JP7278390B2 - 電気機器システム、音出力装置、電気機器、音出力方法およびプログラム - Google Patents

電気機器システム、音出力装置、電気機器、音出力方法およびプログラム Download PDF

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Description

本発明は、電気機器システム、音出力装置、電気機器、音出力方法およびプログラムに関する。
スマートスピーカと呼ばれる音出力装置が知られている。音の出力制御として、周囲の騒音をマイクで集音して周波数分析を行い、スピーカから発する音声信号の周波数特性を変更する車載用音響再生装置が知られている(例えば、特許文献1参照)。また、騒音源の方向を検出する手段として離間して設置された複数のマイクを有し、複数のマイクが検出した音声信号を解析する音声出力制御装置が知られている(例えば、特許文献2参照)。
スピーカから出力する音声信号の補正に用いる騒音源の音の周波数特性の情報を記憶し、出力する音を補正する音響装置が提案されている(例えば、特許文献3参照)。
特開平09-148867号公報 特開2014-197771号公報 特開2009-175558号公報
特許文献1~3に開示された音出力装置では、人が室内を移動し、移動先で人から発せられる音声に基づいて人の方向を改めて判定する必要がある。人が音声を発しない状態で移動してしまうと、音出力装置は、人の方向を判定するのが困難になる。その結果、人は、音出力装置が音を出力しても、音が聞き取りにくいことがある。
本発明は、上記のような課題を解決するためになされたもので、人が室内のどこにいてもスピーカから出力される音を聞き取りやすくする電気機器システム、音出力装置、電気機器、音出力方法およびプログラムを提供するものである。
本発明に係る電気機器システムは、室内の人の有無および電気機器を基準とした人の方向の情報を含む室内状態情報を送信する前記電気機器と、周囲の音を収集する複数のマイクと、音を出力するスピーカと、前記室内状態情報を前記電気機器から受信する受信手段と、前記複数のマイクが収集した音の情報を用いて、基準位置に対する音の発生源の方向を判定するコントローラとを有する音出力装置と、を有し、前記コントローラは、前記複数のマイクが収集した音の情報による前記発生源の方向の情報に、前記電気機器から取得した前記室内状態情報を組み合わせて、前記基準位置に対する人の方向を判定する判定手段と、前記判定手段によって判定された前記人の方向の情報を用いて前記スピーカの音の出力を制御する音出力制御手段と、を有し、前記電気機器は、前記電気機器の運転状態を示す運転状態情報を前記音出力装置に送信し、前記音出力制御手段は、前記運転状態情報を、前記人の方向に前記スピーカから出力される音の信号である音出力信号の制御に反映させるものである。
本発明に係る音出力装置は、周囲の音を収集する複数のマイクと、音を出力するスピーカと、前記複数のマイクが収集した音の情報を用いて、基準位置から音の発生源の方向を判定するコントローラと、室内の人の有無および電気機器を基準とした人の方向の情報を含む室内状態情報を前記電気機器から受信する受信手段と、を有し、前記コントローラは、前記複数のマイクが収集した音の情報による前記発生源の方向の情報に、前記電気機器から取得した前記室内状態情報を組み合わせて、前記基準位置に対する人の方向を判定する判定手段と、前記判定手段によって判定された前記人の方向の情報を用いて前記スピーカの音の出力を制御する音出力制御手段と、を有し、前記音出力制御手段は、前記電気機器の運転状態を示す運転状態情報を前記電気機器から受信すると、前記運転状態情報を、前記人の方向に前記スピーカから出力される音の信号である音出力信号の制御に反映させるものである。
本発明に係る電気機器は、複数のマイクで音の発生源の方向を判定して音を出力する音出力装置と通信する電気機器であって、室内における人の有無および人の方向を検出する赤外線センサと、前記赤外線センサの検出結果に基づいて、前記室内における人の有無および前記電気機器を基準として人の方向を求める分析手段と、前記分析手段によって求められた前記人の有無および前記人の方向の情報を含む室内状態情報を前記音出力装置に送信する送信手段と、を有し、前記送信手段は、前記音出力装置によって行われる、前記人の方向に出力される音の信号である音出力信号の制御に、前記電気機器の運転状態を示す運転状態情報を反映させるために、前記運転状態情報を前記音出力装置に送信するものである。
本発明に係る音出力方法は、周囲の音を収集する複数のマイクと、音を出力するスピーカと、電気機器から情報を受信する受信手段とを有する音出力装置による音出力方法であって、前記複数のマイクが収集した音の情報を用いて、基準位置から音の発生源の方向を判定し、室内の人の有無および前記電気機器を基準とした人の方向の情報を含む室内状態情報を前記電気機器から受信し、前記複数のマイクが収集した音の情報による前記発生源の方向の情報に、前記電気機器から取得した前記室内状態情報を組み合わせて、前記基準位置に対する人の方向を判定し、判定された前記人の方向の情報を用いて前記スピーカの音の出力を制御し、前記電気機器の運転状態を示す運転状態情報を前記電気機器から受信すると、前記運転状態情報を、前記人の方向に前記スピーカから出力される音の信号である音出力信号の制御に反映させるものである。
本発明に係るプログラムは、周囲の音を収集する複数のマイクと、音を出力するスピーカと、電気機器から情報を受信する受信手段とを有する情報処理装置に、前記複数のマイクが収集した音の情報を用いて、基準位置から音の発生源の方向を判定する手段と、室内の人の有無および前記電気機器を基準とした人の方向の情報を含む室内状態情報を前記電気機器から受信する手段と、前記複数のマイクが収集した音の情報による前記発生源の方向の情報に、前記電気機器から取得した前記室内状態情報を組み合わせて、前記基準位置に対する人の方向を判定する手段と、判定された前記人の方向の情報を用いて前記スピーカの音の出力を制御する手段と、前記電気機器の運転状態を示す運転状態情報を前記電気機器から受信すると、前記運転状態情報を、前記人の方向に前記スピーカから出力される音の信号である音出力信号の制御に反映させる手段を実行させるものである。
本発明によれば、音出力装置が、室内に居る人の方向を空気調和機で検出された情報を用いてより精度よく判定できるため、人の位置に最適な音出力制御および出力特性の補正制御を行うことができる。その結果、人は室内のどの位置にいても、スピーカの音が聞き取りやすくなる。
実施の形態1に係る電気機器システムの一構成例を示す図である。 図1に示した空気調和機の一構成例を示す冷媒回路図である。 図1に示した室内ユニットの一設置例を示す外観斜視図である。 図2に示した制御装置の一構成例を示す機能ブロック図である。 図3に示した赤外線センサが検出する温度分布の水平方向の範囲の一例を示す図である。 図3に示した赤外線センサが検出する温度分布の垂直方向の範囲の一例を示す図である。 図4に示した分析手段が赤外線センサによって検出された温度分布を2次元画像に表示した場合の一例を示すイメージ図である。 図5に示した赤外線センサの検出範囲を複数のエリアに区分けしたマップの一例を示す平面図である。 図1に示した音出力装置の一構成例を示すブロック図である。 図9に示した音出力装置を上から見たときの一例を示す平面図である。 図9に示したコントローラの一構成例を示す機能ブロック図である。 図11に示したマイクが収集した音の情報を用いた人の方向を判定する方法を説明する模式図である。 図1に示した音出力装置の動作手順を示すフローチャートである。 図1に示した音出力装置が室内ユニットとの相対位置を判定する方法の一例を説明するための模式図である。 変形例3における制御装置の制御を説明するための機能ブロック図である。 変形例4に係る電気機器システムの一構成例を示す上面図である。 図16に示す調理器の一構成例を示すブロック図である。 図16に示す電気機器システムの一構成例を示す側面図である。 図16に示す電気機器システムの一構成例を示す斜視図である。 変形例5に係る電気機器システムの一構成例を示す上面図である。 図20に示す換気扇の一構成例を示すブロック図である。 図20に示す電気機器システムの一構成例を示す側面図である。 図20に示す電気機器システムの一構成例を示す斜視図である。 変形例6に係る電気機器システムの一構成例を示す上面図である。 図24に示すテレビの一構成例を示すブロック図である。 図24に示す電気機器システムの一構成例を示す側面図である。 図24に示す電気機器システムの一構成例を示す斜視図である。 実施の形態2の空気調和機の制御装置の一構成例を示す機能ブロック図である。 実施の形態2の音出力装置のコントローラの一構成例を示す機能ブロック図である。 実施の形態2の音出力装置の動作手順の一例を示すフローチャートである。 図30に示すステップS203の処理の一例を示す図である。 図30に示すステップS204の処理の一例を示す図である。 図30に示すステップS205の処理の一例を示す図である。
実施の形態1.
本実施の形態1の電気機器システムの構成を説明する。図1は、実施の形態1に係る電気機器システムの一構成例を示す図である。図1に示すように、電気機器システム1は、空気調和機3と、音出力装置2とを有する。空気調和機3は、空調対象空間である室内に設置される室内ユニット4と、室内ユニット4と冷媒配管6で接続される室外ユニット5とを有する。ここでは、電気機器が空気調和機3の室内ユニット4の場合で説明するが、電気機器は、室内ユニット4および室外ユニット5を含む空気調和機3であってもよい。電気機器は空気調和機3に限定されない。
図2は、図1に示した空気調和機の一構成例を示す冷媒回路図である。図2に示すように、室外ユニット5は、冷媒を圧縮して吐出する圧縮機51と、冷媒の流通方向を切り替える四方弁52と、冷媒と外気とが熱交換を行う熱源側熱交換器53と、冷媒を減圧して膨張させる膨張弁54とを有する。また、図2に示す室外ユニット5には、外気を熱源側熱交換器53に供給する室外ファン55と、外気温度を検出する外気温度センサ62とが設けられている。
室内ユニット4は、冷媒と室内の空気とが熱交換する負荷側熱交換器41と、室内ファン42と、風向調整手段43と、空気調和機3の運転を制御する制御装置10とを有する。室内ファン42は、室内から空気を吸い込み、吸い込んだ空気を負荷側熱交換器41に供給し、負荷側熱交換器41で冷媒と熱交換した後の空気を室内に送り出す。風向調整手段43は、室内ユニット4の空気吹出口に設けられ、室内ファン42が室内に送る空気の風向を調整する。風向調整手段43は、例えば、垂直フラップおよび水平フラップである。
また、図2に示す室内ユニット4には、室内の温度分布を検出する赤外線センサ11と、制御装置10から受け取る情報を音出力装置2に送信する送信手段12と、室温を検出する室温センサ61とが設けられている。送信手段12は、Bluetooth(登録商標)等の近距離無線通信で音出力装置2と通信接続される。
赤外線センサ11および送信手段12は制御装置10と信号線で接続されている。圧縮機51、熱源側熱交換器53、膨張弁54および負荷側熱交換器41が冷媒配管6で接続され、冷媒が循環する冷媒回路8が構成される。制御装置10は、図に示さない信号線を介して、圧縮機51、四方弁52、膨張弁54、室外ファン55、外気温度センサ62、室内ファン42、風向調整手段43および室温センサ61と通信接続される。
図3は、図1に示した室内ユニットの一設置例を示す外観斜視図である。図3に示す設置例では、室内の4つの壁のうち、1つの壁の隅の最上部に室内ユニット4が設置されている。図3に示す例では、室内に人Mが居て、音出力装置2が床の上に置かれている場合を示す。また、音出力装置2が図に示さないネットワークと通信接続するための基地局7が室内に設置されている。基地局7と音出力装置2の通信接続は、有線であってもよく、無線であってもよい。
図4は、図2に示した制御装置の一構成例を示す機能ブロック図である。制御装置10は、例えば、マイクロコンピュータである。制御装置10は、図2に示すように、プログラムを記憶するメモリ13と、プログラムにしたがって処理を実行するCPU(Central Processing Unit)14とを有する。図4に示すように、制御装置10は、冷媒回路8の冷凍サイクルを制御する冷凍サイクル制御手段31と、赤外線センサ11が検出する温度分布の情報を分析する分析手段32とを有する。CPU14がプログラムを実行することで、冷凍サイクル制御手段31および分析手段32が構成される。
冷凍サイクル制御手段31は、暖房運転および冷房運転等の運転モードに対応して四方弁52の流通方向を制御する。冷凍サイクル制御手段31は、室温が設定温度になるように、室温、外気温度および設定温度に基づいて、圧縮機51の運転周波数と、膨張弁54の開度と、室外ファン55および室内ファン42の回転数とを制御する。
また、冷凍サイクル制御手段31は、人の有無および室内ユニット4を基準とした人の方向の情報を含む室内状態情報を分析手段32から受け取ると、室内状態情報を空気調和の制御に反映させてもよい。例えば、冷凍サイクル制御手段31は、室内ファン42によって室内に送り出される空気の風向が人の方向になるように風向調整手段43を制御する。また、冷凍サイクル制御手段31は、風量および風向の情報を含む運転状態を示す運転状態情を送信手段12に渡してもよい。風量は、例えば、室内ファン42の回転数である。風向は、例えば、風向調整手段43の垂直フラップおよび水平フラップのそれぞれのフラップの方向を示す角度である。また、冷凍サイクル制御手段31は、室内ファン42から人の居ない方向に空気を吹き出すように風向調整手段43を制御してもよい。例えば、冷房運転の場合、室内に居る人の体感温度が低い場合である。つまり、冷凍サイクル制御手段31は、検知された人の方向の空気が最適な温度になるように風向を制御する。
図5は、図3に示した赤外線センサが検出する温度分布の水平方向の範囲の一例を示す図である。図6は、図3に示した赤外線センサが検出する温度分布の垂直方向の範囲の一例を示す図である。室内ユニット4の正面方向(Y軸矢印と反対方向)の水平基準Haxからの回転角を水平方向の角度θhとする。図5では、赤外線センサ11を回転軸の中心として水平基準Haxから時計回りの方向の角度θhをマイナスの角度とし、反時計回りの方向の角度θhをプラスの角度であることを表現しているが、符号は図5に示す場合に限らない。
一方、図6に示すように、室内ユニット4の下方向(Z軸矢印の反対方向)を垂直基準Vaxとして、垂直基準Vaxから時計回り方向の回転角を垂直方向の角度θvとする。赤外線センサ11は、図5および図6に示すように、室内ユニット4が対向する壁の方向(Y軸矢印と反対方向)に対して、垂直方向の角度θvの一定の範囲と、水平方向の角度θhの一定の範囲とにおける室内の温度分布を測定する。
なお、本実施の形態1では、赤外線センサは回転動作せずに温度分布を検出する場合で説明するが、赤外線センサ11は、複数のセンサ素子が直線状に配置された構成を有し、図5に示した角度θhのマイナス側とプラス側に回転して温度分布を検出してもよい。
赤外線センサ11は検出値を分析手段32に送る。分析手段32は、赤外線センサ11から検出値を受け取り、受け取った検出値を解析する。図7は、図4に示した分析手段が赤外線センサによって検出された温度分布を2次元画像に表示した場合の一例を示すイメージ図である。説明のために、図7において、壁、床および天井のそれぞれと他の部分との境を破線で示している。実際には、壁、床および天井の各材料の熱の伝導率が異なるため、分析手段32は、赤外線センサ11の検出値を画像解析することで、各境を検出する。
図7に示す画像Imgは、暖房運転の場合であり、ドット模様の密度が高いほど温度が高いことを示している。暖かい空気は、床面FLよりも天井に近い側に滞留する傾向があるからである。床面FLは温度が低いため、ドット模様が表示されていない。分析手段32は、図7に示す画像Imgに画像解析処理を行って、人Mの表面温度と床面FLの温度との違いから、人Mの位置を抽出する。また、分析手段32は、画像Imgに画像解析処理を行って、音出力装置2の表面温度と床面FLの温度との違いから、音出力装置2の位置を抽出する。そして、分析手段32は、赤外線センサ11によって検出される人Mの位置と室内ユニット4の位置を基準とした人Mの方向を示す角度θvとを用いて、室内ユニット4から人Mまでの距離を求める。
図8は、図5に示した赤外線センサの検出範囲を複数のエリアに区分けしたマップの一例を示す平面図である。分析手段32は、角度θhおよび角度θvで室内の温度分布を生成する。図8に示す例では、室内がエリアAR1~AR15の15個のエリアに分割された場合を示す。エリアAR8に人Mが居て、エリアAR14に音出力装置2が置かれている。図8では室内の床の分割数は15の場合を示しているが、分割数は15に限らない。
分析手段32は、生成した温度分布から、エリアAR1~AR15のうち、エリアAR8の人Mが人Mの周りよりも温度が高くなっていることから、人Mが居ると判定する。例えば、人Mがいるか否かの判定基準として、温度差に関する閾値Tthが設定されている。分析手段32は、赤外線センサ11の検出値による温度分布から、周囲と比べて閾値Tth以上高い部分に人Mがいると判定する。閾値Tthはメモリ13によって記憶されている。
分析手段32は、赤外線センサ11が検出した温度分布に基づいて、室内ユニット4を基準として人Mの方向を特定する。分析手段32は、人の有無および人の方向の情報を含む室内状態情報を送信手段12および冷凍サイクル制御手段31に渡す。室内状態情報は、例えば、図8に示すマップと、マップにおける室内ユニット4の位置と、人Mが検出されたエリアAR8との情報である。
送信手段12は制御装置10から受け取る情報を音出力装置2に送信する。例えば、送信手段12は、分析手段32から受け取る室内状態情報を音出力装置2に送信する。送信手段12は、冷凍サイクル制御手段31から受け取る運転状態情報を音出力装置2に送信してもよい。
次に、図1に示した音出力装置2の構成を説明する。図9は、図1に示した音出力装置の一構成例を示すブロック図である。音出力装置2は、例えば、スマートスピーカである。音出力装置2は情報処理装置の一例である。音出力装置2は、コントローラ21と、受信手段22と、ネットワーク通信手段23と、マイク24a~24dと、スピーカ25および26とを有する。
マイク24a~24dは周囲の音の情報を収集する。音の情報は、例えば、音の周波数および音圧レベルである。スピーカ25は、音声および音楽等の音を出力する。受信手段22は近距離無線通信で送信手段12と通信する。ネットワーク通信手段23は、基地局7およびネットワーク(不図示)を介して、サーバ(不図示)と通信する。ネットワーク通信手段23は、コントローラ21とサーバ(不図示)との間で送受信される情報のやり取りを中継する役目を果たす。
なお、本実施の形態1では、送信手段12および受信手段22が近距離無線通信で通信する場合で説明するが、近距離無線通信は赤外線信号を用いた無線通信でもよい。また、基地局7と室内に置かれた機器とが有線または無線で通信するLAN(Local Area Network)(不図示)が構成され、送信手段12と受信手段22とがLANを介して通信してもよい。
図10は、図9に示した音出力装置を上から見たときの一例を示す平面図である。本実施の形態1では、音出力装置2は、直方体の筐体2aを有する。図10に示すように筐体2aの4つの側面のそれぞれに対応してマイク24a~24dのそれぞれが設けられている。スピーカ25および26は筐体2aの上面に設けられている。マイク24a~24d、ならびにスピーカ25および26のそれぞれは、筐体2aの外観に現れていないので、図10では、これらの構成を破線で示している。
図11は、図9に示したコントローラの一構成例を示す機能ブロック図である。コントローラ21は、例えば、マイクロコンピュータである。コントローラ21は、図9に示すように、プログラムを記憶するメモリ65と、プログラムにしたがって処理を実行するCPU66とを有する。図11に示すように、コントローラ21は、室内における人Mの位置を判定する判定手段121と、判定手段121によって判定された人Mの方向にスピーカ25および26に音を出力させる制御を行う音出力制御手段122とを有する。CPU66がプログラムを実行することで、判定手段121および音出力制御手段122が構成される。
判定手段121は、マイク24a~24dが収集した音の情報による音の発生源の方向を判定する。また、判定手段121は、マイク24a~24dが収集した音による判定の情報に、空気調和機3から取得した室内状態情報を組み合わせて、音出力装置2を基準位置として基準位置に対する人Mの方向を判定する。
ここで、マイク24a~24dが収集した音の情報を用いて判定手段121が人Mの方向を判定する方法の一例を説明する。図12は、図11に示したマイクが収集した音の情報を用いた人の方向を判定する方法を説明する模式図である。
筐体2aの中心を原点座標として、図12に示すようにX軸およびY軸を定義する。音の発生源となる人Mが、図12に示すように、筐体2aの中心を原点に定義したX軸およびY軸の第1象限に居るものとする。人Mのいる位置座標は未知であり、その座標を(xm,ym)と表す。マイク24aの座標を(-Δx,0)とし、マイク24bの座標を(0,Δy)とすると、マイク24aの座標は(Δx,0)となり、マイク24dの座標は(0,-Δy)となる。
図12に示すように、マイク24a~24dのXY平面の座標が異なることから、人Mから発生した音声がマイク24a~24dの各マイクへの到達時間の差から方向を判定することができる。方向判定の技術の一例が特開2017-125893号公報に開示されている。本実施の形態1では、方向判定方法の詳細な説明を省略する。
判定手段121は、マイク24a~24dを介して、音楽の再生および天気予報の要求などの指示情報を受け取ると、受け取った指示情報を、ネットワーク通信手段23を介してサーバ(不図示)に送信する。判定手段121は、指示情報に対する応答情報を、ネットワーク通信手段23を介してサーバ(不図示)から受け取ると、応答情報を音出力制御手段122に渡す。応答情報は、指示情報が音楽の再生の場合、音楽データであり、指示情報が天気予報の要求である場合、天気予報の情報である。
音出力制御手段122は、応答情報を判定手段121から受け取ると、判定手段121によって判定された方向にいる人Mに対して聞き取りやすい音で、応答情報をスピーカ25および26に出力させる。例えば、図12に示すように、音出力装置2よりもX軸矢印方向に離れた位置に人Mがいる場合、図10に示したスピーカ26の音量を大きくし、スピーカ25の音量を小さくする。また、音出力制御手段122は、音量に限らず、位相を補正したり、周波数を補正したりしてもよい。また、音出力制御手段122は、スピーカ26に出力させる音の位相とスピーカ25に出力させる音の位相をずらしてもよい。人Mに聞き取りやすい音とは、例えば、原音の定位、周波数特性の再現性が高い音、ならびにスピーカ25および26と人との距離および角度を含む相対位置によらず、人の位置へ到達する音が変化しにくい音などである。
なお、本実施の形態1では、音出力装置2に設けられるスピーカの数が2つの場合で説明したが、3つ以上であってもよく、1つであってもよい。スピーカが1つである場合、音出力制御手段122は、音量、位相および周波数のうち、いずれか1つ以上を制御すればよい。例えば、音出力制御手段122は、自装置と人との距離が離れているほど音量を大きくする制御を行えばよい。
次に、本実施の形態1の音出力装置の動作を説明する。図13は、図1に示した音出力装置の動作手順を示すフローチャートである。図13に示すフローを電気機器システム1は、一定の周期Tで繰り返すものとする。周期Tは、例えば、5分である。
マイク24a~24dは室内ユニット4の運転によって発生する騒音を収集する。判定手段121は、マイク24a~24dが収集した音の情報を用いて、自装置を基準位置として基準位置から音の発生源である室内ユニット4の方向を判定する(ステップS101)。続いて、マイク24a~24dは人の音声を収集する。例えば、室内に居る人が音楽再生などの指示を音出力装置2にする場合が考えられる。判定手段121は、マイク24a~24dが収集した人の音声の情報を用いて、自装置を基準位置として基準位置から音の発生源である人の方向を判定する(ステップS102)。そして、判定手段121は、室内ユニット4を基準とした人の方向の情報を含む室内状態情報を空気調和機3から取得する(ステップS103)。
判定手段121は、室内ユニット4を騒音源として判定した室内ユニット4の方向と、室内ユニット4を基準とした人の方向を示す情報とを照合し、自装置と室内ユニット4との相対位置を判定する(ステップS104)。例えば、判定手段121は、室内状態情報に含まれるマップの人の位置と自装置で判定した人の方向とを照合することで、自装置、室内ユニット4および人の3者の相互の位置関係までは明確にならなくても、3者を頂点とする三角形の形状を判定することができる。つまり、判定手段121は、自装置を基準として、室内ユニット4および人のそれぞれの方向を特定できる。判定手段121は、マイク24a~24dが収集した音の情報で判定した人の方向の情報に、室内状態情報を組み合わせて、基準位置に対する人の方向を判定することで、判定をし直す(ステップS105)。
判定手段121は、ステップS105の判定結果を音出力制御手段122に通知する。音出力制御手段122は、スピーカ25および26に出力させる音が、判定された方向で最適な音になるように音出力信号を生成する(ステップS106)。判定された方向における最適な音とは、例えば、サラウンド音響効果が得られる音である。音出力制御手段122は、ステップS106で生成した音出力信号をスピーカ25および26に送信し、生成した音出力信号による音を出力させる(ステップS107)。例えば、音出力制御手段122は、スピーカ25に出力させる音の音圧とスピーカ26に出力させる音の音圧とが異なるようにしてもよい。
マイク24a~24dで収集される、人の音声で人の方向を判定する処理を主判定処理と称し、室内ユニット4から取得される室内状態情報を主判定処理に組み合わせて人の方向を再判定する処理を、方向の確認および方向の微調整のための補正処理と称する。このようにして、音出力装置2は、主判定処理を行った後、補正処理を行うという手順を経て、自装置を基準位置とした人の方向を決定し、決定した方向に最適な音声出力信号を生成し、生成した音出力信号による音を出力する。
音出力装置2が、図13に示す手順にしたがって人の方向に対する主判定処理および補正処理を周期Tで繰り返し行うことで、室内に居る人は音が聞き取りやすくなる。音楽再生時などには、室内に居る人は質感の高い音を得ることができる。
ここで、図13に示したステップS104の処理の一例を、詳しく説明する。図14は、図1に示した音出力装置が室内ユニットとの相対位置を判定する方法の一例を説明するための模式図である。
図14では、図に示したエリアAR5を4分割してエリアAR5-1~AR5-4とした場合である。人MがエリアAR5-4の位置に居て移動しないものとする。図14に示すX軸矢印方向に、仮のX座標として、x1~x3を定義する。
現在、音出力装置2は、X座標がx1の位置にあるものとする。音出力装置2は、マイク24a~24dによって室内ユニット4および人のそれぞれの方向を判定できる。ただし、音出力装置2は、自装置から室内ユニット4および人のそれぞれまでの距離は正確にはわからない。図12を参照して距離を算出する方法を説明したが、図12を参照して説明した方法は一例である。例えば、音源の音圧レベルが小さい場合など、図12を参照して説明した方法では、正確な距離を判定することが困難な場合もある。音出力装置2の位置がx2またはx3であっても、人の方向は判定できるが、各位置から人の距離までを算出するのは困難である。
室内ユニット4は、赤外線センサ11が検出する温度分布の情報から、自装置を基準にして人の方向と人までの距離とを判定できる。人Mが移動しない場合、室内ユニット4から人の方向の角度θhは赤外線センサ11の検出値から求まる。角度θhは人Mが移動しない限り、一定である。
これに対して、音出力装置2を頂点として室内ユニット4と人Mとでなす角度は、音出力装置2によって変化する。x1を頂点として室内ユニット4と人Mとでなす角度は、θ1+θsで表される。x2を頂点として室内ユニット4と人Mとでなす角度は、θ2+θsで表される。x3を頂点として室内ユニット4と人Mとでなす角度は、θ3+θsで表される。角度θ1、θ2およびθ3は、θ1<θ2<θ3の関係である。
ただし、音出力装置2は、x1~x3のどの位置にあっても、自装置を座標の原点として、第1象限~第4象限のうち、室内ユニット4がいずれの象限に存在するかを判定することはできる。図14に示す場合では、室内ユニット4は第1象限にある。
このようにして、音出力装置2は、自装置を基準位置として、第1象限~第4象限のどの位置に室内ユニット4があるかを判定することで、人Mの方向も正しく判定できる。さらに、判定手段121は、図12を参照して説明した方法でマイク24a~24dが収集する音の情報で自装置から人までの距離を判定し、判定した距離をメモリ65に記憶させ、機械学習機能によって距離の判定精度を向上させてもよい。この場合、音出力装置2と室内ユニット4との相対角度の精度も向上させることができる。
なお、本実施の形態1では、空気調和機3が音出力装置2に室内状態情報を送信することで、音出力装置2が音の出力の制御に室内状態情報を用いる場合について説明したが、空気調和機3から音出力装置2に送信される情報は室内状態情報に限らない。例えば、空気調和機3は運転状態情報を音出力装置2に送信し、音出力制御手段122が運転状態情報を、人の方向に出力する音の信号である音出力信号の制御に反映させてもよい。
運転状態情報が、例えば、室内ファン42の風量が弱風から強風に変化した情報を含む場合について説明する。室内ファン42の回転数が大きくなると、風量が大きくなり、吹き出し口で空気が室内ユニット4にぶつかって生じる音が大きくなる。その音の変化がマイク24a~24dによって検出される。音出力制御手段122は、室内ファン42の回転数が変化した後の音の周波数帯の情報を分析手段32から取得し、取得した周波数帯の音圧レベルを上げる。
この場合、音出力装置2は、風量が変化するタイミングで運転状態情報を空気調和機3から取得することができる。そのため、風量が変化するタイミングで、スピーカ25および26から出力される音について、室内ファン42の風量の変化によって生じる音の周波数と同じ周波数の音の音圧レベルが補償され、音圧レベルが低下することが抑制される。その結果、室内ファン42の風量が変化したときに、室内に居る人にとって、スピーカ25から出力される音が聞きにくくなることを抑制できる。ここでは、運転状態情報が風量の変化の場合で説明したが、運転状態情報は風量の変化に限らない。運転状態情報は、風向の変化の情報であってもよい。
また、運転状態情報は、空気調和機3に設けられた各種機器のパラメータであってもよい。例えば、運転状態情報は、設定された風量に限らず、室内ファン42の回転数であってもよい。運転状態情報は、垂直フラップおよび水平フラップの角度であってもよく、水平フラップが固定状態かスイング状態かの情報であってもよい。運転状態情報は、圧縮機51の起動および停止であってもよい。これらの各種機器におけるパラメータの変化は、室内ユニット4が発生する運転音が変化する。運転音は騒音レベル及び周波数特性を含む。そのため、これらのパラメータは、音出力装置2にとって、音を出力する際の雑音源としての空気調和機3の状態を把握するための有用なパラメータとなる。
音出力制御手段122は、人Mの方向を考慮した音出力信号を制御する際、室内ユニット4の騒音発生状態による音出力信号の補正処理を行うが、マイク24a~24dが検知した室内ユニット4の騒音状態に運転状態情報を加えることで補正計算を単純化してもよい。音出力信号の補正処理は、例えば、室内ユニット4の送風音によって減衰する周波数帯域の音の信号を増幅させることである。また、補正計算の単純化として、例えば、空気調和機3の運転状態と騒音との関係を示す簡単なデータベースを予め図9に示したメモリ65に設け、データベースを計算の基準値として用いることが考えられる。
(変形例1)
図14を参照して、音出力装置2が、人の音声を音の発生源として、共通の音を利用して自装置と室内ユニット4との相対位置を判定する場合を説明したが、相対位置の判定方法はこの方法に限らない。人が声を発しないで、移動する場合および音出力装置2を移動する場合が考えられる。変形例1は、音出力装置2が室内ユニット4から吹き出される空気の風量の変化に基づいて、自装置と室内ユニット4との相対位置を判定するものである。
分析手段32は、一定の周期Tで、冷凍サイクル制御手段31に風量を変化させる指示を出す。冷凍サイクル制御手段31は、分析手段32の指示にしたがって、室内ファン42の回転数を変化させる。判定手段121は、室内ファン42の回転数の変化に対してマイク24a~24dが収集した音の情報を用いて、図12を参照して説明した方法と同様にして、室内ユニット4の位置を特定する。そして、判定手段121は、自装置と室内ユニットとの相対位置を求める。
変形例1によれば、人が音出力装置2を持って音出力装置2の位置を変え、かつ人が音声を発しない場合でも、音出力装置2は、自装置と室内ユニット4との相対位置を正しい相対位置の情報に更新することができる。
(変形例2)
変形例2は、音出力装置2が室内ユニット4から吹き出される空気の風向の変化に基づいて、自装置と室内ユニット4との相対位置を判定するものである。
分析手段32は、一定の周期Tで、冷凍サイクル制御手段31に風向を変化させる指示を出す。冷凍サイクル制御手段31は、分析手段32の指示にしたがって、風向調整手段43を制御して風向を変化させる。ここで、風向が変化しても音が変化しない場合もあるが、室内ユニット4から送出される空気があたる物または場所が変わることで、音が変化することがある。例えば、室内ユニット4から送出される空気が壁にあたる場合には、音がほとんど発生しないが、雑誌にあたると、紙がめくれる音が発生する。
判定手段121は、室内ユニット4から送出される空気の風向の変化に対してマイク24a~24dが収集した音の情報を用いて、図12を参照して説明した方法と同様にして、室内ユニット4の位置を特定する。そして、判定手段121は、自装置と室内ユニットとの相対位置を求める。
変形例2によれば、人が音出力装置2を持って音出力装置2の位置を変え、かつ人が音声を発しない場合でも、音出力装置2は、自装置と室内ユニット4との相対位置を正しい相対位置の情報に更新することができる。
(変形例3)
変形例3は、音出力装置2が室内ユニット4から出力されるアラーム音に基づいて、自装置と室内ユニット4との相対位置を判定するものである。図15は、変形例3における制御装置の制御を説明するための機能ブロック図である。
変形例3の空気調和機3には、図15に示すアラーム44が図1に示した室内ユニット4に設けられている。アラーム44は、分析手段32からの動作指示が入力されると、決められた周波数の音を出力する。アラーム44から出力されるアラーム音の周波数は、人に聞こえない周波数帯であってもよい。アラーム音の出力時間は、例えば、0.2~0.5秒である。
分析手段32は、一定の周期Tで、アラーム44に動作を指示する。アラーム44は、分析手段32の指示にしたがって、アラーム音を出力する。判定手段121は、アラーム44の動作に対してマイク24a~24dが収集した音の情報を用いて、図12を参照して説明した方法と同様にして、室内ユニット4の位置を特定する。そして、判定手段121は、自装置と室内ユニットとの相対位置を求める。
変形例3によれば、人が音出力装置2を持って音出力装置2の位置を変え、かつ人が音声を発しない場合でも、音出力装置2は、自装置と室内ユニット4との相対位置を正しい相対位置の情報に更新することができる。
また、変形例3において、分析手段32は、赤外線センサ11が検出する温度分布の情報から、室内において人Mが移動したと判定すると、アラーム44を動作させてもよい。さらに、冷凍サイクル制御手段31は、室内ユニット4を基準とした人の方向が変化した情報を分析手段32から受け取ると、人の方向が変化した後の室内状態情報を音出力装置2に送信手段を介して送信させてもよい。
判定手段121は、マイク24a~24dが収集した音の情報に基づいてアラーム44が動作したと判定し、受信手段22を介して室内ユニット4から室内状態情報を受信すると、室内で人Mが移動したと判定する。そして、判定手段121は、受信した室内状態情報を用いて人の方向を再判定する。この場合、音出力装置2は、人が音声を発しない状態で室内を移動しても、移動後の人の方向をより正しく判定できる。
本実施の形態1の電気機器システム1は、空気調和機3と、音出力装置2とを有する。空気調和機3は、室内ユニット4と、室内ユニット4に設けられ、室内の温度分布を検出する赤外線センサ11と、温度分布に基づいて室内における人の有無および室内ユニット4を基準として人の方向を求める分析手段32と、送信手段12とを有する。送信手段12は、分析手段32によって求められた、人の有無および人の方向の情報を含む室内状態情報を音出力装置2に送信する。
音出力装置2は、周囲の音を収集する複数のマイク24a~24dと、音を出力するスピーカと、複数のマイク24a~24dが収集した音の情報を用いて、基準位置に対する音の発生源の方向を判定するコントローラ21と、受信手段22とを有する。受信手段22は、室内の人の有無および室内ユニットを基準とした人の方向の情報を含む室内状態情報を空気調和機3から受信する。コントローラ21は、判定手段121と、音出力制御手段122とを有する。判定手段121は、複数のマイク24a~24dが収集した音の情報によって判定した発生源の方向の情報に室内状態情報を組み合わせて、基準位置に対する人の方向を判定する。音出力制御手段122は、判定手段121によって判定された、人の方向の情報を用いてスピーカの音の出力を制御する。
本実施の形態1によれば、音出力装置2が、室内に居る人の方向を空気調和機3で検出された情報を用いてより精度よく判定できるため、人の位置に最適な音出力制御および出力特性の補正制御を行うことができる。その結果、人は室内のどの位置にいても、スピーカの音が聞き取りやすくなる。音楽の再生であれば、人は音楽の臨場感を味わうことができる。
なお、本実施の形態1では、空気調和機3が、室内の人の有無など人の検知情報および機器の運転状態情報を音出力装置2に提供する場合で説明したが、これらの情報を音出力装置2に提供する電気機器は空気調和機3に限らない。
(変形例4)
変形例4は、電気機器が調理器の場合である。変形例4では、調理器が人の検知情報および運転状態情報を音出力装置2に提供する。図16は、変形例4に係る電気機器システムの一構成例を示す上面図である。図17は、図16に示す調理器の一構成例を示すブロック図である。図18は、図16に示す電気機器システムの一構成例を示す側面図である。図19は、図16に示す電気機器システムの一構成例を示す斜視図である。
図16に示すように、電気機器システムは、調理器70と、音出力装置2とを有する。図16では、音出力装置2はキッチン台71の上に置かれている。調理器70は、例えば、IH(Induction Heating)クッキングヒータである。図18に示すように、調理器70には、安全装置として、調理器70が設置されている室内の人の有無および人の方向を検出する赤外線センサ11aが設けられている。図17に示すように、調理器70は、複数の誘導加熱コイル74a~74cと、誘導加熱コイル74a~74cを制御するコントローラ75と、人Mが指示を入力するための操作部77と、送信手段12dとを有する。コントローラ75は、例えば、マイクロコンピュータである。コントローラ75は、赤外線センサ11aの検出結果に基づいて、室内における人の有無および調理器70を基準として人の方向を求める分析手段32aを有する。送信手段12dは、分析手段32aによって求められた、人の有無および人の方向の情報を含む室内状態情報を音出力装置2に送信する。
図16に示す角度θhkは、赤外線センサ11aが人Mを検出する水平方向の範囲を示す。人Mが調理器70に近い位置に居る場合に限らず、破線の丸印で示す位置に人Mkが居る場合でも、赤外線センサ11aは人Mkを検出する。図18の側面図では、赤外線センサ11aによって人Mが検出される範囲が2つの破線で挟まれる範囲であることを示している。図19の斜視図では、赤外線センサ11aによる検出角度θhkに対応する検出範囲が破線で示す2つの矩形の間であることを示す。
調理器70は、赤外線センサ11aが人Mおよび調理器70を基準とした人Mの方向を検出すると、室内状態情報を音出力装置2に送信する。音出力装置2は、マイク24a~24dが収集した音の情報による人Mの音声の発生源の方向の情報に、調理器70から取得した室内状態情報を組み合わせて、基準位置に対する人Mの方向を判定する。そして、音出力装置2は、判定された人Mの方向の情報を用いてスピーカ25および26の音の出力を制御する。
また、調理器70は、人の検知情報と、調理状態等の運転状態情報を音出力装置2に提供する。音出力装置2は、調理状態による鍋の沸騰音およびフライパンでの炒め物の音などの音と運転状態情報とを照合することで、調理状態によって生じる音の特性を把握し、スピーカの音出力信号の補正に追加する。変形例4は、調理する人がキッチン周辺に音出力装置2を設置して調理中に音楽を聴いたり、調理レシピを音声指示で音出力装置2に応答させたりする場合の音出力制御に有効である。
(変形例5)
変形例5は、電気機器が換気扇の場合である。変形例5では、換気扇が人の検知情報および運転状態情報を音出力装置2に提供する。図20は、変形例5に係る電気機器システムの一構成例を示す上面図である。図21は、図20に示す換気扇の一構成例を示すブロック図である。図22は、図20に示す電気機器システムの一構成例を示す側面図である。図23は、図20に示す電気機器システムの一構成例を示す斜視図である。
図20に示すように、電気機器システムは、換気扇80と、音出力装置2とを有する。図20では、音出力装置2はキッチン台71の上に置かれている。図22に示すように、換気扇80には、換気扇80が設置されている室内の人の有無および人の方向を検出する赤外線センサ11bが設けられている。図21に示すように、換気扇80は、ファン84と、ファン84を制御するコントローラ85と、人Mが指示を入力するための操作部87と、送信手段12bとを有する。コントローラ85は、例えば、マイクロコンピュータである。コントローラ85は、赤外線センサ11bの検出結果に基づいて、室内における人の有無および換気扇80を基準として人の方向を求める分析手段32bを有する。送信手段12bは、分析手段32bによって求められた、人の有無および人の方向の情報を含む室内状態情報を音出力装置2に送信する。
図20に示す角度θhrは、赤外線センサ11bが人Mを検出する水平方向の範囲を示す。人Mが換気扇80に近い位置に居る場合に限らず、破線の丸印で示す位置に人Mkが居る場合でも、赤外線センサ11bは人Mkを検出する。図22の側面図では、赤外線センサ11bによって人Mが検出される垂直方向の角度θvrの範囲が2つの破線で挟まれる範囲であることを示している。図23の斜視図では、赤外線センサ11aによる検出角度θhrに対応する検出範囲が破線で示す2つの矩形の間であることを示す。
換気扇80は、赤外線センサ11bが人Mおよび換気扇80を基準とした人Mの方向を検出すると、室内状態情報を音出力装置2に送信する。音出力装置2は、マイク24a~24dが収集した音の情報による人Mの音声の発生源の方向の情報に、換気扇80から取得した室内状態情報を組み合わせて、基準位置に対する人Mの方向を判定する。そして、音出力装置2は、判定された人Mの方向の情報を用いてスピーカ25および26の音の出力を制御する。
また、換気扇80は、人の検知情報と、ファン84の回転数を示す送風状態を含む運転状態情報とを音出力装置2に提供する。音出力装置2は、換気扇80の送風音と運転状態情報とを照合することで、送風状態によって生じる音の特性を把握し、スピーカ25および26の音出力信号の補正に追加する。変形例5は、調理する人がキッチン周辺に音出力装置2を設置して換気扇80を動作させた状態で音楽を聴いたり、調理レシピを音声指示で音出力装置2に応答させたりする場合の音出力制御に有効である。
(変形例6)
変形例6は、電気機器がテレビの場合である。変形例6では、テレビが人の検知情報および運転状態情報を音出力装置2に提供する。図24は、変形例6に係る電気機器システムの一構成例を示す上面図である。図25は、図24に示すテレビの一構成例を示すブロック図である。図26は、図24に示す電気機器システムの一構成例を示す側面図である。図27は、図24に示す電気機器システムの一構成例を示す斜視図である。
図24に示すように、電気機器システムは、テレビ90と、音出力装置2とを有する。図24では、テレビ90はテレビ台91の上に置かれ、音出力装置2はテーブル92の上に置かれている。図26に示すように、テレビ90には、テレビ90が設置されている室内の人の有無および人の方向を検出する赤外線センサ11cが設けられている。図25に示すように、テレビ90は、図に示さないアンテナを介して電波を受信する受信手段93と、音を出力するスピーカ96と、画像を表示する表示部94と、人Mが指示を入力するための操作部97と、コントローラ95と、送信手段12cとを有する。コントローラ95は、例えば、マイクロコンピュータである。コントローラ95は、電波から音声データおよび画像データを抽出し、音声データをスピーカ96に出力し、画像データを表示部94に出力する。また、コントローラ95は、操作部97を介して入力される人Mによる指示にしたがって、音声データを、スピーカ96の代わりに、送信手段12cに出力してもよい。送信手段12cは、音声データを音出力装置2に送信する。
さらに、コントローラ95は、赤外線センサ11cの検出結果に基づいて、室内における人の有無およびテレビ90を基準として人の方向を求める分析手段32cを有する。送信手段12cは、分析手段32cによって求められた、人の有無および人の方向の情報を含む室内状態情報を音出力装置2に送信する。
図24に示す角度θhtは、赤外線センサ11cが人Mを検出する水平方向の範囲を示す。図26の側面図では、赤外線センサ11cによって人Mが検出される水平方向の角度θhtの範囲が2つの破線で挟まれる範囲であることを示している。図26の側面図では、赤外線センサ11cによって人Mが検出される範囲が2つの破線で挟まれる範囲であることを示している。図27の斜視図では、赤外線センサ11cによる検出角度θhtに対応する検出範囲が破線で示す2つの矩形の間であることを示す。
テレビ90は、赤外線センサ11cが人Mおよびテレビ90を基準とした人Mの方向を検出すると、室内状態情報を音出力装置2に送信する。音出力装置2は、マイク24a~24dが収集した音の情報による人Mの音声の発生源の方向の情報に、テレビ90から取得した室内状態情報を組み合わせて、基準位置に対する人Mの方向を判定する。そして、音出力装置2は、判定された人Mの方向の情報を用いてスピーカ25および26の音の出力を制御する。変形例6は、テレビ90で放映される番組を視聴する人Mが、スピーカ96の代わりに、音出力装置2のスピーカ25および26に番組で流れる音を出力させる場合に有効である。人Mは、赤外線センサ11cの検出範囲内であれば、どこに移動しても、番組で流れる音が聞き取りやすい。
また、テレビ90は、人の検知情報と、スピーカ96から出力される音の音圧および周波数特性を含む運転状態情報とを音出力装置2に提供する。音出力装置2は、テレビ90から検知する音と運転転状態情報とを照合することで、テレビ90から出力される音の特性を把握し、音出力信号の補正に追加する。変形例6は、テレビ90で放映される番組を視聴する人Mが音声指示で音出力装置2に応答させる場合の音出力制御に有効である。
実施の形態2.
本実施の形態2は、音出力装置2が周囲の音から判定した情報を空気調和機3に送信し、空気調和機3が、音出力装置2から受け取る情報を空気調和の制御に用いるものである。本実施の形態2も電気機器が空気調和機の場合である。本実施の形態2では、実施の形態1で説明した構成と同一の構成について同一の符号を付し、その詳細な説明を省略する。
本実施の形態2の電気機器システムの構成を説明する。図28は、実施の形態2の空気調和機の制御装置の一構成例を示す機能ブロック図である。図29は、実施の形態2の音出力装置のコントローラの一構成例を示す機能ブロック図である。
本実施の形態2の空気調和機3の室内ユニット4には、図4に示した送信手段12の代わりに図28に示す通信手段12aが設けられている。通信手段12aは、音出力装置2と情報を近距離無線通信で送受信する。本実施の形態2の音出力装置2には、図9に示した受信手段22の代わりに図29に示す通信手段22aが設けられている。通信手段22aは、室内ユニット4の通信手段12aと情報を近距離無線通信で送受信する。
次に、本実施の形態2の音出力装置2の動作を説明する。図30は、実施の形態2の音出力装置の動作手順の一例を示すフローチャートである。図31は、図30に示すステップS203の処理の一例を示す図である。図32は、図30に示すステップS204の処理の一例を示す図である。図33は、図30に示すステップS205の処理の一例を示す図である。
マイク24a~24dは周囲の音の騒音レベルを計測する(ステップS201)。判定手段121は、周囲の音の騒音レベルが30dB以上か否かを判定する(ステップS202)。周囲の音の騒音レベルが30dBより小さい場合、判定手段121は処理を終了する。一方、周囲の音の騒音レベルが30dB以上である場合、判定手段121は、周囲の騒音の周波数を分析する(ステップS203)。図31に示すように、判定手段121は、横軸を周波数とし、縦軸を音圧レベルとしてグラフを作成する。さらに、判定手段121は、騒音のうち、音圧レベルが特に高い周波数帯を判定する(ステップS204)。図32に示すように、判定手段121は、図31に示したグラフにおいて、音圧レベルが特に高い周波数帯を判定する。例えば、音圧レベルが高いか否かを判定する閾値が決められている。この閾値はメモリ65に記憶されている。
判定手段121は、判定した周波数帯を音出力制御手段122に通知する。音出力制御手段122は、判定手段121によって判定された周波数帯について、出力対象の音データの同じ周波数帯を増幅する補正を行う(ステップS205)。図33には、増幅される音圧レベルの一例を示す。そして、音出力制御手段122は、補正した音データの音をスピーカ25および26に出力させる(ステップS206)。
このようにして、判定手段121が周囲の騒音の周波数を分析し、音出力制御手段122は、分析された周波数に対応してスピーカ25および26から出力される音の波形を補正する。この補正により、例えば、騒音で減衰する周波数帯が増幅される。そのため、周囲に騒音があっても、室内に居る人は、スピーカ25および26から出力される音が聞き取りやすくなる。
また、判定手段121は、騒音の発生原因の情報を記憶するサーバ(不図示)とネットワーク通信手段23を介して通信してもよい。騒音の発生原因の情報とは、例えば、室内ファン42の送風音、室内に設置された換気扇(不図示)の送風音、調理台(不図示)で加熱されている鍋の沸騰音などである。判定手段121は、サーバ(不図示)が記憶する情報を参照して、騒音の発生原因を特定し、決められた補正制御の複数のパターンから発生原因に対応するパターンを選択し、選択したパターンを音出力制御手段122に通知する。補正制御の複数のパターンは、メモリ65が記憶してもよく、サーバ(不図示)が記憶していてもよい。
この場合、騒音の発生原因を特定精度が向上するだけでなく、補正制御が複数のパターンから1つのパターンを選択すればよいので、分析処理および音出力制御処理の時間を短縮することができる。簡便、かつ低コストで音の周波数を制御し、人が感じる音質を改善することができる。
このようにして、室内に居る人は、周囲の騒音によらず、聞き取りやすく快適な音で音楽を楽しみ、情報を音出力装置2から取得できる。
また、音出力装置2は、室内に居る人Mの声の周波数から人Mの性別および年齢を含む属性を判定し、判定した属性を音出力制御に反映させてもよい。具体的には、図30に示したステップS203で、判定手段121は、室内に居る人Mの声の周波数から属性を判定する。ステップS205において、音出力制御手段122は、判定手段121によって判定された属性に対応して、出力対象の音データの周波数帯を補正する。例えば、室内に居る人が高齢者である場合、音出力制御手段122は、音データについて、高齢者に聞き取りやすいように、決められた閾値より高い周波数の音圧レベルを高くする。
このようにして、室内に居る人の属性に合わせた音出力を行うことで、例えば、加齢による聴力の低下に対応した周波数の調整などを行うことができる。
さらに、音出力装置2は、室内に居る人Mの声の周波数から判定した属性の情報を含む属性情報を空気調和機3に送信してもよい。冷凍サイクル制御手段31は、音出力装置2から属性情報を受信すると、属性情報を空気調和機3の運転の制御に反映させることができる。例えば、子供は大人に比べて体感温度が高い傾向があるため、冷凍サイクル制御手段31は、冷房運転の際、室内に居る人が子供である場合、風向調整手段43を制御して風向が人に向くようにする。また、高齢者は身体を冷やさない方がよいため、冷凍サイクル制御手段31は、冷房運転の際、室内に居る人が高齢者である場合、風向調整手段43を制御して風向が人に向かないようにする。
このようにして、音出力装置2で判定された属性情報を空気調和の制御に反映させることで、室内に居る人の環境の快適性が向上する。
1 電気機器システム、2 音出力装置、2a 筐体、3 空気調和機、4 室内ユニット、5 室外ユニット、6 冷媒配管、7 基地局、8 冷媒回路、10 制御装置、11、11a~11c 赤外線センサ、12、12b~12d 送信手段、12a 通信手段、13 メモリ、14 CPU、21 コントローラ、22 受信手段、22a 通信手段、23 ネットワーク通信手段、24a~24d マイク、25、26 スピーカ、31 冷凍サイクル制御手段、32、32a~32c 分析手段、41 負荷側熱交換器、42 室内ファン、43 風向調整手段、44 アラーム、51 圧縮機、52 四方弁、53 熱源側熱交換器、54 膨張弁、55 室外ファン、61 室温センサ、62 外気温度センサ、65 メモリ、66 CPU、70 調理器、71 キッチン台、74a~74c 誘導加熱コイル、75 コントローラ、77 操作部、80 換気扇、84 ファン、85 コントローラ、87 操作部、90 テレビ、91 テレビ台、92 テーブル、93 受信手段、94 表示部、95 コントローラ、96 スピーカ、97 操作部、121 判定手段、122 音出力制御手段。

Claims (12)

  1. 室内の人の有無および電気機器を基準とした人の方向の情報を含む室内状態情報を送信する前記電気機器と、
    周囲の音を収集する複数のマイクと、音を出力するスピーカと、前記室内状態情報を前記電気機器から受信する受信手段と、前記複数のマイクが収集した音の情報を用いて、基準位置に対する音の発生源の方向を判定するコントローラとを有する音出力装置と、を有し、
    前記コントローラは、
    前記複数のマイクが収集した音の情報による前記発生源の方向の情報に、前記電気機器から取得した前記室内状態情報を組み合わせて、前記基準位置に対する人の方向を判定する判定手段と、
    前記判定手段によって判定された前記人の方向の情報を用いて前記スピーカの音の出力を制御する音出力制御手段と、を有
    前記電気機器は、前記電気機器の運転状態を示す運転状態情報を前記音出力装置に送信し、
    前記音出力制御手段は、前記運転状態情報を、前記人の方向に前記スピーカから出力される音の信号である音出力信号の制御に反映させる、
    電気機器システム。
  2. 室内の人の有無および電気機器を基準とした人の方向の情報を含む室内状態情報を送信する前記電気機器と、
    周囲の音を収集する複数のマイクと、音を出力するスピーカと、前記室内状態情報を前記電気機器から受信する受信手段と、前記複数のマイクが収集した音の情報を用いて、基準位置に対する音の発生源の方向を判定するコントローラとを有する音出力装置と、を有し、
    前記コントローラは、
    前記複数のマイクが収集した音の情報による前記発生源の方向の情報に、前記電気機器から取得した前記室内状態情報を組み合わせて、前記基準位置に対する人の方向を判定する判定手段と、
    前記判定手段によって判定された前記人の方向の情報を用いて前記スピーカの音の出力を制御する音出力制御手段と、を有し、
    前記判定手段は、
    前記複数のマイクが収集した音の情報によって判定される前記人の方向と、前記電気機器から取得した前記室内状態情報に含まれる前記人の方向の情報とを用いて、前記電気機器と前記音出力装置との相対位置を求める、
    気機器システム。
  3. 前記電気機器は、空気調和機の室内ユニットであり、
    冷媒が室内の空気と熱交換する負荷側熱交換器と、
    前記負荷側熱交換器で前記冷媒と熱交換した後の空気を室内に送り出す室内ファンと、を有し、
    前記音出力制御手段は、前記電気機器の運転状態を示す運転状態情報が前記室内ファンの回転数の変化である場合、前記回転数が変化した後の音の周波数帯の音圧レベルを上げる、請求項に記載の電気機器システム。
  4. 室内の人の有無および電気機器を基準とした人の方向の情報を含む室内状態情報を送信する前記電気機器と、
    周囲の音を収集する複数のマイクと、音を出力するスピーカと、前記室内状態情報を前記電気機器から受信する受信手段と、前記複数のマイクが収集した音の情報を用いて、基準位置に対する音の発生源の方向を判定するコントローラとを有する音出力装置と、を有し、
    前記コントローラは、
    前記複数のマイクが収集した音の情報による前記発生源の方向の情報に、前記電気機器から取得した前記室内状態情報を組み合わせて、前記基準位置に対する人の方向を判定する判定手段と、
    前記判定手段によって判定された前記人の方向の情報を用いて前記スピーカの音の出力を制御する音出力制御手段と、を有し、
    前記電気機器は、空気調和機の室内ユニットであり、
    冷媒が室内の空気と熱交換する負荷側熱交換器と、
    前記負荷側熱交換器で前記冷媒と熱交換した後の空気を室内に送り出す室内ファンと、を有し、
    前記空気調和機は、前記室内ファンの回転数を変化させる制御装置を有し、
    前記判定手段は、
    前記室内ファンの回転数の変化に対して前記複数のマイクが収集した前記音の情報を用いて、前記室内ユニットと前記音出力装置との相対位置を求める、
    気機器システム。
  5. 室内の人の有無および電気機器を基準とした人の方向の情報を含む室内状態情報を送信する前記電気機器と、
    周囲の音を収集する複数のマイクと、音を出力するスピーカと、前記室内状態情報を前記電気機器から受信する受信手段と、前記複数のマイクが収集した音の情報を用いて、基準位置に対する音の発生源の方向を判定するコントローラとを有する音出力装置と、を有し、
    前記コントローラは、
    前記複数のマイクが収集した音の情報による前記発生源の方向の情報に、前記電気機器から取得した前記室内状態情報を組み合わせて、前記基準位置に対する人の方向を判定する判定手段と、
    前記判定手段によって判定された前記人の方向の情報を用いて前記スピーカの音の出力を制御する音出力制御手段と、を有し、
    前記電気機器は、空気調和機の室内ユニットであり、
    冷媒が室内の空気と熱交換する負荷側熱交換器と、
    前記負荷側熱交換器で前記冷媒と熱交換した後の空気を室内に送り出す室内ファンと、
    空気吹出口に設けられ、前記室内ファンが室内に送る空気の風向を調整する風向調整手段と、を有し、
    前記空気調和機は、前記風向調整手段を制御して前記風向を変える制御装置を有し、
    前記判定手段は、
    前記風向の変化に対して前記複数のマイクが収集した前記音の情報を用いて、前記室内ユニットと前記音出力装置との相対位置を求める、
    気機器システム。
  6. 室内の人の有無および電気機器を基準とした人の方向の情報を含む室内状態情報を送信する前記電気機器と、
    周囲の音を収集する複数のマイクと、音を出力するスピーカと、前記室内状態情報を前記電気機器から受信する受信手段と、前記複数のマイクが収集した音の情報を用いて、基準位置に対する音の発生源の方向を判定するコントローラとを有する音出力装置と、を有し、
    前記コントローラは、
    前記複数のマイクが収集した音の情報による前記発生源の方向の情報に、前記電気機器から取得した前記室内状態情報を組み合わせて、前記基準位置に対する人の方向を判定する判定手段と、
    前記判定手段によって判定された前記人の方向の情報を用いて前記スピーカの音の出力を制御する音出力制御手段と、を有し、
    前記電気機器は、決められた周波数の音を出力するアラームと、前記アラームを動作させる制御装置とを有し、
    前記判定手段は、
    前記アラームの動作に対して前記複数のマイクが収集した前記音の情報を用いて、前記電気機器と前記音出力装置との相対位置を求める、
    気機器システム。
  7. 前記制御装置は、前記電気機器を基準とした人の方向が変化すると、前記人の方向が変化した後の前記室内状態情報を前記音出力装置に送信するとともに、前記アラームを動作させ、
    前記判定手段は、
    前記複数のマイクが収集した前記音の情報に基づいて前記アラームが動作したと判定すると、前記電気機器から受信する前記室内状態情報を用いて、前記人の方向を再判定する、請求項に記載の電気機器システム。
  8. 前記音出力装置は、前記電気機器に情報を送信する通信手段を有し、
    前記判定手段は、
    前記複数のマイクが収集した前記音の情報に基づいて人の属性を判定し、判定した前記属性を含む属性情報を、前記通信手段を介して前記電気機器に送信し、
    前記制御装置は、
    前記音出力装置から受信する前記属性情報を前記電気機器の運転の制御に反映させる、請求項のいずれか1項に記載の電気機器システム。
  9. 周囲の音を収集する複数のマイクと、
    音を出力するスピーカと、
    前記複数のマイクが収集した音の情報を用いて、基準位置から音の発生源の方向を判定するコントローラと、
    室内の人の有無および電気機器を基準とした人の方向の情報を含む室内状態情報を前記電気機器から受信する受信手段と、を有し、
    前記コントローラは、
    前記複数のマイクが収集した音の情報による前記発生源の方向の情報に、前記電気機器から取得した前記室内状態情報を組み合わせて、前記基準位置に対する人の方向を判定する判定手段と、
    前記判定手段によって判定された前記人の方向の情報を用いて前記スピーカの音の出力を制御する音出力制御手段と、を有
    前記音出力制御手段は、
    前記電気機器の運転状態を示す運転状態情報を前記電気機器から受信すると、前記運転状態情報を、前記人の方向に前記スピーカから出力される音の信号である音出力信号の制御に反映させる、
    音出力装置。
  10. 複数のマイクで音の発生源の方向を判定して音を出力する音出力装置と通信する電気機器であって、
    室内における人の有無および人の方向を検出する赤外線センサと、
    前記赤外線センサの検出結果に基づいて、前記室内における人の有無および前記電気機器を基準として人の方向を求める分析手段と、
    前記分析手段によって求められた前記人の有無および前記人の方向の情報を含む室内状態情報を前記音出力装置に送信する送信手段と、を有
    前記送信手段は、
    前記音出力装置によって行われる、前記人の方向に出力される音の信号である音出力信号の制御に、前記電気機器の運転状態を示す運転状態情報を反映させるために、前記運転状態情報を前記音出力装置に送信する、
    電気機器。
  11. 周囲の音を収集する複数のマイクと、音を出力するスピーカと、電気機器から情報を受信する受信手段とを有する音出力装置による音出力方法であって、
    前記複数のマイクが収集した音の情報を用いて、基準位置から音の発生源の方向を判定し、
    室内の人の有無および前記電気機器を基準とした人の方向の情報を含む室内状態情報を前記電気機器から受信し、
    前記複数のマイクが収集した音の情報による前記発生源の方向の情報に、前記電気機器から取得した前記室内状態情報を組み合わせて、前記基準位置に対する人の方向を判定し、
    判定された前記人の方向の情報を用いて前記スピーカの音の出力を制御
    前記電気機器の運転状態を示す運転状態情報を前記電気機器から受信すると、前記運転状態情報を、前記人の方向に前記スピーカから出力される音の信号である音出力信号の制御に反映させる、
    音出力方法。
  12. 周囲の音を収集する複数のマイクと、音を出力するスピーカと、電気機器から情報を受信する受信手段とを有する情報処理装置に、
    前記複数のマイクが収集した音の情報を用いて、基準位置から音の発生源の方向を判定する手段と、
    室内の人の有無および前記電気機器を基準とした人の方向の情報を含む室内状態情報を前記電気機器から受信する手段と、
    前記複数のマイクが収集した音の情報による前記発生源の方向の情報に、前記電気機器から取得した前記室内状態情報を組み合わせて、前記基準位置に対する人の方向を判定する手段と、
    判定された前記人の方向の情報を用いて前記スピーカの音の出力を制御する手段と、
    前記電気機器の運転状態を示す運転状態情報を前記電気機器から受信すると、前記運転状態情報を、前記人の方向に前記スピーカから出力される音の信号である音出力信号の制御に反映させる手段を実行させるためのプログラム。
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