JP2005217777A - 音響誘導システム - Google Patents
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Abstract
【課題】ほぼ一定の音量の誘導音を人間に知覚させることができかつ人間の移動速度に関係なく誘導音の音源が誘導先にあると知覚させることにある。
【解決手段】人間Hの誘導を必要とする通路(区域)1における複数の各部位にスピーカ3を設け、スピーカ3から発する音が誘導方向Aの下流側から聞こえるような感覚を人間Hに与えながら人間Hを音によって導くべく構成したものであり、スピーカ3は、音として指向性を有する誘導音Sを放射するように構成すると共に、誘導音Sの放射方向が誘導方向Aの上流側に向かうように設定可能に構成している。
【選択図】図1
【解決手段】人間Hの誘導を必要とする通路(区域)1における複数の各部位にスピーカ3を設け、スピーカ3から発する音が誘導方向Aの下流側から聞こえるような感覚を人間Hに与えながら人間Hを音によって導くべく構成したものであり、スピーカ3は、音として指向性を有する誘導音Sを放射するように構成すると共に、誘導音Sの放射方向が誘導方向Aの上流側に向かうように設定可能に構成している。
【選択図】図1
Description
本発明は、音源が誘導方向の下流側に存在するような感覚を人間に与えながら当該人間を上記音源からの音により上記誘導方向に導く音響誘導システムに関する。
例えば、図6に示すように、人間Hを誘導すべき通路(区域)の天井の各部位に、その誘導方向に所定の間隔をおいて無指向性の音を発する通常のスピーカa、b…を順次設けた場合には、通路を通る人間Hは各スピーカa、b…のそれぞれの位置に音源があると知覚することになる。従って、このままでは、誘導先に音源があることを知覚させながら、その誘導方向の下流側に人間Hを導くことができない。
このため、隣接する各スピーカa、b…をある一定の時間差で順次鳴動させることにより、音を走行させ、その走行方向に人間Hを誘導するシステムが開発されている。
しかし、この誘導システムにおいては、音が走行する関係上、人間Hはその音を一定の音量で聞くことができず、また人間Hの移動速度が音の走行速度以上になった場合には当該音の走行による誘導効果が得られないという問題がある。
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、ほぼ一定の音量の誘導音を人間に知覚させることができ、かつ人間の移動速度に関係なく誘導音の音源が誘導先にあると人間に知覚させることのできる音響誘導システムを提供することを課題としている。
上記課題を解決するため、請求項1に記載の音響誘導システムは、人間の誘導を必要とする区域における複数の部位にスピーカを設け、上記スピーカから発する音が誘導方向の下流側から聞こえるような感覚を上記人間に与えながら当該人間を上記音によって導く音響誘導システムであって、上記スピーカは、上記音として指向性を有する誘導音を放射するように構成されていると共に、当該誘導音の放射方向が上記誘導方向の上流側に向かうように設定可能に構成されていることを特徴としている。
請求項2に記載の音響誘導システムは、請求項1に記載の発明において、上記スピーカは、上記各部位にスピーカ保持部を介して複数設置され、その各部位における少なくとも1つを選択することにより、上記誘導音の放射方向が上記誘導方向の上流側に向かうように設定可能に構成されていることを特徴としている。
請求項3に記載の音響誘導システムは、請求項1に記載の発明において、上記スピーカは、上記各部位にスピーカ保持部を介して少なくとも1軸回りに回転自在に設置されることにより、上記誘導音の放射方向が上記誘導方向の上流側に向かうように設定可能に構成されていることを特徴としている。
請求項4に記載の音響誘導システムは、請求項1〜3の何れかに記載の発明において、上記各部位のスピーカから発する誘導音がほぼ同時刻に上記人間によって知覚可能とされるべく、誘導方向の上流側に位置するスピーカから発する誘導音の放射時刻を誘導方向の下流側に位置するスピーカから発する誘導音の放射時刻より遅延させることを特徴としている。
上記のように構成された請求項1〜4に記載の発明によれば、スピーカが指向性を有する誘導音を放射するように構成されていると共に、当該誘導音の放射方向が誘導方向の上流側に向かうように設定可能に構成されているので、特定の誘導方向にスピーカを合わせることができると共に、その誘導方向の下流側から誘導音が聞こえるように人間に知覚させることができる。
即ち、誘導方向の上流側にいる人間は、誘導音の放射方向が誘導方向の上流側に向けられた各スピーカによって、誘導方向の下流側から誘導音を受けることになる。そして、この人間が誘導方向の下流側に移動し、直近のスピーカの音場から少しでも下流側に移動した場合には、更に下流側のスピーカから放射される誘導音を連続して受けることができる。
従って、ほぼ一定の音量の誘導音を人間に知覚させることができると共に、人間の移動速度に関係なく、誘導音の音源が誘導先にあると人間に知覚させることができる。このため、例えば火災等において、煙によって視界が悪化したり遮断されたりした場合でも、人間を安全な場所に確実に誘導することができる。即ち、視覚障害者のみならず、健常者に対しても有効な誘導手段となる。
また、所定の部位の特定のスピーカから誘導音を放射することにより、当該スピーカの誘導音の放射領域にいる人間に対してのみ特定の誘導音として例えば案内等の放送を提供することができる。また、各スピーカの誘導音の放射領域ごとに異なる誘導音や放送を提供することもできる。
請求項2に記載の発明によれば、スピーカが上記各部位にスピーカ保持部を介して複数設置され、その各部位の少なくとも1つのスピーカを選択することにより、誘導音の放射方向が誘導方向の上流側に向かうように設定可能に構成されているので、上記各部位に設けられたスピーカの数に応じた複数の誘導方向を任意に設定することができる。また、各部位のスピーカを2以上選択した場合には、同時に2系統以上の誘導方向を設定することも可能である。
請求項3に記載の発明によれば、スピーカが上記各部位にスピーカ保持部を介して少なくとも1軸回りに回転自在に設置されることにより、誘導音の放射方向が誘導方向の上流側に向かうように設定可能に構成されているので、誘導音の放射方向を誘導方向の上流側に正確に合わせることができる。
請求項4に記載の発明によれば、各部位のスピーカから発する誘導音がほぼ同時刻に人間によって知覚可能とされるべく、誘導方向の上流側に位置するスピーカから発する誘導音の放射時刻を誘導方向の下流側に位置するスピーカから発する誘導音の放射時刻より遅延させるように構成されているので、ハース効果により、人間に最も近い位置のスピーカに音源が定位される現象が和らげられ、常に誘導方向の下流側から誘導音が到来してくるような感覚を人間に与えることができる。
なお、ハース効果とは、聞き手の耳に早く到達する音の方向に音源があると感じる効果をいう。例えば室内では音源から放射した音のみならず、壁等から反射した多くの音がさまざまな方向から人間の耳に到来することになるが、人間はその音源の方向を知覚することができる。これは最初に到達した音の方向に音源があると感じ、遅れて到達する音の方向に音源があると感じないというハース効果によるものである。
(第1の実施の形態)
本発明を実施するための最良の形態としての第1の実施の形態について図面を参照しながら説明する。
本発明を実施するための最良の形態としての第1の実施の形態について図面を参照しながら説明する。
この第1の実施の形態で示す音響誘導システム10は、図1に示すように、人間Hの誘導を必要とする一次元的な空間としての通路(区域)1の天井1aにおける複数の部位に、スピーカ保持部2を誘導方向Aに所定の間隔(一定の間隔でも可)をおいて設け、各スピーカ保持部2に設けたスピーカ3から発する誘導音Sが誘導方向Aの下流側から聞こえるような感覚を人間Hに与えながら当該人間Hを誘導音Sによって導くように構成されている。
スピーカ保持部2は、四角錐の各側面部を構成するように配置された4つの壁面部2aを有するものであり、上記四角錐の底辺部を天井1aの下面に面一状に合わせた状態に天井1aに設置されている。また、スピーカ保持部2は、その対向する一対の壁面部2aが誘導方向Aの上流側及び下流側に位置するように設置され、かつこの設置された状態において各壁面部2aが斜め下方を向くように設定されている。
スピーカ3は、指向性を有する誘導音Sを放射するように構成されており、例えば所定の角度で円錐状に広がる音場(誘導音Sの放射領域)S1から外れた部分では誘導音Sがほとんど聞こえないという特性を有するものとなっている。
このスピーカ3は、スピーカ保持部2における誘導方向Aの上流側及び下流側の各壁面部2aに取り付けられており、各スピーカ保持部2における一方のスピーカ3を選択することにより当該スピーカ3から発する誘導音Sの放射方向が誘導方向Aの上流側に向かいかつ斜め下方に向かうように設定可能に構成されている。
即ち、各スピーカ3は、その音の放射面が各壁面部2aの内面と平行となるように当該各壁面部2aに固定されるようになっており、各スピーカ保持部2における誘導方向Aの下流側(この例では図1において右側)のスピーカ3を選択することにより、誘導音Sを誘導方向Aの上流側(図1において左側)に向かって斜め下方に放射することが可能である。なお、この図1では、右方向を誘導方向Aの下流側としているが、左方向を誘導方向の下流側とした場合には、各スピーカ保持部2における左側のスピーカ3を選択することにより、誘導音Sを誘導方向の上流側(図1において右側)の斜め下方に放射することが可能である。
また、図1において、1bは通路1の床面である。
上記のように構成された音響誘導システム10においては、スピーカ3が指向性を有する誘導音Sを放射するように構成されていると共に、当該誘導音Sの放射方向が誘導方向Aの上流側に向かうように設定可能に構成されているので、この例の場合には誘導方向Aを2方向に変更することができると共に、それぞれの誘導方向Aの下流側から誘導音Sが聞こえるように人間Hに知覚させることができる。
即ち、誘導方向Aの上流側にいる人間Hは、誘導方向Aの下流側に位置する各スピーカ3から放射される誘導音Sを受けることができる。そして、この人間Hが誘導方向Aの下流側に移動し、直近のスピーカ3の誘導音Sの音場S1から少しでも下流側に外れた位置に移動した場合には、更に下流側のスピーカ3から放射される誘導音Sを連続して受けることができる。
なお、この実施の形態においては、人間Hが直近のスピーカ3の直下位置に達する前に、人間Hの耳の部分が当該スピーカ3の音場S1から外れると共に、当該耳の部分が下流側のスピーカ3の音場S1内に入るように、床面1bから天井1aまでの高さに対して、隣接する各スピーカ保持部2の間隔や、誘導音Sの斜め下方に放射する角度が設定されている。
従って、ほぼ一定の音量の誘導音Sを人間Hに知覚させることができると共に、人間Hの移動速度に関係なく、誘導音Sの音源が誘導先にあることを知覚させることができる。このため、例えば火災等において、煙によって視界が悪化したり遮断されたりした場合でも、人間Hを安全な場所に確実に誘導することができる。即ち、視覚障害者のみならず、健常者に対しても有効な誘導手段となる。
また、通路1の天井1aにおける特定のスピーカ3から誘導音Sを放射することにより、当該スピーカ3の音場S1にいる人間Hに対してのみ特定の誘導音Sとして例えば種々の情報を提供することができると共に、各スピーカ3の音場S1ごとに異なる情報等を提供することもできる。
{発明を実施するための異なる形態}
次に、本発明を実施するための異なる形態を図面を参照しながら説明する。
次に、本発明を実施するための異なる形態を図面を参照しながら説明する。
(第2の実施の形態)
まず、第2の実施の形態を図2を参照しながら説明する。但し、上記第1の実施の形態で示した構成要素と共通する要素には同一の符号を付し、その説明を簡略化する。
まず、第2の実施の形態を図2を参照しながら説明する。但し、上記第1の実施の形態で示した構成要素と共通する要素には同一の符号を付し、その説明を簡略化する。
この第2の実施の形態で示す音響誘導システム20が第1の実施の形態で示した音響誘導システム10と異なる点は、図2に示すように、各スピーカ保持部2のスピーカ3から発する誘導音Sが誘導方向Aの上流側に位置する人間Hにほぼ同時刻に知覚されるように、誘導方向Aの上流側に位置するスピーカ3ほどその誘導音Sの放射時刻を順次遅らせるべく構成している点である。
即ち、誘導音Sの放射方向と誘導方向A(但し、誘導方向Aを天井1aの下面と平行とする)との交差角度をθとし、隣接するスピーカ3の間隔をdとすると、これらの各スピーカ3から放出される誘導音Sの行路差Lは、次の(1)式で示すことができる。
L=d×cosθ … (1)
L=d×cosθ … (1)
このため、各スピーカ3からそれぞれ同時に誘導音Sが放射したとすると、誘導方向Aの下流側のスピーカ3から発する誘導音Sは、上流側のスピーカ3に対して所定時間遅れて人間Hに届くことになる。この遅れ時間をτとすると、このτは、次の(2)式で示すことができる。
τ=(d×cosθ)/c … (2)
ただし、上記(2)式において、cは音速である。
τ=(d×cosθ)/c … (2)
ただし、上記(2)式において、cは音速である。
従って、誘導方向Aの上流側に位置するスピーカ3は、その直近の下流側に位置するスピーカ3に対して上記τに相当する時間だけ遅らせて誘導音Sを放射することによって、各スピーカ3から放射される音波の波面をほぼ同一の波面S2に揃えることが可能である。
上記のように構成された音響誘導システム20においては、各スピーカ3から発する誘導音Sが同時に人間Hに知覚されることになるので、ハース効果により、人間Hに最も近い位置のスピーカ3に音源が定位される現象が和らげられ、常に誘導方向Aの下流側から誘導音Sが到来してくるような感覚を人間Hに与えることができる。ハース効果については、上述した通りである。
(第3の実施の形態)
次に、本発明の第3の実施の形態について図3及び図4を参照しながら説明する。但し、上記第2の実施の形態で示した構成要素と共通する要素には同一の符号を付し、その説明を簡略化する。
次に、本発明の第3の実施の形態について図3及び図4を参照しながら説明する。但し、上記第2の実施の形態で示した構成要素と共通する要素には同一の符号を付し、その説明を簡略化する。
この第3の実施の形態で示す音響誘導システム30が第2の実施の形態で示した音響誘導システム20と異なる点は、図3及び図4に示すように、四角形の二次元的な広がりを有する空間としての例えば建物の大広間(区域)4の天井(図示せず)に、2次元方向に所定の間隔(一定の間隔で可)でスピーカ保持部5が複数設置されている点である。
スピーカ保持部5は、図4に示すように、截頭正六角推(正六角推の頭部を底面と平行に切断した形状)の各側面部を構成するように配置された6つの壁面部5aを備えた構成になっている。そして、このスピーカ保持部5は、上記截頭正六角推の底辺部が天井の下面に面一状に合わされた状態になっている。
スピーカ3は、その音の放射面がスピーカ保持部5の各壁面部5aの内面と平行となるように当該各壁面部5aに取り付けられるようになっており、少なくとも1つのスピーカ3を選択することにより、誘導音Sの放射方向が誘導方向Aの上流側に向かいかつ斜め下方に向かうように設定可能になっている。なお、この例では、各スピーカ保持部5における1つのスピーカ3を選択することにより、誘導音Sの放射方向が誘導方向Aの上流側に向かうように設定されている。
また、選択された各スピーカ3から発する誘導音Sは、図3に示すように、誘導方向Aの下流側から上流側に向かうスピーカ3ごとに、上記第2の実施の形態で示したτに相当する時間だけ順次遅らせて放射されるようになっている。これによって、各スピーカ3から放射する音波の波面をほぼ同一の波面S2に揃えることが可能になっている。
また、図3において、4cは大広間4の床面である。
上記のように構成された音響誘導システム30においては、図4に示すように、平面視で四角形状の大広間4の一方の角部に位置する一方の扉4aから、この一方の扉4aに対してほぼ対角方向に位置する他方の扉4bに人間Hを誘導する場合を想定すると、各スピーカ保持部5における誘導方向Aの下流側に位置する1つのスピーカ3を選択して誘導音Sを放射することにより、当該誘導方向Aの下流側から上流側に誘導音Sを放射することができる。これにより、誘導音Sが誘導方向Aの下流側から聞こえるような感覚を人間Hに与えながら、当該人間Hを下流側の他方の扉4bに導くことができる。
ただし、各スピーカ保持部5における他のスピーカ3を選択することによって、他方の扉4b以外の種々の方向に人間Hを導くことができる。
なお、上記第3の実施の形態においては、誘導方向Aの下流側から上流側に向かって、各スピーカ3から放射される誘導音Sの放射時刻を順次遅らせるように構成したが、各スピーカ3から誘導音Sを同時に放射するように構成してもよい。
また、誘導方向Aとして多くの方向を設定する必要がない場合には、第1の実施の形態で示したような四角錐の壁面部2aを有するスピーカ保持部2を用いてもよい。即ち、五角以下の角錐の各側面に対応する位置に壁面部を配置した構造のスピーカ保持部を用いてもよい。また、誘導方向Aとしてより多くの方向を設定する必要がある場合には、七角以上の角錐の各側面に対応する位置に壁面部を配置した構造のスピーカ保持部を用いてもよい。
一方、スピーカ3は、図5に示すように、第1軸6a及び第2軸6bの2軸回りに回転駆動可能なスピーカ取付部6cを有するスピーカ保持部6の当該スピーカ取付部6cに設置することにより、誘導音Sの放射方向を任意の誘導方向の上流側に向かうように設定可能に構成してもよい。
スピーカ保持部6は、天井1aの下面に固定されるようになっており、第1軸6aが垂直方向に延在し、第2軸6bが水平方向に延在すべく構成されている。
上記スピーカ保持部6を用いた場合には、第1軸6a回りの回転角度を調整することにより、スピーカ3の誘導音Sの放射方向を誘導方向の上流側に正確に合わせることができると共に、第2軸6b回りの回転角度を調整することにより、斜め下方に向かう誘導音Sの放射角度(図3におけるθに相当する角度)を正確に調整することができる。
また、スピーカ保持部6は、第1軸6a及び第2軸6bの2軸回りに単に回転自在に構成し、かつ所定の回転角度の位置で固定可能なもので構成してもよい。
更に、スピーカ保持部6は、例えば第1軸6aの1軸回りに回転駆動可能なもの、あるいはその1軸回りに単に回転自在でかつ所定の回転角度の位置で固定可能なもので構成してもよい。
更に、スピーカ保持部6は、例えば第1軸6aの1軸回りに回転駆動可能なもの、あるいはその1軸回りに単に回転自在でかつ所定の回転角度の位置で固定可能なもので構成してもよい。
1 通路(区域)
2、5、6 スピーカ保持部
3 スピーカ
4 大広間(区域)
6a 第1軸
10、20、30 音響誘導システム
A 誘導方向
H 人間
S 誘導音
2、5、6 スピーカ保持部
3 スピーカ
4 大広間(区域)
6a 第1軸
10、20、30 音響誘導システム
A 誘導方向
H 人間
S 誘導音
Claims (4)
- 人間の誘導を必要とする区域における複数の部位にスピーカを設け、上記スピーカから発する音が誘導方向の下流側から聞こえるような感覚を上記人間に与えながら当該人間を上記音によって導く音響誘導システムであって、
上記スピーカは、上記音として指向性を有する誘導音を放射するように構成されていると共に、当該誘導音の放射方向が上記誘導方向の上流側に向かうように設定可能に構成されていることを特徴とする音響誘導システム。 - 上記スピーカは、上記各部位にスピーカ保持部を介して複数設置され、その各部位における少なくとも1つを選択することにより、上記誘導音の放射方向が上記誘導方向の上流側に向かうように設定可能に構成されていることを特徴とする請求項1に記載の音響誘導システム。
- 上記スピーカは、上記各部位にスピーカ保持部を介して少なくとも1軸回りに回転自在に設置されることにより、上記誘導音の放射方向が上記誘導方向の上流側に向かうように設定可能に構成されていることを特徴とする請求項1に記載の音響誘導システム。
- 上記各部位のスピーカから発する誘導音がほぼ同時刻に上記人間によって知覚可能とされるべく、誘導方向の上流側に位置するスピーカから発する誘導音の放射時刻を誘導方向の下流側に位置するスピーカから発する誘導音の放射時刻より遅延させることを特徴とする請求項1〜3の何れかに記載の音響誘導システム。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2004021912A JP2005217777A (ja) | 2004-01-29 | 2004-01-29 | 音響誘導システム |
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2004021912A JP2005217777A (ja) | 2004-01-29 | 2004-01-29 | 音響誘導システム |
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Publication Number | Publication Date |
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JP2005217777A true JP2005217777A (ja) | 2005-08-11 |
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Family Applications (1)
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---|---|---|---|
JP2004021912A Pending JP2005217777A (ja) | 2004-01-29 | 2004-01-29 | 音響誘導システム |
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JP (1) | JP2005217777A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2010029211A1 (en) * | 2008-09-10 | 2010-03-18 | Marimils Oy | Method and system for controlling, guiding and warning |
JP2012191314A (ja) * | 2011-03-09 | 2012-10-04 | Yamaha Corp | スピーカシステム |
-
2004
- 2004-01-29 JP JP2004021912A patent/JP2005217777A/ja active Pending
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2010029211A1 (en) * | 2008-09-10 | 2010-03-18 | Marimils Oy | Method and system for controlling, guiding and warning |
US8570184B2 (en) | 2008-09-10 | 2013-10-29 | Marimils Oy | Method and system for controlling, guiding and warning |
JP2012191314A (ja) * | 2011-03-09 | 2012-10-04 | Yamaha Corp | スピーカシステム |
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