WO2021199166A1 - オーディオスポットシステム及びオーディオスポット形成方法 - Google Patents

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久稔 笠原
雄大 池口
勇祐 吉村
荒武　淳
柳　秀一
傑 小口
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日本電信電話株式会社
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    • H04R2499/10—General applications
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Definitions

  • the present disclosure relates to an audio spot forming system and an audio spot forming method.
  • the first technique is to detect the speed of the vehicle by Doppler radar and warn the construction worker when there is a possibility of collision (see, for example, Patent Document 1).
  • the disadvantage is that this technology cannot warn the driver. Therefore, it leads to the reduction of damage, but it is difficult to lead to the reduction of accidents.
  • the second technology is to install a device to physically stop the vehicle in front of the construction work zone (see, for example, Non-Patent Document 1).
  • the disadvantages of this technology are that it can lead to driver injuries and that the sudden stop of the vehicle can lead to secondary accidents.
  • Non-Patent Document 2 a technique for directly alerting the driver using a parametric speaker is known (see, for example, Non-Patent Document 2).
  • Non-Patent Document 2 when sound is radiated by the technique proposed in Non-Patent Document 2, the ultrasonic waves are reflected in urban areas or residential areas because all the radiated ultrasonic waves are in the audible range, and the sound waves are emitted in many places. I can hear it. This can also cause complaints, so the use of the technology is limited.
  • An object of the present invention made in view of this point is to provide an audio spot forming system and an audio spot forming method capable of reducing accidents caused by jumping in by calling attention by sound only in a specific area.
  • the audio spot forming system is an audio spot forming system that transmits a warning sound to a vehicle traveling on a road, and is a first parametric speaker that emits a sideband wave and a carrier.
  • a second parametric speaker that emits waves is provided, and the sideband wave and the carrier wave are crossed on the road to form an audio spot.
  • the audio spot forming method is an audio spot forming method for transmitting a warning sound to a vehicle traveling on a road, and includes a step of radiating a sideband wave by a first parametric speaker. , A step of radiating a carrier wave by a second parametric speaker, and a step of crossing the side band wave and the carrier wave on a road to form an audio spot.
  • the audio spot forming system and the audio spot forming method according to the present invention it is possible to call attention by sound only in a specific area and reduce a dive accident.
  • Non-Patent Document 3 Yui Matsui, 3 others, "Audio spot formation by separated radiation of carrier wave and sideband wave", IEICE Journal of Electronics, Information and Communication Engineers, Japan, April 2014, A Vol.J97-A, No. .4, pp.304-312
  • an audio spot in the audible range is formed only in a specific region by radiating the carrier wave and the sideband wave separately using a plurality of parametric speakers.
  • noise damage to an unintended third party due to reflected waves is reduced.
  • the audio spot forming system of the present embodiment forms an audio spot in a specific region by utilizing, for example, a parametric speaker as described in Non-Patent Document 3 above.
  • the method of arranging a plurality of parametric speakers in the audio spot forming system of the present embodiment and the method of determining the length of the audio spot are disclosed below.
  • FIG. 1 shows the audio spot forming system S of the present embodiment.
  • the audio spot forming system S includes a first parametric speaker 1 (hereinafter, also referred to as "first speaker 1”) and a second parametric speaker 2 (hereinafter, also referred to as "second speaker 2"). And include.
  • the vehicle V travels on the road W.
  • the vehicle V may be any of a four-wheeled vehicle, a motorcycle, a bicycle, a motorized bicycle, and a construction vehicle.
  • the road W has two lanes as an example, and a construction work zone K is provided in one of the lanes.
  • the first speaker 1 is arranged in the construction work zone K.
  • a second speaker 2 is arranged in the roadside zone beside the road W.
  • the arrangement of the first speaker 1 and the second speaker 2 is not limited to this.
  • the arrangement of the first speaker 1 and the second speaker 2 may be determined by the width or shape of the road, geographical restrictions, the sound pressure or sound quality desired to be realized in the audio spot, and the like.
  • the first speaker 1 and the second speaker 2 may be arranged at arbitrary positions that do not interfere with vehicle traffic and work performed in the construction work zone K.
  • Each of the first speaker 1 and the second speaker 2 may include a processor and a memory.
  • the processor includes, for example, one or more general-purpose processors including a CPU (Central Processing Unit) or an MPU (Micro Processing Unit).
  • the processor may include one or more dedicated processors specialized for a particular process.
  • the memory is, for example, a semiconductor memory, a magnetic memory, or an optical memory, but is not limited thereto.
  • the memory may function as, for example, a main storage device, an auxiliary storage device, or a cache memory.
  • the memory may store various information regarding the operation or control of the first speaker 1 and the second speaker 2.
  • the memory may store system programs, application programs, and embedded software.
  • Each processor of the first speaker 1 and the second speaker 2 adjusts the direction and intensity of the radiated ultrasonic wave according to the instruction information received from the external device, and adjusts the position or shape of the audio spot. Can be adjusted.
  • each of the first speaker 1 and the second speaker 2 can be operated by an external device.
  • each of the first speaker 1 and the second speaker 2 may be manually operable.
  • the first speaker 1 radiates ultrasonic waves to the region R1.
  • the second speaker 2 emits ultrasonic waves to the region R2.
  • the audio spot forming system S forms the audio spot S11 by intersecting the region R1 and the region R2 on the road W. Since the sound is reproduced only in the audio spot S11, the audio spot forming system S can transmit the alert sound only to the driver of the vehicle passing through the audio spot S11.
  • the speaker the first speaker 1 or the second speaker 2 emits the carrier wave.
  • the sound pressure at the audio spot S11 depends on the carrier wave. Therefore, it is desirable that the speaker that emits the carrier wave is arranged at a position close to the audio spot S11 in order to reduce the attenuation of the carrier wave.
  • the second speaker 2 is closer to the audio spot S11 than the first speaker 1. Therefore, the second speaker 2 radiates the carrier wave, and the first speaker 1 radiates the sideband wave.
  • the first speaker 1 radiates a sideband wave.
  • the second speaker 2 radiates a carrier wave.
  • a plurality of second speakers 2-1 and 2-2, ... (Omitted) ... And 2-n are arranged along the traveling direction of the vehicle.
  • n is a natural number of 2 or more.
  • the audio spot forming system S forms n audio spots S21.
  • the audio spot forming system S can alert the driver a plurality of times at the formed n audio spots S21.
  • the larger the value of n the less likely the audio spot forming system S can collide.
  • the value of n may be determined in consideration of the width or shape of the road, geographical restrictions when installing the speaker, the installation cost of the speaker, the operating condition, and the like.
  • the audio spot forming system S radiates a plurality of band-divided sideband waves from the plurality of first speakers 1a, 1b, and 1c, and emits the radiated sideband waves and carrier waves into a single region on the road. Crosses at to form a single audio spot S31.
  • the number of speakers included is not limited to this. When the number of the first speakers 1 radiating the sideband wave is a plurality, the sound quality in the formed audio spot S31 is higher than that in the case where the number of the first speakers 1 radiating the sideband wave is a single number. good. That is, when the driver is alerted by voice, the voice can be transmitted more clearly.
  • a case where a plurality of first speakers 1 are arranged in the construction work zone K will be described with reference to FIG.
  • a plurality of three first speakers 1a, 1b, and 1c are arranged in the construction work zone K as shown in FIG. good.
  • the number of first speakers 1 arranged is not limited to this.
  • the first speaker 1 radiates a sideband wave.
  • the second speaker 2 radiates a carrier wave. As shown in FIG. 4, the second speaker 2 is arranged at a position closer to the audio spot S41 than the first speaker 1. With this arrangement, the sound pressure is maintained and the sound quality is good.
  • a plurality of first speakers 1a, 1b, 1c, 1d, 1e, and 1f may be arranged as the first speaker 1.
  • Two of the second speakers 2a and 2b may be arranged as the second speaker 2.
  • the audio spot S51 is formed in a region where the sideband waves radiated from the first speakers 1a, 1b and 1c and the carrier waves radiated from the second speaker 2a overlap.
  • another audio spot S52 is formed in a region where the sideband waves radiated from the first speakers 1d, 1e and 1f and the carrier waves radiated from the second speaker 2b overlap.
  • the size of the audio spot is determined by at least the size of each speaker and the angle formed by the ultrasonic waves emitted by the speakers.
  • the audio spot should be large enough to fit on the road. However, it can be difficult to create a large area in consideration of cost or operation. Therefore, a method for determining the minimum size of the region will be described below.
  • the audio spot forming system S of the present embodiment transmits a warning sound to the driver of a moving vehicle to call attention.
  • the running speed of the vehicle be P [m / sec]. Assuming that the vehicle will dive in and cause an accident, it is preferable to overestimate P.
  • Non-Patent Document 4 "Guidelines for Notification Sounds for Improving Operability in Home Appliances", pp9, [online], March 2018, Universal Design Technical Committee, Home Appliances Association, [Reiwa 2nd Year] Search on March 18], Internet, ⁇ URL: https://www.aeha.or.jp/ud/pdf/ud_guideline_5.pdf>
  • the length of the alert sound in the present embodiment may be set to 1 second or more.
  • the alert sound is set to the reproduced voice of the character string instead of the monotonous warning sound
  • the length required for the voice content and meaning to be transmitted to the driver is set.
  • the minimum character string that you want to convey to the driver is "ABC”.
  • the audio spot forming system S reproduces the voice of "ABCABCABC " which repeats "ABC”. Assuming that it takes x [seconds] to play once with "ABC” as shown in FIG. 6A, it also takes x [seconds] to play once with "BCA”.
  • FIG. 6B when the driver's starting sound is "B” and the sound is reproduced only for x [seconds], the driver is transmitted the sound "BCA". Therefore, the meaning is not transmitted.
  • the audio spot forming system S the audio length is set to 2x [seconds].
  • the setting may be made by an external device as described above, or may be made manually.
  • the length of the sound reproduced by the audio spot forming system S is set to 2x [seconds]. Considering that the speed of the vehicle is P [m / sec], the length of the audio spot is set to 2xP [m] or more per the traveling direction of the vehicle.
  • the audio spot forming method executed by the audio spot forming system S will be described with reference to FIG.
  • step S1 the second speaker 2 radiates a carrier wave.
  • step S2 the first speaker 1 radiates a sideband wave.
  • the order of step S1 and step S2 may be reversed.
  • the first speaker 1 may radiate a carrier wave and the second speaker 2 may radiate a sideband wave.
  • step S3 the audio spot forming system S forms an audio spot in the region where the carrier wave and the sideband wave intersect, and transmits the sound to the driver of the vehicle passing through the audio spot.
  • the audio spot forming system S forms an audio spot by intersecting the sideband wave and the carrier wave on the road, and transmits a warning sound to a vehicle traveling on the road. It is configured to do. With this configuration, the audio spot forming system S can alert the driver of the vehicle only to a specific area through which the driver of the vehicle passes, so that it is possible to reduce the accident caused by jumping in.
  • the second speaker 2 includes a plurality of second speakers 2-1, 2-2 and 2-n, and a plurality of second speakers 2-1, 2-2 and 2-n.
  • n is arranged along the traveling direction of the vehicle.
  • the audio spot forming system S crosses each of the plurality of carrier waves radiated from the plurality of second speakers 2-1 and 2-2 and 2-n with the sideband wave on the road, and a plurality of audios. It is configured to form a spot. With this configuration, the audio spot forming system S can alert the driver a plurality of times, so that the possibility of collision can be reduced.
  • the first speaker 1 includes a plurality of first speakers 1a, 1b and 1c.
  • the audio spot forming system S radiates a plurality of band-divided sideband waves from the plurality of first speakers 1a, 1b and 1c, and intersects the plurality of sideband waves and the carrier wave in a single region on the road. Is configured to form a single audio spot. With this configuration, the audio spot forming system S can improve the sound quality of the sound reproduced in the audio spot and increase the volume of the sound.
  • the second speaker 2 is arranged at a position closer to the audio spot than the first speaker 1.
  • the audio spot forming system S can reduce the attenuation of the carrier wave.
  • the audio spot forming system S transmits, as a warning sound, a sound obtained by repeatedly reproducing the minimum character string necessary to be transmitted to the driver of the vehicle, and is the minimum necessary. It is configured to set the length of the audio spot in the vehicle's travel direction to 2xP [m] when the string playback time is x [seconds] and the vehicle's travel speed is P [m / sec]. NS. With this configuration, the audio spot forming system S can transmit the sound that needs to be transmitted to the driver at least once, so that it is possible to reduce the accident caused by jumping in.
  • the control unit (not shown) of the first speaker 1 of the present embodiment can be realized by any computer and program. Specifically, a program describing processing contents for realizing each function of the first speaker 1 is recorded in a recording medium such as a memory, and the program is read and executed by a processor. Similarly, the control unit (not shown) of the second speaker 2 of the present embodiment can be realized by any computer and program. Specifically, a program describing the processing content for realizing each function of the second speaker 2 is recorded in a recording medium such as a memory, and the program is read and executed by the processor. Such programs can also be provided over the network.
  • This program may be recorded on a computer-readable medium. It can be installed on a computer using a computer-readable medium.
  • the computer-readable medium on which the program is recorded may be a non-transient recording medium.
  • the non-transient recording medium is not particularly limited, but may be, for example, a recording medium such as a CD-ROM or a DVD-ROM.

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Abstract

オーディオスポット形成システム（Ｓ）は、道路を走行する車両に注意喚起音を伝達するオーディオスポット形成システムであって、側帯波を放射する第１のパラメトリックスピーカ（１）と、キャリア波を放射する第２のパラメトリックスピーカ（２）と、を備え、側帯波とキャリア波とを道路上で交差させてオーディオスポットを形成する。

Description

オーディオスポットシステム及びオーディオスポット形成方法
　本開示は、オーディオスポット形成システム及びオーディオスポット形成方法に関する。
　道路舗装時、又は道路下に埋設されているインフラの点検、補修時等には、道路上に工事作業帯を設置し作業を行う必要がある。その際、車両が適切に通行できるように、工事作業帯の近傍に交通誘導員、標識等を配置し、交通整理をする必要がある。一方でこのような取り組みにもかかわらず、工事作業帯に車両が誤って衝突し人身事故となる、飛び込まれ事故が後を絶たない。
　従来、このような事故による人的被害を防ぐ技術が知られている。１つ目の技術は、ドップラーレーダにより車両の速度を検知し、衝突可能性がある場合に工事の作業者に警告する（例えば特許文献１参照）。しかしデメリットとして、この技術は運転者への警告をすることができない。このため被害の低減にはつながるが、事故の低減にはつながりにくい。
　２つ目の技術は、工事作業帯前に、車両を物理的に停止させる装置を設置する（例えば非特許文献１参照）。しかしこの技術のデメリットは、運転者の怪我につながる可能性があることと、車両が急停止するため二次的な事故につながる恐れがあることである。
　上記２つの技術におけるデメリットを解決して衝突事故を無くすためには、運転者への直接の注意喚起が有効である。衝突事故は、運転手の不注意又は居眠りによるものが大半であるため、運転手に聴覚的に注意喚起を行うことが望ましい。そのための技術として、例えば、パラメトリックスピーカを用いて運転者に対して直接注意喚起を行う技術が知られている（例えば非特許文献２参照）。
特開２０１６－１９２１４５号公報
「とまるくん（進入車両強制停止装置）」、［online］、株式会社ハナイ、［令和2年3月18日検索］、インターネット、＜URL：http://www.eight-guard.com/products/tomarukun/＞ 「USIMPACT［ウルトラソニックインパクト］」、［online］、西日本高速道路株式会社、［令和2年3月18日検索］、インターネット、＜URL：https://corp.w-nexco.co.jp/techno/product/mat05.html＞
　しかし、上記非特許文献２が提案する技術により音を放射した場合、放射する超音波の直線上は全て可聴域となるため、市街地又は住宅街では超音波が反射し、多くの箇所で音声が聞こえてしまう。これは苦情の原因にもなりうるため、その技術の使用場所は限定される。
　かかる点に鑑みてなされた本発明の目的は、特定の領域にのみ音による注意喚起を行って飛び込まれ事故を低減することができるオーディオスポット形成システム及びオーディオスポット形成方法を提供することにある。
　上記課題を解決するため、本開示に係るオーディオスポット形成システムは、道路を走行する車両に注意喚起音を伝達するオーディオスポット形成システムであって、側帯波を放射する第１のパラメトリックスピーカと、キャリア波を放射する第２のパラメトリックスピーカと、を備え、前記側帯波と前記キャリア波とを道路上で交差させてオーディオスポットを形成する。
　上記課題を解決するため、本開示に係るオーディオスポット形成方法は、道路を走行する車両に注意喚起音を伝達するオーディオスポット形成方法であって、第１のパラメトリックスピーカにより側帯波を放射するステップと、第２のパラメトリックスピーカによりキャリア波を放射するステップと、前記側帯波と前記キャリア波とを道路上で交差させてオーディオスポットを形成するステップと、を含む。
　本発明に係るオーディオスポット形成システム及びオーディオスポット形成方法によれば、特定の領域にのみ音による注意喚起を行って、飛び込まれ事故を低減することができる。
本実施形態のオーディオスポット形成システムの配置図である。 複数の第２のスピーカの配置図である。 複数の第１のスピーカの配置図である。 複数の第１のスピーカを工事作業帯内に配置したときの配置図である。 複数の第１のスピーカと複数の第２のスピーカとの配置図である。 車両の運転者に伝達する必要がある文字列として「ABC」を例にとったときの図である。 図６Ａに示される文字列を繰り返した文字列を示す図である。 音声を2x秒再生したときに再生される文字列を示す図である。 車両の運転者に伝達する必要がある文字列を示す図である。 図７Ａに示される文字列を繰り返した文字列を示す図である。 音声を2x秒再生したときに再生される文字列を示す図である。 オーディオスポット形成システムによって実行される処理のフローチャートである。
　本実施形態では、パラメトリックスピーカを用いて特定の領域にオーディオスポットを形成して飛び込まれ事故を低減する技術が開示される。関連する技術が次の非特許文献３に開示される。
　　　［非特許文献３］松井唯、他３名、「キャリア波と側帯波の分離放射によるオーディオスポット形成」、電子情報通信学会論文誌、日本、2014年4月、A　Vol.J97-A、No.4、pp.304-312
　上記の関連技術では、複数のパラメトリックスピーカを用いてキャリア波と側帯波とを別々に放射することで特定の領域のみに可聴域のオーディオスポットが形成される。この関連技術において、反射波による意図しない第三者への騒音被害は低減される。
　本実施形態のオーディオスポット形成システムは、例えば上記非特許文献３に記載のようなパラメトリックスピーカを活用して、特定の領域にオーディオスポットを形成する。
　本実施形態のオーディオスポット形成システムにおける複数のパラメトリックスピーカの配置方法と、オーディオスポットの長さの決定方法とが、以下で開示される。
［パラメトリックスピーカの配置方法］
　図１に本実施形態のオーディオスポット形成システムＳが示される。オーディオスポット形成システムＳは第１のパラメトリックスピーカ１（以下、「第１のスピーカ１」とも称される）と、第２のパラメトリックスピーカ２（以下、「第２のスピーカ２」とも称される）とを含む。車両Ｖは道路Ｗを走行する。車両Ｖは、四輪自動車、自動二輪車、自転車、原動機付自転車、及び建設車両のいずれであってもよい。道路Ｗは一例として二車線を有し、そのうち１つの車線には工事作業帯Ｋが設けられる。工事作業帯Ｋには第１のスピーカ１が配置される。道路Ｗの脇の路側帯には第２のスピーカ２が配置される。第１のスピーカ１と第２のスピーカ２との配置は、これに限られない。代替例として、第１のスピーカ１と第２のスピーカ２との配置は、道路の幅又は形状、地理的制約、オーディオスポットにて実現したい音圧又は音質等、によって決定されてよい。あるいは、第１のスピーカ１と第２のスピーカ２とは、車両通行と工事作業帯Ｋで行う作業とを阻害しない任意の位置に配置されてよい。
　第１のスピーカ１及び第２のスピーカ２のそれぞれは、プロセッサ及びメモリを含んでよい。プロセッサは例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）又はＭＰＵ（Micro Processing Unit）を含む１つ以上の汎用プロセッサを含む。プロセッサは、特定の処理に特化した１つ以上の専用プロセッサを含んでよい。メモリは、例えば半導体メモリ、磁気メモリ、又は光メモリであるが、これらに限られない。メモリは、例えば主記憶装置、補助記憶装置、又はキャッシュメモリとして機能してもよい。メモリは、第１のスピーカ１及び第２のスピーカ２の動作又は制御に関する各種情報を記憶してよい。メモリは、システムプログラム、アプリケーションプログラム、及び組み込みソフトウェアを記憶してよい。
　第１のスピーカ１及び第２のスピーカ２のそれぞれのプロセッサは、外部装置から受信した指示情報に応じて、放射される超音波の向き及び強度等を調整して、オーディオスポットの位置又は形状を調整することができる。このように第１のスピーカ１及び第２のスピーカ２のそれぞれは、外部装置によって操作可能である。代替例として、第１のスピーカ１及び第２のスピーカ２のそれぞれは手動で操作可能であってよい。
　第１のスピーカ１は領域Ｒ１に超音波を放射する。第２のスピーカ２は領域Ｒ２に超音波を放射する。このようにオーディオスポット形成システムＳは、領域Ｒ１と領域Ｒ２とを道路Ｗ上で交差させて、オーディオスポットＳ１１を形成する。オーディオスポットＳ１１においてのみ音声が再現されるので、オーディオスポット形成システムＳは、オーディオスポットＳ１１を通過する車両の運転者のみに、注意喚起音を伝達することができる。
　第１のスピーカ１と第２のスピーカ２とのどちらのスピーカからキャリア波を放射するかは限定されない。しかしオーディオスポットＳ１１における音圧はキャリア波に依存する。このため、キャリア波を放射するスピーカは、キャリア波の減衰を低減するために、オーディオスポットＳ１１から近い位置に配置されることが望ましい。道路幅が広い場合を除いて、図１のような場合、第２のスピーカ２の方が第１のスピーカ１よりもオーディオスポットＳ１１に近い。このため第２のスピーカ２がキャリア波を放射し、第１のスピーカ１が側帯波を放射する。
　図２を参照して、キャリア波を放射する第２のスピーカ２の数が複数である場合が説明される。第１のスピーカ１は側帯波を放射する。第２のスピーカ２はキャリア波を放射する。第２のスピーカ２として、複数の第２のスピーカ２－１、２－２、・・（中略）・・及び２－ｎが車両の走行方向に沿って配置される。ｎは２以上の自然数である。
　オーディオスポット形成システムＳはｎ個のオーディオスポットＳ２１を形成する。オーディオスポット形成システムＳは、形成されたｎ個のオーディオスポットＳ２１において、複数回にわたり運転者に注意喚起を行うことができる。ｎの値が大きいほどオーディオスポット形成システムＳは衝突可能性を低減できる。ｎの値は、道路の幅又は形状、スピーカ設置時の地理的制約、スピーカの設置コスト、稼働状況等を考慮して決定されてよい。
　図３を参照して、側帯波を放射する第１のスピーカ１の数が複数である場合が説明される。
　上記の非特許文献３に記載のようにキャリア波と側波帯との分離放射によりオーディオスポットを形成する場合、側帯波を周波数帯域ごとに細かく帯域分割するほど、オーディオスポットで再現される音の音質が良くなることと、音が大音量化することとが知られている。
　そこで図３に示すように、側帯波を放射する第１のスピーカ１として、３つの第１のスピーカ１ａ、１ｂ及び１ｃが配置される。オーディオスポット形成システムＳは、帯域分割された複数の側帯波を複数の第１のスピーカ１ａ、１ｂ及び１ｃから放射し、放射された複数の側帯波とキャリア波とを道路上の単一の領域で交差させて、単一のオーディオスポットＳ３１を形成する。含まれるスピーカの数はこれに限られない。側帯波を放射する第１のスピーカ１の数が複数である場合は、側帯波を放射する第１のスピーカ１の数が単数である場合と比較して、形成されるオーディオスポットＳ３１における音質は良い。すなわち、運転者に対し音声による注意喚起を行う場合、より明瞭に音声を伝達することができる。
　図４を参照して、工事作業帯Ｋ内に複数の第１のスピーカ１が配置される場合が説明される。地理的制約により路側帯に配置するスピーカの数を少なくすることが望ましい場合は、図４に示すように３つの第１のスピーカ１ａ、１ｂ、及び１ｃが工事作業帯Ｋ内に複数配置されてよい。配置される第１のスピーカ１の数はこれに限られない。第１のスピーカ１は側帯波を放射する。第２のスピーカ２はキャリア波を放射する。図４に示すように、第２のスピーカ２は第１のスピーカ１よりもオーディオスポットＳ４１に近い位置に配置される。この配置によって、音圧が維持され、音質が良い状態が実現される。
　代替例として、図５に示すように第１のスピーカ１として複数の第１のスピーカ１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄ、１ｅ及び１ｆの６つが配置されてよい。第２のスピーカ２として第２のスピーカ２ａ及び２ｂの２つが配置されてよい。第１のスピーカ１ａ、１ｂ及び１ｃから放射された側帯波と、第２のスピーカ２ａから放射されたキャリア波とが重なった領域にオーディオスポットＳ５１が形成される。更に、第１のスピーカ１ｄ、１ｅ及び１ｆから放射された側帯波と、第２のスピーカ２ｂから放射されたキャリア波とが重なった領域に別のオーディオスポットＳ５２が形成される。このように複数の第１のスピーカ１と複数の第２のスピーカ２とを路側帯と工事作業帯Ｋとに配置することにより、複数のオーディオスポットＳ５１及びＳ５２を形成することができる。
［オーディオスポットの大きさの決定方法］
　オーディオスポットの大きさは少なくとも、スピーカ１個当たりの大きさと、スピーカが放射する超音波同士がなす角度とによって決定される。オーディオスポットは、道路上に収まる範囲内で大きいほうが望ましい。しかし、コスト又は稼働を考慮すると大きい領域を創出することは困難な場合がある。そこで、領域の最低限の大きさの決定方法が以下で説明される。
　本実施形態のオーディオスポット形成システムＳは、走行中の車両の運転者に対して注意喚起音を伝達して注意喚起を行う。車両の走行速度をP[m/秒]とする。車両が飛び込み事故を起こす場面を想定すると、Pは大きく見積もることが好ましい。
　運転者に何秒間注意喚起音を聞かせるべきかが検討される。注意喚起音が単調な警告音に設定される場合、対象となる運転者が注意喚起音として知覚可能な長さが設定される。その長さを判断するのに資する情報として、次の非特許文献４には、強注意音の長さは１．８秒以上と規定されている。
　　　［非特許文献４］「家電製品における操作性向上のための報知音に関するガイドライン」、pp9、［online］、２０１８年３月、一般財団法人家電製品協会　ユニバーサルデザイン技術委員会、［令和２年３月１８日検索］、インターネット、＜URL：https://www.aeha.or.jp/ud/pdf/ud_guideline_5.pdf＞
　上記の非特許文献４を考慮して、例えば本実施形態における注意喚起音の長さは１秒以上に設定されてよい。
　一方で注意喚起音が、単調な警告音ではなく、文字列を再生した音声に設定される場合、その音声内容及び意味が運転者に伝達されるのに必要な長さが設定される。説明の便宜のために、運転者に伝達したい最低限の文字列を「ABC」とする。オーディオスポット形成システムＳは、「ABC」を繰り返した「ABCABCABC・・・」との音声を再生する。図６Ａに示すように「ABC」と一回再生されるためにx[秒]かかると仮定すると、「BCA」と一回再生されるためには同様にx[秒]かかる。図６Ｂに示すように運転者の聞き始めの音が「B」である場合に、その音声がx[秒]のみ再生されると、運転者には「BCA」という音が伝達される。このため意味が伝わらない。
　そこで運転者の聞き始めの最初の音が「A」、「B」及び「C」のいずれであっても「ABC」を少なくとも一回聞いてもらうためには、図６Ｃのように少なくとも2x[秒]間、音声を再生すればよい。「ABC」との文字列が太字で示される。オーディオスポット形成システムＳにおいて、音声の長さは2x[秒]に設定される。設定は、上記のように外部装置によってなされてよいし、手動でなされてもよい。
　図６Ａで説明した「ABC」との音声に代えて、図７Ａに記載のように「工事中です」との音声を伝達する場合が説明される。「工事中です」と一回再生されるのにx[秒]かかると仮定する。その音声がx[秒]のみ再生される場合、聞き始めのタイミングによっては、図７Ｂのように「です工事中」との意味不明な音声のみが伝達されてしまう。そこで、「工事中です」のうちどの文字から運転者が聞き始めても必ず「工事中です」と一回再生されるようにするには、図７Ｃに示すように音を2x[秒]間再生すればよい。「工事中です」との文字列が太字で示される。オーディオスポット形成システムＳにおいて、音声の長さは2x[秒]に設定される。
　上記の図６Ａ乃至図６Ｃ、及び、図７Ａ乃至図７Ｃを参照して説明された例によれば、オーディオスポット形成システムＳによって再生される音の長さは2x[秒]に設定される。車両の速度がP[m/秒]であることを考慮すると、オーディオスポットの長さは、車両の走行方向につき2xP[m]以上に設定される。
　図８を参照して、オーディオスポット形成システムＳによって実行されるオーディオスポット形成方法が説明される。
　ステップＳ１にて、第２のスピーカ２は、キャリア波を放射する。
　ステップＳ２にて、第１のスピーカ１は側帯波を放射する。代替例としてステップＳ１とステップＳ２との順序は逆であってもよい。別の代替例として、第１のスピーカ１がキャリア波を放射して第２のスピーカ２が側帯波を放射してもよい。
　ステップＳ３にて、オーディオスポット形成システムＳは、キャリア波と側帯波とが交差する領域にオーディオスポットを形成して、オーディオスポットを通過する車両の運転者に音を伝達する。
　以上述べたように、本実施形態によれば、オーディオスポット形成システムＳは、側帯波とキャリア波とを道路上で交差させてオーディオスポットを形成し、道路を走行する車両に注意喚起音を伝達するよう構成される。この構成によりオーディオスポット形成システムＳは、車両の運転者が通過する特定の領域にのみ音による注意喚起を行うことができるので、もって飛び込まれ事故を低減することができる。
　また本実施形態によれば、第２のスピーカ２は複数の第２のスピーカ２－１、２－２及び２－ｎを含み、複数の第２のスピーカ２－１、２－２及び２－ｎは車両の走行方向に沿って配置される。オーディオスポット形成システムＳは、複数の第２のスピーカ２－１、２－２及び２－ｎから放射された複数のキャリア波のそれぞれと、側帯波とを道路上で交差させて、複数のオーディオスポットを形成するよう構成される。この構成によりオーディオスポット形成システムＳは、複数回にわたり運転者に注意喚起を行うことができるので、もって衝突可能性を低減することができる。
　また本実施形態によれば、第１のスピーカ１は複数の第１のスピーカ１ａ、１ｂ及び１ｃを含む。オーディオスポット形成システムＳは、帯域分割された複数の側帯波を複数の第１のスピーカ１ａ、１ｂ及び１ｃから放射し、複数の側帯波とキャリア波とを道路上の単一の領域で交差させて、単一のオーディオスポットを形成するよう構成される。この構成によりオーディオスポット形成システムＳは、オーディオスポットで再現される音の音質を改善し、音が大音量化することができる。
　また本実施形態によれば、第２のスピーカ２は、第１のスピーカ１よりも、オーディオスポットに対して近い位置に配置される。この構成によりオーディオスポット形成システムＳは、キャリア波の減衰を低減することができる。
　また本実施形態によれば、オーディオスポット形成システムＳは、注意喚起音として、車両の運転者に伝達することが必要な最低限の文字列を繰り返し再生した音声を伝達し、必要な最低限の文字列を再生する時間がx[秒]であり、車両の走行速度がP[m/秒]であるとき、車両の走行方向におけるオーディオスポットの長さを2xP[m]に設定するよう構成される。この構成によりオーディオスポット形成システムＳは、運転者に伝達する必要がある音声を最低でも１回は伝達することができるので、もって飛び込まれ事故を低減することができる。
　本実施形態の第１のスピーカ１の制御部（図示せず）は、任意のコンピュータとプログラムによっても実現できる。具体的には第１のスピーカ１の各機能を実現する処理内容を記述したプログラムをメモリ等の記録媒体に記録して、プロセッサによってそのプログラムを読み出して実行させる。同様に、本実施形態の第２のスピーカ２の制御部（図示せず）は、任意のコンピュータとプログラムによっても実現できる。具体的には第２のスピーカ２の各機能を実現する処理内容を記述したプログラムをメモリ等の記録媒体に記録して、プロセッサによってそのプログラムを読み出して実行させる。そのようなプログラムは、ネットワークを通して提供されることも可能である。
　このプログラムは、コンピュータ読取り可能媒体に記録されていてもよい。コンピュータ読取り可能媒体を用いれば、コンピュータにインストールすることが可能である。ここで、プログラムが記録されたコンピュータ読取り可能媒体は、非一過性の記録媒体であってもよい。非一過性の記録媒体は、特に限定されるものではないが、例えば、ＣＤ－ＲＯＭ又はＤＶＤ－ＲＯＭなどの記録媒体であってもよい。
　本発明が諸図面及び実施例に基づき説明されるが、当業者であれば本開示に基づき種々の変形及び修正を行うことが容易であることに注意されたい。したがって、これらの変形及び修正は本発明の範囲に含まれることに留意されたい。例えば、各構成部又は各ステップ等に含まれる機能等は論理的に矛盾しないように再配置可能であり、複数の構成部又はステップ等を１つに組み合わせたり、あるいは分割したりすることが可能である。
Ｓ　　オーディオスポット形成システム
１（１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄ、１ｅ、１ｆ）　　第１のスピーカ
２（２－１、２－２、２－ｎ、２ａ、２ｂ）　　第２のスピーカ

Claims (6)

  1. 　道路を走行する車両に注意喚起音を伝達するオーディオスポット形成システムであって、
    　側帯波を放射する第１のパラメトリックスピーカと、
    　キャリア波を放射する第２のパラメトリックスピーカと、を備え、
    　前記側帯波と前記キャリア波とを道路上で交差させてオーディオスポットを形成する、
    　オーディオスポット形成システム。
  2. 　請求項１に記載のオーディオスポット形成システムにおいて、
    　前記第２のパラメトリックスピーカは複数の第２のスピーカを含み、
    　前記複数の第２のスピーカは前記車両の走行方向に沿って配置され、
    　前記複数の第２のスピーカから放射された複数のキャリア波のそれぞれと、前記側帯波とを前記道路上で交差させて、複数のオーディオスポットを形成する、
    　オーディオスポット形成システム。
  3. 　請求項１に記載のオーディオスポット形成システムにおいて、
    　前記第１のパラメトリックスピーカは複数の第１のスピーカを含み、
    　前記複数の第１のスピーカから放射された帯域分割された複数の側帯波と前記キャリア波とを前記道路上の単一の領域で交差させて、単一のオーディオスポットを形成する、
    　オーディオスポット形成システム。
  4. 　請求項１乃至３のいずれか一項に記載のオーディオスポット形成システムにおいて、
    　前記第２のパラメトリックスピーカは、前記第１のパラメトリックスピーカよりも、前記オーディオスポットに対して近い位置に配置される、
    　オーディオスポット形成システム。
  5. 　請求項１乃至４のいずれか一項に記載のオーディオスポット形成システムにおいて、
    　前記注意喚起音として、前記車両の運転者に伝達することが必要な最低限の文字列を繰り返し再生した音声を伝達し、
    　前記最低限の文字列を再生する時間がx[秒]であり、前記車両の走行速度がP[m/秒]であるとき、前記車両の走行方向における前記オーディオスポットの長さを2xP[m]に設定するよう構成される、
    　オーディオスポット形成システム。
  6. 　道路を走行する車両に注意喚起音を伝達するオーディオスポット形成方法であって、
    　第１のパラメトリックスピーカにより側帯波を放射するステップと、
    　第２のパラメトリックスピーカによりキャリア波を放射するステップと、
    　前記側帯波と前記キャリア波とを道路上で交差させてオーディオスポットを形成するステップと、を含む、
    　オーディオスポット形成方法。
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