特徴とするチャンネル設定方法。A channel setting method in an audio device including first and second antennas arranged at predetermined intervals and converting audio information of a plurality of channels into a pulse signal and transmitting the pulse signal to a speaker,
A first detection step of radiating an electromagnetic wave from the first antenna and detecting a reflected wave of each of the electromagnetic waves at each speaker from the electromagnetic wave input to the first antenna;
A second detection step of radiating an electromagnetic wave from the second antenna and detecting a reflected wave of each electromagnetic wave at each speaker from the electromagnetic wave input to the second antenna;
The timing at which electromagnetic waves are radiated from the first and second antennas and the timing at which reflected waves are detected in the first and second detection steps are measured, and the first and second timings are measured based on the measured timings. An arrival period calculation step of calculating a period until the electromagnetic wave radiated from the antenna reaches each speaker,
An angle calculation step of calculating an angle formed by the audio device with each speaker from the period calculated by the arrival period calculation step,
An assigned channel setting step of setting a channel assigned to each speaker based on the calculated angle,
A channel setting method, comprising:
前記第1のアンテナから電磁波を放射し、該第1のアンテナに入力された電磁波から該電磁波の各スピーカにおける反射波を検出する第1の検出工程と、
前記第2のアンテナから電磁波を放射し、該第2のアンテナに入力された電磁波から該電磁波の各スピーカにおける反射波を検出する第2の検出工程と、
前記第1及び第2のアンテナから電磁波が放射されたタイミングと前記第1及び第2の検出工程により反射波が検出されたタイミングとを計測し、該計測したタイミングから該第1及び第2のアンテナから放射された電磁波が各スピーカに到達するまでの期間を算出する到達期間算出工程と、
前記到達期間算出工程により算出された期間から音響装置が各スピーカと形成する角度を算出する角度算出工程と、
前記算出された角度に基づいて各スピーカが担当するチャンネルを設定する担当チャンネル設定工程と、
所定値から前記第1及び第2のアンテナから放射された電磁波が各スピーカに到達するまでの期間を減算して第1及び第2の差分期間を算出する差分期間算出工程と、
各スピーカにおける第1及び第2の差分期間を、前記チャンネル設定工程により設定された各スピーカの担当チャンネルと対応付けて格納する格納工程と、
所定タイミングから前記第1の差分期間後のタイミングに、対応する担当チャンネルの音声情報をパルス信号に変換し、前記第1のアンテナから該変換したパルス信号を放射する第1の放射工程と、
所定タイミングから前記第2の差分期間後のタイミングに、前記第2のアンテナから前記第1の放射工程により放射されたパルス信号と同一のパルス信号を放射する第2の放射工程と、
入力された信号を閾値判別することにより、該入力された信号から、前記第1の放射工程から放射されたパルス信号と前記第2の放射工程から放射されたパルス信号との合成パルス信号を抽出するとともに、該抽出した合成パルス信号から前記音声情報を復調する復調工程と、
前記復調工程により復調された音声情報を出力する音声情報出力工程と、
を備える、ことを特徴とする音声再生方法。An audio device that includes first and second antennas that are arranged at predetermined intervals and converts audio information of a plurality of channels into a pulse signal and transmits the pulse signal to a speaker; And a plurality of speakers for demodulating and reproducing the audio information from the pulse signal, and a method for reproducing audio in an audio system including:
A first detection step of radiating an electromagnetic wave from the first antenna and detecting a reflected wave of each of the electromagnetic waves at each speaker from the electromagnetic wave input to the first antenna;
A second detection step of radiating an electromagnetic wave from the second antenna and detecting a reflected wave of each electromagnetic wave at each speaker from the electromagnetic wave input to the second antenna;
The timing at which electromagnetic waves are radiated from the first and second antennas and the timing at which reflected waves are detected in the first and second detection steps are measured, and the first and second timings are measured based on the measured timings. An arrival period calculation step of calculating a period until the electromagnetic wave radiated from the antenna reaches each speaker,
An angle calculation step of calculating an angle formed by the audio device with each speaker from the period calculated by the arrival period calculation step,
An assigned channel setting step of setting a channel assigned to each speaker based on the calculated angle,
A difference period calculation step of calculating a first and second difference period by subtracting a period until an electromagnetic wave radiated from the first and second antennas reaches each speaker from a predetermined value;
A storing step of storing the first and second difference periods in each speaker in association with a channel assigned to each speaker set in the channel setting step;
A first radiating step of converting audio information of a corresponding assigned channel into a pulse signal at a timing after the first difference period from a predetermined timing, and radiating the converted pulse signal from the first antenna;
A second radiating step of radiating the same pulse signal as the pulse signal radiated by the first radiating step from the second antenna at a timing after the second differential period from a predetermined timing;
By extracting a threshold value of the input signal, a composite pulse signal of a pulse signal radiated from the first radiation step and a pulse signal radiated from the second radiation step is extracted from the input signal. And demodulating the audio information from the extracted synthesized pulse signal;
Audio information output step of outputting audio information demodulated by the demodulation step,
A sound reproducing method, comprising:
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