(57)【要約】  音響再生装置は、パラメトリック効果を利用した指向性を有する第１のスピーカと、第１のスピーカよりも指向性が広い第２のスピーカと、聴取者の情報を取得する情報取得装置と、第１のスピーカ、第２のスピーカおよび情報取得装置と電気的に接続された駆動制御部とを有する。駆動制御部は、情報取得装置からの情報に基づいて、第１のスピーカの音量と、第２のスピーカの音量を調整し、第１のスピーカと第２のスピーカから音声情報を出力する。
2013042324.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
パラメトリック効果を利用した指向性を有する第１のスピーカと、
前記第１のスピーカよりも指向性が広い第２のスピーカと、
聴取者の情報を取得する情報取得装置と、
前記第１のスピーカ、前記第２のスピーカおよび前記情報取得装置と電気的に接続された駆動制御部とを有し、
前記駆動制御部は、前記情報に基づいて、前記第１のスピーカの音量と、前記第２のスピーカの音量を調整し、前記第１のスピーカと前記第２のスピーカから音声情報を出力する
音響再生装置。
【請求項２】
前記駆動制御部と前記第１のスピーカに電気的に接続され、前記第１のスピーカの前記音声情報を出力する方向を変える調整機構をさらに有する
請求項１に記載の音響再生装置。
【請求項３】
前記駆動制御部は、前記情報に基づいて、前記調整機構により、前記第１のスピーカの前記音声情報を出力する方向を変える
請求項２に記載の音響再生装置。
【請求項４】
前記情報は、前記聴取者の人数と位置を有しており、
前記聴取者が１人の場合、前記駆動制御部は、前記第１のスピーカの前記音声情報を前記聴取者に向け、
前記聴取者が複数であり、前記聴取者の人数が前記第１のスピーカの数と等しい場合、前記駆動制御部は、前記第１のスピーカの前記音声情報を前記聴取者に１対１に対応して向け、
前記聴取者が複数であり、前記聴取者の人数が前記第１のスピーカの数と等しくない場合、前記駆動制御部は、前記第１のスピーカの前記音声情報を前記聴取者のいずれかに向ける
請求項３に記載の音響再生装置。
【請求項５】
前記情報は、複数の前記聴取者の位置を有しており、
前記駆動制御部は、前記聴取者と前記第１のスピーカとの距離を求め、前記第１のスピーカの最大音圧までの距離に近い位置にいる前記聴取者から優先して、前記第１のスピーカの前記音声情報を出力する
請求項３に記載の音響再生装置。
【請求項６】
前記情報は、複数の前記聴取者の位置を有しており、
前記駆動制御部は、前記聴取者と前記第１のスピーカとの距離を求め、前記第１のスピーカからの音圧が大きい距離の位置にいる前記聴取者から優先して、前記第１のスピーカの前記音声情報を出力する
請求項３に記載の音響再生装置。
【請求項７】
前記情報は、複数の前記聴取者の位置を有しており、
前記駆動制御部は、予め登録された優先順位の高い前記聴取者に向けて、前記第１のスピーカの前記音声情報を出力する
請求項３に記載の音響再生装置。
【請求項８】
前記情報は、聴力低下者の位置を有しており、
前記駆動制御部は、前記第１のスピーカの前記音声情報を
前記聴力低下者に向けて出力する
請求項３に記載の音響再生装置。
【請求項９】
前記第１のスピーカの水平方向は前記駆動制御部により可変であり、
前記第１のスピーカの垂直方向は手動で可変である
請求項２に記載の音響再生装置。
【請求項１０】
前記駆動制御部は、前記情報に基づいて、前記第１のスピーカの周波数特性と前記第２のスピーカの周波数特性を調整する
請求項１に記載の音響再生装置。
【請求項１１】
前記駆動制御部と接続されるリモートコントローラをさらに有し、
前記情報取得装置は、前記リモートコントローラから信号を取得し、
前記駆動制御部は、前記信号に基づいて、前記リモートコントローラの位置を、前記聴取者の位置として判断し、前記リモートコントローラに向けて、前記第１のスピーカの前記音声情報を出力する方向を変える
請求項１に記載の音響再生装置。
【請求項１２】
前記情報は、前記聴取者の人数を有し、
前記駆動制御部は、前記聴取者がいないと判断した場合には、前記第２のスピーカのみから前記音声情報を再生させる
請求項１に記載の音響再生装置。
【請求項１３】
前記駆動制御部は、前記第１のスピーカから前記第２のスピーカとは異なる音声情報を再生させる
請求項１に記載の音響再生装置。
【請求項１４】
前記駆動制御部は、前記第１のスピーカから音声情報の出力を開始する際に、第１の音量から、前記第１の音量よりも大きい第２の音量に音量を変化させる
請求項１に記載の音響再生装置。
【請求項１５】
前記駆動制御部と電気的に接続された画像表示装置を更に有する
請求項１に記載の音響再生装置。
【請求項１６】
前記駆動制御部は、前記聴取者がいないと判断した場合には、前記画像表示装置の画像を消す
請求項１５に記載の音響再生装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、パラメトリック効果を利用した指向性の狭いスピーカと、指向性の広いスピーカとを用いた音響再生装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
図１２は、従来の音響再生装置の構成図である。音響再生装置１００は、情報処理装置１０１、指向性の狭いスピーカであるパラメトリックスピーカ１０３ａ、１０３ｂ、指向性の広いスピーカである動電形スピーカ１０４ａ、１０４ｂを含む。情報処理装置１０１からの２系統の音響信号であるオーディオ信号配線の一方は、切替スイッチ１０５ａを介して、パラメトリックスピーカ１０３ａと動電形スピーカ１０４ａに接続されている。オーディオ信号配線の他方は、切替スイッチ１０５ｂを介して、パラメトリックスピーカ１０３ｂと動電形スピーカ１０４ｂに接続されている。切替スイッチ１０５ａは、動電形スピーカ１０４ａとパラメトリックスピーカ１０３ａとの切り替えを行い、切替スイッチ１０５ｂは、動電形スピーカ１０４ｂと、パラメトリックスピーカ１０３ｂとの切り替えを行う。【０００３】
上記、指向性の狭いスピーカと指向性の広いスピーカとを用いた音響再生装置として、例えば、特許文献１が知られている。【０００４】
図１３は、従来の他の音響再生装置の構成図である。音響再生装置２１０は、指向性の狭いスピーカである超指向性スピーカ２４０、及び音声情報を受ける聴取者の情報を取得する情報取得装置であるカメラ（撮影部）２５０、及び表示装置２６０で構成されている。超指向性スピーカ２４０、カメラ２５０、及び表示装置２６０は、それぞれ制御装置（図示せず）に接続されている。【０００５】
上記、指向性の狭いスピーカと、指向性の狭いスピーカからの音声情報を受ける人の画像情報を取得する装置を有する音響再生装置として、例えば、特許文献２が知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００２−２７５８６号公報
【特許文献２】特開２０１０−３９０９４号公報
【発明の概要】
【０００７】
本発明の音響再生装置は、パラメトリック効果を利用した指向性を有する第１のスピーカと、第１のスピーカよりも指向性が広い第２のスピーカと、聴取者の情報を取得する情報取得装置と、第１のスピーカ、第２のスピーカおよび情報取得装置と電気的に接続された駆動制御部を有する。駆動制御部は、情報取得装置からの情報に基づいて、第１のスピーカの音量と、第２のスピーカの音量を調整し、第１のスピーカと第２のスピーカから音声情報を出力する。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１Ａ】図１Ａは、本発明の実施の形態１における音響再生装置の概略図である。
【図１Ｂ】図１Ｂは、本発明の実施の形態１における音響再生装置のブロック図である。
【図２】図２は、本発明の実施の形態１における音響再生装置の指向性の狭いスピーカから放射される音圧の周波数特性図である。
【図３Ａ】図３Ａは、本発明の実施の形態１における音響再生装置の指向性の狭いスピーカの放射角特性図である。
【図３Ｂ】図３Ｂは、本発明の実施の形態１における音響再生装置の指向性の広いスピーカの放射角特性図である。
【図４】図４は、本発明の実施の形態１における音響再生装置による音場と聴取者との位置関係を示す概念図である。
【図５】図５は、本発明の実施の形態１における音響再生装置の特定の距離における可聴音の音圧の周波数特性図である。
【図６Ａ】図６Ａは、本発明の実施の形態４における音響再生装置の概略図である。
【図６Ｂ】図６Ｂは、本発明の実施の形態４における音響再生装置のブロック図である。
【図７】図７は、本発明の実施の形態５における音響再生装置による聴取者が２人の場合の音場と聴取者との位置関係を示す概念図である。
【図８】図８は、本発明の実施の形態５における音響再生装置による聴取者が３人の場合の音場と聴取者との位置関係を示す概念図である。
【図９】図９は、本発明の実施の形態５における音響再生装置による聴取者が３人の場合の音場と聴取者との位置関係を示す他の概念図である。
【図１０】図１０は、本発明の実施の形態５における音響再生装置による聴取者が１人の場合の音場と聴取者との位置関係を示す概念図である。
【図１１】図１１は、本発明の実施の形態６における音響再生装置の動作概念図である。
【図１２】図１２は、従来の音響再生装置の構成図である。
【図１３】図１３は、従来の他の音響再生装置の構成図である。
【図１４Ａ】図１４Ａは、男性の年齢毎の周波数と聴力低下量の関係を示す図である。
【図１４Ｂ】図１４Ｂは、女性の年齢毎の周波数と聴力低下量との関係を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
人の聴力は生活環境や疾患等により低下することがある。また、個人差はあるが、年齢を重ねることによって、聴力は低下する。図１４Ａは、男性の年齢毎の周波数と聴力低下量の関係を示す図である。図１４Ｂは、女性の年齢毎の周波数と聴力低下量との関係を示す図である。横軸は周波数を、縦軸は１８歳時の聴力に対する聴力低下量を示している。また、図１４Ａ、図１４ＢはＩＳＯ７０２９に基いて作成されている。
【００１０】
図１４Ａ、図１４Ｂに示すように、男女とも年齢が高くなると全ての周波数帯域で聴力が低下している。また、２５０Ｈｚや５００Ｈｚなどの低い周波数よりも、４ｋＨｚや８ｋＨｚなどの高い周波数の方が、聴力が低下する量が大きい。
【００１１】
指向性の広いスピーカを用いた通常のステレオやラジオ等の音響再生装置の場合、聴力が低下した聴取者（以下、聴力低下者という）は、音声、音楽、効果音等の情報（以下、音声情報という）を取得するために、聴力が低下していない聴取者よりもスピーカの音量を上げる必要がある。
【００１２】
よって、聴力低下者が、聴力が低下していない聴取者と一緒に音声情報を取得する場合には、聴力低下者に音響再生装置の音量を合わせると、聴力が低下していない聴取者にとっては音量が大き過ぎる。一方、聴力が低下していない聴取者に音量を合わせると、聴力低下者にとっては音量が小さく、音声情報を確実に取得できない場合がある。尚、音響再生装置１００について記載した特許文献１には、情報を取得しようとする聴取者の聴力に関する記載はない。
【００１３】
但し、聴力低下者に対して図１２に示すように、音響再生装置１００を構成するパラメトリックスピーカ１０３ａ、１０３ｂ、及び動電形スピーカ１０４ａ、１０４ｂを用いることが検討されている。例えば、パラメトリックスピーカ１０３ａ、１０３ｂから、聴力低下者が音声情報を取得し、動電形スピーカ１０４ａ、１０４ｂから、聴力の低下していない聴取者が音声情報を取得できる。
【００１４】
しかしながら、音響再生装置１００だけでは、音声情報を取得しようとする聴取者の情報（以下、聴取者情報という）を取得する手段がない。そのために、音声情報を取得しようとする聴取者や、聴取者の周囲の状態が変化する毎に音量を調整しなければならない。ここで、聴取者情報とは、聴取者の位置、人数、容姿、年齢、状態などの情報の少なくとも一つである。
【００１５】
更に、図１３に示す音響再生装置２１０について記載した特許文献２にも、音声情報を取得しようとする聴取者の聴力に関する記載はない。また、聴力の違う聴取者に音声情報を同時に提供するという記載はない。
【００１６】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。
【００１７】
（実施の形態１）
図１Ａは、本実施の形態における音響再生装置の概略図である。図１Ｂは、本実施の形態における音響再生装置のブロック図である。音響再生装置１は、パラメトリック効果を利用した指向性を有する第１のスピーカ（超指向性スピーカ２ａ、２ｂ）と、第１のスピーカよりも指向性が広い第２のスピーカ（スピーカ３ａ、３ｂ）と、聴取者の情報を取得する情報取得装置４と、第１のスピーカ、第２のスピーカおよび情報取得装置４と電気的に接続された駆動制御部５とを有する。駆動制御部５は、情報取得装置４からの情報に基づいて、第１のスピーカの音量と、第２のスピーカの音量を調整し、第１のスピーカと第２のスピーカから音声情報を出力する。
【００１８】
以下、より具体的に本実施の形態の音響再生装置について説明する。一般に、音波は振幅を大きくして空気や水等の媒体に放射されると、音波が媒体中を進むにつれて、媒体自体の弾性特性（圧力変化に対する体積変化）が線形でなく非線形になる。そのため、音波の波形が歪み、元の周波数成分以外の周波数成分を音波が持つようになる。この特性を音波のパラメトリック現象、或いはパラメトリック効果と呼ぶ。
【００１９】
超指向性スピーカはこの特性を利用しており、可聴音成分が超音波に重畳されて放射されると、空気の弾性特性の非線形性の影響を受けるために、空気中を進むにつれて搬送波である超音波の波形が歪む。さらに、周波数の高い超音波成分から減衰するために、超音波に対して低い周波数で、超音波に重畳されている可聴音成分が再生される。
【００２０】
図２は、本実施の形態における音響再生装置の指向性の狭いスピーカから放射される音圧の周波数特性図である。ホワイトノイズを４０ｋＨｚの超音波に重畳した場合の超指向性スピーカから再生される可聴音の周波数特性を示している。横軸は周波数、縦軸は音圧（任意単位）を表している。音が伝播する方向の音軸上で、超指向性スピーカからの距離ごとの周波数特性を示している。ここで、図２の点線は超指向性スピーカからの距離が０．５ｍ、破線は１ｍ、実線は２ｍ、一点鎖線は３ｍの位置での周波数特性である。
【００２１】
図２に示すように、超指向性スピーカから出力された可聴音の音圧は、約０．１ｋＨｚ以上の周波数で、０．５ｍから１ｍの位置へと超指向性スピーカから離れるにつれて大きくなり、２ｍの位置で最大となり、さらに距離が離れると小さくなる。
【００２２】
一方、超音波を用いないで可聴音をそのまま再生する通常のスピーカでは、スピーカの位置での音圧が最も大きく、スピーカから距離が離れるにつれて音圧が小さくなる。
【００２３】
このように、超指向性スピーカから再生される可聴音の音圧特性は、通常のスピーカで再生される可聴音の音圧特性とは異なり、超指向性スピーカから特定の距離の位置で最大となる。
【００２４】
また音波の指向性について、一般に、音波の周波数が高いほど音軸から拡がることなく伝播するので、放射角は小さくなり指向性は高くなる。そのため、可聴音よりも周波数の高い超音波を搬送波として用いている超指向性スピーカが放射する音波の指向性は高く、空気の非線形特性の影響を受けて超音波の伝播の過程で生成される可聴音の指向性も高くなる。
【００２５】
図３Ａは、本実施の形態における音響再生装置の指向性の狭いスピーカの放射角特性図である。図３Ｂは、本実施の形態における音響再生装置の指向性の広いスピーカの放射角特性図である。図３Ａに示すように、音圧（図３Ａの縦軸、任意単位）は、超指向性スピーカからの放射角（図３Ａの横軸）において、音波を放射する音軸（放射角＝０°）上がピークとなり、音軸からの放射角が約３０°の位置で、音圧は極端に小さくなる。
【００２６】
一方、超音波を用いない通常のスピーカにおける音軸に対する垂直方向の音圧は、図３Ｂに示すように音軸からの放射角が５０°程度まで大きく変化せず、５０°以上で緩やかに低下する。
【００２７】
このように超指向性スピーカから放射される音は、通常のスピーカに比べて高い指向性を有している。本実施の形態においては、超音波を搬送波として用いる指向性の狭いスピーカを超指向性スピーカ、指向性の狭いスピーカよりも指向性が広く、超音波を用いない通常のスピーカをスピーカと定義している。
【００２８】
図１Ａ、図１Ｂにおいて、音響再生装置１は、超指向性スピーカ２ａ、２ｂ、スピーカ３ａ、３ｂ、情報取得装置４、及び駆動制御部５を有している。尚、情報取得装置４は聴取者情報を取得するために用いられる。本実施の形態では、情報取得装置４は、カメラにより撮像された聴取者（図示せず）の画像情報を聴取者情報として取得している。カメラにより聴取者を撮像し、顔認証などの画像処理を行うことにより、聴取者の位置、人数、容姿、年齢、性別、状態などを推定できる。また、超指向性スピーカ２ａ、２ｂ、スピーカ３ａ、３ｂ、及び情報取得装置４は、それぞれ駆動制御部５と電気的に接続されている。
【００２９】
駆動制御部５は、音響再生装置１から音声情報を取得しようとしている聴取者について、情報取得装置４が取得した画像情報から、聴取者を判断する。
【００３０】
図４は、本実施の形態における音響再生装置による音場と聴取者との位置関係を示す概念図であり、音響再生装置１を構成する超指向性スピーカ２ａ、２ｂ、及びスピーカ３ａ、３ｂによる音場と聴取者との位置関係を示している。尚、図４は、超指向性スピーカ２ａ、２ｂ、及びスピーカ３ａ、３ｂを真上から見た概略図である。そして、超指向性スピーカ２ａとスピーカ３ａの位置については、図面をわかりやすくするために、超指向性スピーカ２ａがスピーカ３ａの後方になるように記載している。また、超指向性スピーカ２ｂとスピーカ３ｂの位置についても同様である。
【００３１】
超指向性スピーカ２ａ、２ｂは、図３Ａに示したように、音の放射角が狭いので、超指向性スピーカ２ａ、２ｂが形成する音場は、図４における実線で囲まれた狭い範囲となる。
【００３２】
一方、スピーカ３ａ、３ｂは、図３Ｂに示したように、音の放射角が広いので、スピーカ３ａ、３ｂが形成する音場は、図４における点線で囲まれた広い範囲となる。
【００３３】
例えば、図４に示すように、超指向性スピーカ２ａ、２ｂ、及びスピーカ３ａ、３ｂから離れた位置にいる聴取者について説明する。情報取得装置４が取得した聴取者情報に基づき、駆動制御部５が、聴取者１０は高齢者などの聴力低下者であり、聴取者１１ａ、１１ｂは聴力低下者ではないと判断した場合、駆動制御部５は、スピーカ３ａ、スピーカ３ｂからの音声情報と共に、超指向性スピーカ２ａ、２ｂからの音声情報を出力する。
【００３４】
その結果、聴取者１０、１１ａ、１１ｂは、スピーカ３ａ、３ｂによる音場の中にいるので、スピーカ３ａ、３ｂからの音を聴ける。
【００３５】
その上、聴取者１０は、超指向性スピーカ２ａ、２ｂによる音場の中にもいるので、超指向性スピーカ２ａ、２ｂからの音も聴ける。
【００３６】
ここで、図４に示した聴取者１０、１１ａ、１１ｂの位置での超指向性スピーカ２ａ、２ｂ、及びスピーカ３ａ、３ｂの周波数特性の一例を図５に示す。
【００３７】
図５は、本実施の形態における音響再生装置の特定の距離における可聴音の音圧の周波数特性図である。図５において、横軸は周波数を、縦軸は音圧（任意単位）を表している。図５の実線が超指向性スピーカ２ａ、２ｂの音圧ＳＰ１の周波数特性を示しており、点線がスピーカ３ａ、３ｂの音圧ＳＰ２の周波数特性を示している。また、図５は、超指向性スピーカ２ａ、２ｂ、及びスピーカ３ａ、３ｂにおいて、音波の放射面の直径をほぼ等しい形状にした状態の周波数特性である。
【００３８】
図５に示すように、スピーカ３ａ、３ｂから出力される音圧ＳＰ２は、１５０Ｈｚ辺りでピークを持ち、超指向性スピーカ２ａ、２ｂから出力される音圧ＳＰ１と比べて、低周波数側での音圧が大きい。
【００３９】
一方、超指向性スピーカ２ａ、２ｂから出力される音圧ＳＰ１は、３００Ｈｚ辺りから３ｋＨｚ辺りの中音域にかけて上に凸の周波数特性を持っている。
【００４０】
図４における聴取者１０、１１ａ、１１ｂは、それぞれ図５に示すような周波数特性を持った音場の中にいるので、聴取者１１ａ、１１ｂは、図５におけるスピーカ３ａ、３ｂによる音圧ＳＰ２の周波数特性の音を聴いている。
【００４１】
また、聴取者１０は、図５におけるスピーカ３ａ、３ｂによる音圧ＳＰ２の周波数特性の音に加えて、超指向性スピーカ２ａ、２ｂによる音圧ＳＰ１の周波数特性の音も聴くことになる。
【００４２】
一般に、複数の音源から出た音は互いに干渉することから、音源からの位置によって、音源の周波数特性や音圧等が変化する。
【００４３】
例えば、図４における聴取者１１ａ、１１ｂは、スピーカ３ａ、３ｂからの音を聴くことになるので、スピーカ３ａ、３ｂの互いに干渉した音を聴いている。
【００４４】
一方、聴取者１０は、スピーカ３ａ、３ｂからの音については、聴取者１１ａ、１１ｂと同様に、干渉した音を聴いているが、超指向性スピーカ２ａ、２ｂからの音については、スピーカ３ａ、３ｂからの音に干渉されることが非常に少ない音として聴ける。
【００４５】
これは、次の理由による。可聴音を再生しているスピーカ３ａ、３ｂからの音に対して、超指向性スピーカ２ａ、２ｂは、例えば、４０ｋＨｚというような超音波を搬送波として、空気の弾性特性の非線形性を利用することで可聴音を再生している。そのために、超指向性スピーカ２ａ、２ｂからの音は、主成分となる周波数の差が大きく、互いに干渉しにくいという効果がある。従って、聴取者１０にとっては、スピーカ３ａ、３ｂからの音の中でも、超指向性スピーカ２ａ、２ｂからの音を、干渉の少ない音として聴ける。
【００４６】
更に、超指向性スピーカ２ａ、２ｂから出力される音の周波数特性は、上記のように中音域の音圧が高い特性を持っているので、聴取者１０の聴きとりにくい周波数帯域の音圧が補える。
【００４７】
従って、駆動制御部５は、情報取得装置４からの聴取者情報を基に、高齢の聴取者１０と高齢でない聴取者１１ａ、１１ｂがいる状態であると判断すれば、スピーカ３ａ、３ｂからの音声情報と共に、超指向性スピーカ２ａ、２ｂからの音声情報を出力する。その結果、聴取者１０のためだけにスピーカ３ａ、３ｂの音量を上げる必要がなくなるので、駆動制御部５は、聴取者１１ａ、１１ｂに負担をかけることなく、聴取者１０に適した音量を設定できる。従って、聴取者１０と、聴取者１１ａ、１１ｂに対して同時に聴きやすい音声情報が再生できる。
【００４８】
また、駆動制御部５は、聴取者情報に基づき、聴取者の変化を判断し、音声情報を出力する。例えば高齢の聴取者１０がいなくなり、入れ替わりに高齢でない聴取者１１ａが来た場合、駆動制御部５は、それまで聴取者１０のために音声情報を出力していた超指向性スピーカ２ａ、２ｂを消音し、スピーカ３ａ、３ｂからのみの音声情報を出力する。駆動制御部５は、上記と逆の聴取者の変化を判断すれば、スピーカ３ａ、３ｂからの音声情報と共に、超指向性スピーカ２ａ、２ｂからの音声情報を出力する。
【００４９】
さらに、駆動制御部５は、例えば図４の状態から、高齢の聴取者１０がいなくなり、高齢でない聴取者１１ａ、１１ｂのみとなった場合に、それまで聴取者１０のために音声情報を出力していた超指向性スピーカ２ａ、２ｂを消音し、スピーカ３ａ、３ｂのみから音声情報を出力する。駆動制御部５は、上記と逆の状態の変化を判断すれば、スピーカ３ａ、３ｂからの音声情報と共に、超指向性スピーカ２ａ、２ｂからの音声情報を出力する。これらの動作により、状態変化に応じて、聴取者が音量調整をする煩わしさがなくなる。
【００５０】
尚、駆動制御部５は、聴取者情報に基づき、高齢の聴取者１０の離席により、聴力低下者がいないと判断すれば、スピーカ３ａ、３ｂのみから音声情報を出力する。このような動作により、高齢の聴取者１０がいなくても、スピーカ３ａ、３ｂからの音声情報の再生は継続するので、聴取者１０が短期間離席している間、聴取者１１ａ、１１ｂは音声情報を聴き続けることができる。更に、駆動制御部５は、誰も聞いていない超指向性スピーカ２ａ、２ｂの音声情報の再生を止めるので、その分の省電力化できる。尚、駆動制御部５が聴力低下者がいないと判断している状態で、聴取者が予め設定した所定期間（例えば５分）が経過すると、駆動制御部５は、スピーカ３ａ、３ｂからの音声情報の再生を止めるようにしても良い。この場合は更に省電力化できる。
【００５１】
以上の構成、動作により、聴取者や、その状態に応じた音響特性を有する音声情報を出力することができるので、高齢者でない聴取者と高齢者の聴取者に、互いに適した音量で音声情報を提供できる。
【００５２】
尚、本実施の形態では、スピーカ３ａ、３ｂとして、超音波を利用しないスピーカを用いたが、スピーカ３ａ、３ｂも超音波を利用するスピーカとしてもよい。この場合、スピーカ３ａ、３ｂは、超音波を利用するものの、超指向性スピーカ２ａ、２ｂよりも指向性が広い特性とする必要がある。このような構成としても、本実施の形態と同様の効果が得られる。
【００５３】
また、本実施の形態では、超指向性スピーカ２ａ、２ｂとスピーカ３ａ、３ｂをそれぞれ１組ずつ用いたが、本発明は、これに限定されず、超指向性スピーカとスピーカを１つずつ用いる構成としてもよいし、更に多くの数量を用いても良い。また、超指向性スピーカの数と、スピーカの数は同じでなくても良い。このような構成としても、本実施の形態と同様の効果が得られる。
【００５４】
また、本実施の形態では、聴取者１０を高齢者として説明したが、高齢者に限定されず、生活環境や疾患により聴力が低下した聴取者であっても良い。尚、本実施の形態の情報取得装置４（カメラ）により出力される聴取者情報から、駆動制御部５が、聴力低下者を判断できるようにするために、予め聴力低下者の画像情報を駆動制御部５に記憶しておいても良い。
【００５５】
また、本実施の形態では、駆動制御部５は、情報取得装置４（カメラ）により出力される聴取者情報（画像情報）より、高齢者の聴取者１０であると判断した場合にスピーカ３ａ、３ｂからの音声情報と共に、超指向性スピーカ２ａ、２ｂからの音声情報を出力している。しかし、聴取者情報の画像処理の結果、聴取者が耳に補聴器や、イヤホン等を装着していると判断すれば、超指向性スピーカ２ａ、２ｂからの音声情報の出力を停止するようにしても良い。この場合、聴取者は既に補聴器で音声情報が補われた状態であるので、スピーカ３ａ、３ｂからの音声情報のみで十分に音を聴ける。
【００５６】
（実施の形態２）
本実施の形態における音響再生装置は、実施の形態１で述べた図１Ａ、図１Ｂの構成と同じであるので、その詳細な説明を省略する。
【００５７】
本実施の形態における音響再生装置１の特徴は、次に示す動作である。まず、駆動制御部５は、聴取者情報を基に、スピーカ３ａ、３ｂの音量と、超指向性スピーカ２ａ、２ｂの音量との割合を調整する。すなわち、駆動制御部５は、図１４Ａ、図１４Ｂの聴力低下量から、聴取者１０の年齢に合わせて、スピーカ３ａ、３ｂの音量に対し、超指向性スピーカ２ａ、２ｂの音量をどれだけ出力すればよいか調整する。その結果、聴取者１０は適した音量で音を聴ける。
【００５８】
次に、駆動制御部５は、聴取者情報を基に、超指向性スピーカ２ａ、２ｂが出力する音声情報の周波数特性と、スピーカ３ａ、３ｂが出力する音声情報の周波数特性を調整する。
【００５９】
すなわち、駆動制御部５は、図１４Ａ、図１４Ｂの聴力低下量から、聴取者１０の年齢に合わせ、スピーカ３ａ、３ｂの周波数特性に対し、超指向性スピーカ２ａ、２ｂをどの周波数帯域で使用すればよいか調整する。その結果、聴取者１０は適した音質で音を聴ける。
【００６０】
上記以外の動作は実施の形態１と同じである。以下、より具体的に本実施の形態の動作について図１Ａ、図１Ｂを用いて説明する。駆動制御部５には、予め図１４Ａ、図１４Ｂの聴力低下量のデータが記憶されている。そして、駆動制御部５は、情報取得装置４からの聴取者情報により、聴取者の性別と年齢を判断する。同時に、駆動制御部５は、これから再生しようとする音声情報の周波数特性を取得する。
【００６１】
次に、駆動制御部５は、聴取者の性別と年齢に応じて、図１４Ａ、または図１４Ｂから、聴取者の性別と年齢に応じた聴力低下量のデータを取得する。例えば、聴取者が６０歳代の男性であったとすると、図１４Ａの下側のグラフの聴力低下量データが取得される。
【００６２】
次に、駆動制御部５は、取得された聴力低下量のデータから、これから再生しようとする音声情報の周波数特性に基いて、どの周波数帯域を、どれだけの音量で超指向性スピーカ２ａ、２ｂから再生すればよいのかという音響特性を求める。例えば、これから再生しようとする音声情報の周波数帯域が１０００Ｈｚから２０００Ｈｚであったとすると、図１４Ａより、６０歳代の男性である聴取者１０は、１０００Ｈｚで約１０ｄＢ、２０００Ｈｚで約１５ｄＢの聴力低下量であることがわかる。そこで、駆動制御部５は、この聴力低下量に基いて、超指向性スピーカ２ａ、２ｂから再生する音の周波数特性を含む音響特性を求める。こうして求められた音響特性に基いて、超指向性スピーカ２ａ、２ｂからの音声情報を出力する。
【００６３】
このように動作することで、スピーカ３ａ、３ｂの音量に対して、超指向性スピーカ２ａ、２ｂからの音量が変わり、両者の音量の割合が調整される。そして、スピーカ３ａ、３ｂの周波数特性に対して、超指向性スピーカ２ａ、２ｂからの周波数特性が調整される。その結果、音響再生装置１は、聴取者の性別や年齢に適する音響特性、即ち音量と音質により音声情報を出力ができる。
【００６４】
以上の構成、動作により、聴取者や、その状態に適応した音響特性を有する音声情報を出力できる。
【００６５】
尚、本実施の形態では、図１４Ａ、図１４Ｂのグラフに基いて、聴取者に適する音量と周波数特性になるように超指向性スピーカ２ａ、２ｂからの音声情報の再生を行っている。しかし、上記のような音量と周波数特性の両方を同時に調整する構成に限定されず、スピーカ３ａ、３ｂの音量に対する超指向性スピーカ２ａ、２ｂからの音量の割合のみを調整しても良い。例えば音声情報の周波数帯域が狭い場合、周波数帯域を固定して、聴取者情報と図１４Ａ、図１４Ｂのグラフより、超指向性スピーカ２ａ、２ｂからの音量のみに対して、スピーカ３ａ、３ｂの音量の割合を調整しても良い。このような動作によっても、本実施の形態の効果が得られる。
【００６６】
（実施の形態３）
本実施の形態における音響再生装置は、実施の形態１で述べた図１Ａ、図１Ｂの構成と同じであるので、その詳細な説明を省略する。本実施の形態における音響再生装置１の特徴は、次に示す動作である。駆動制御部５は、超指向性スピーカ２ａ、２ｂから、所定の音量の音声情報の出力を開始する際に、出力開始時の音量が、所定の音量より小さくなるように制御する。すなわち駆動制御部５は、第１の音量から、第１の音量よりも大きい第２の音量に音量を変化させる。これにより、聴取者に超指向性スピーカ２ａ、２ｂから、所定の音量の音声情報が突然、聴こえるのを防ぐ。ここで、「音声情報の出力を開始する際」とは、音響再生装置１の電源を入れた場合や、駆動制御部５が聴力低下者や高齢者の聴取者１０を判断して、超指向性スピーカ２ａ、２ｂからの音声情報の出力を始める場合などをいう。上記以外の動作は実施の形態１と同じである。
【００６７】
以下、より具体的に本実施の形態の動作を説明する。駆動制御部５は、情報取得装置４からの聴取者情報により、高齢者の聴取者１０であることを判断すると、超指向性スピーカ２ａ、２ｂからの音声情報の出力を開始する。ただし、駆動制御部５は、音声情報の出力開始時に、超指向性スピーカ２ａ、２ｂの音量を、所定の音量（例えば実施の形態２で求めた音量）まで徐々に大きくするように制御する。従って、超指向性スピーカ２ａ、２ｂの出力開始時の音量は、所定の音量より小さい。
【００６８】
このような動作により、聴取者１０は超指向性スピーカ２ａ、２ｂの音声情報が徐々に聴こえてくるので、聴取者１０は、驚くことなく音声情報を聴ける。
【００６９】
尚、音声情報の出力開始時には、聴取者１０が音声情報の内容を切り替えた直後を含むようにしても良い。これにより、切り替えた後の音声情報が、突然、超指向性スピーカ２ａ、２ｂから聴こえるのを防止できる。
【００７０】
また、出力開始時の音量は、駆動制御部５が聴取者１０に応じて変化させても良い。即ち、図１４Ａ、図１４Ｂより、年齢が高いほど、かつ、男性ほど聴力低下量が大きくなるので、これらの聴取者の所定の音量は大きくなる。従って、出力開始時の音量を年齢や性別に無関係に、一律に設定すると、男性の高齢者の聴取者１０ほど所定の音量に至るまでに時間がかかる。
【００７１】
このことから、駆動制御部５は、出力開始時の音量が、所定の音量より低い範囲で、年齢や性別に応じて、男性の高齢者の聴取者１０ほど高くなるように設定する。これにより、どのような聴取者に対しても、突然、超指向性スピーカ２ａ、２ｂからの音声情報が聴こえるのを防止できる。
【００７２】
以上の構成、動作により、突然、超指向性スピーカ２ａ、２ｂからの音声情報が聴こえるのを防ぎ、状態に応じた音響特性を有する音声情報を出力できる。
【００７３】
（実施の形態４）
図６Ａは、本実施の形態における音響再生装置の概略図である。図６Ｂは、本実施の形態における音響再生装置のブロック図である。尚、図６Ａ、図６Ｂにおいて、実施の形態１の図１Ａ、図１Ｂと同じ構成要素には同じ符号を付して、詳細な説明を省略する。音響再生装置１１１の構成上の特徴は、超指向性スピーカ２ａ、２ｂの音声情報を出力する方向を変えられる点である。これにより、超指向性スピーカ２ａ、２ｂの音声情報を出力する方向を、高齢者の聴取者１０の好みの位置に向くように調整できる。
【００７４】
また、本実施の形態の音響再生装置１１１の特徴は、駆動制御部５が、聴取者情報を基に、超指向性スピーカ２ａ、２ｂの音声情報を出力する方向を変えられる点である。
【００７５】
これにより、高齢者の聴取者１０の位置が移動したとしても、情報取得装置４からの聴取者情報を基に、聴取者１０に追従して超指向性スピーカ２ａ、２ｂの音声情報を出力する方向を変えられる。そのため、聴取者１０は、超指向性スピーカ２ａ、２ｂの可動範囲に基づく音声情報の出力範囲において、どの位置にいても音声情報を聴ける。上記以外の動作は実施の形態１と同じである。
【００７６】
以下、より具体的に本実施の形態４の特徴となる構成、動作について説明する。図６Ａ、図６Ｂにおいて、音響再生装置１１１は、調整機構２０ａ、２０ｂを有する。調整機構２０ａは、駆動制御部５と超指向性スピーカ２ａに電気的に接続され、超指向性スピーカ２ａの音声情報を出力する方向を変える。調整機構２０ｂは、駆動制御部５と超指向性スピーカ２ｂに電気的に接続され、超指向性スピーカ２ｂの音声情報を出力する方向を変える。駆動制御部５は、聴取者情報に基づいて、調整機構２０ａ、２０ｂにより、超指向性スピーカ２ａ、２ｂの音声情報を出力する方向を変える。
【００７７】
また、図６Ａ、図６Ｂの構成では、音響再生装置１１１が画像表示装置２０を更に有している。画像表示装置２０としては、例えば液晶ディスプレイやプラズマディスプレイや有機ＥＬディスプレイ等が用いられる。本実施の形態では、画像表示装置２０には駆動制御部５が内蔵されている。ただし、画像表示装置２０と駆動制御部５は別々であってもよい。画像表示装置２０は駆動制御部５と電気的に接続されている。
【００７８】
次に、動作について図４を参照しながら説明する。駆動制御部５は、情報取得装置４からの聴取者情報に基いて、聴取者の年齢を判断し、高齢の聴取者１０であると判断すれば、超指向性スピーカ２ａ、２ｂを聴取者１０に向ける。即ち、駆動制御部５は、情報取得装置４からの画像情報を含む聴取者情報から、聴取者１０の位置を求め、その位置に超指向性スピーカ２ａ、２ｂの音声情報が出力するように調整機構２０ａ、２０ｂを制御する。
【００７９】
このような動作により、聴取者１０が任意の位置にいても、駆動制御部５は、その位置を判断し、その位置に向けて超指向性スピーカ２ａ、２ｂの音声情報を出力する方向を調整する。従って、聴取者１０は、超指向性スピーカ２ａ、２ｂの可動範囲に基づく音声情報の出力範囲であれば、どの位置にいても音声情報を聴ける。更に、音声情報の再生中に聴取者１０が移動しても、駆動制御部５は、聴取者１０に追従して超指向性スピーカ２ａ、２ｂの音声情報を出力する方向を調整する。従って、聴取者１０は、超指向性スピーカ２ａ、２ｂの可動範囲に基づく音声情報の出力範囲であれば、移動中であっても音声情報を聴ける。
【００８０】
尚、駆動制御部５は、全ての聴取者の離席により、聴取者が情報取得装置４の前にいないと判断すれば、スピーカ３ａ、３ｂのみから音声情報を再生し、画像表示装置２０の画像を消すようにしてもよい。このような構成にすることにより、家事などをしながら音楽だけ聴くことが可能になる。または、超指向性スピーカ２ａ、２ｂとスピーカ３ａ、３ｂの音声情報の再生を止めるとともに、画像表示装置２０の画像を消してもよい。これにより更に省電力化できる。
【００８１】
以上の構成、動作により、聴取者１０の位置に応じて、超指向性スピーカ２ａ、２ｂの音声情報を出力する方向を調整して、聴取者や、その状態に応じた音響特性を有する音声情報が出力できる。
【００８２】
尚、本実施の形態では、駆動制御部５が超指向性スピーカ２ａ、２ｂの方向を電動による調整機構２０ａ、２０ｂにより調整したが、手動で調整しても良い。すなわち、調整機構２０ａ、２０ｂは、駆動制御部５と超指向性スピーカ２ａ、２ｂに電気的に接続されていなくてもよい。この場合、聴取者１０に追従した超指向性スピーカ２ａ、２ｂの方向調整はできなくなるが、聴取者１０が好みの位置から動かずに音声情報を聴く際に、手動で超指向性スピーカ２ａ、２ｂの方向を調整できる。これにより、調整機構を簡略化できる。また、本実施の形態では、超指向性スピーカ２ａ、２ｂの方向だけを調整できるようにしたが、スピーカ３ａ、３ｂの方向を調整できるようにしてもよい。
【００８３】
更に、超指向性スピーカ２ａ、２ｂは、聴取者に対し、水平方向は駆動制御部５により超指向性スピーカ２ａ、２ｂの方向が変えられる構成とし、垂直方向は手動で超指向性スピーカ２ａ、２ｂの方向が調整できる構成にしても良い。水平方向の調整範囲よりも垂直方向の調整範囲の方が小さい場合、即ち、垂直方向は一旦調整した後、それほど頻繁に調整することが少ない場合に、この構成は有用である。調整頻度の少ない垂直方向を手動とすることで、駆動部１５の構造が簡単になり、コストを低減できる。
【００８４】
また、本実施の形態では、画像表示装置２０を有した構成を説明した。しかし、画像表示装置２０を有さない構成であってもよい。例えば、図１Ａ、図１Ｂにおいて、超指向性スピーカ２ａ、２ｂの音声情報を出力する方向の調整が可能であってもよい。逆に、図１Ａ、図１Ｂにおいて、画像表示装置２０を有する構成としても良い。
【００８５】
また、本実施の形態を、実施の形態３の動作を組み合わせても良い。即ち、駆動制御部５が超指向性スピーカ２ａ、２ｂの方向を調整している間も音声情報を出力し続けると、超指向性スピーカ２ａ、２ｂが聴取者１０の方向に向いた際に、急に音声情報が聴こえる場合がある。そこで、駆動制御部５が超指向性スピーカ２ａ、２ｂの方向を調整した後に、超指向性スピーカ２ａ、２ｂの音量を、所定の音量まで徐々に大きくするように制御する。このように音声情報の出力を開始することで、超指向性スピーカ２ａ、２ｂの方向調整後に、音声情報が、突然、超指向性スピーカ２ａ、２ｂから聴こえることを防止できる。
【００８６】
（実施の形態５）
図７は、本実施の形態における音響再生装置による聴取者が２人の場合の音場と聴取者との位置関係を示す概念図である。図８は、本実施の形態における音響再生装置による聴取者が３人の場合の音場と聴取者との位置関係を示す概念図である。図９は、本実施の形態における音響再生装置による聴取者が３人の場合の音場と聴取者との位置関係を示す他の概念図である。図１０は、本実施の形態における音響再生装置による聴取者が１人の場合の音場と聴取者との位置関係を示す概念図である。
【００８７】
本実施の形態における音響再生装置は、実施の形態４で述べた図６Ａ、図６Ｂの構成と同じであるので、その詳細な説明を省略する。なお、図７、図８、図９、図１０において、情報取得装置４、駆動制御部５、及び画像表示装置２０は省略されている。
【００８８】
本実施の形態における音響再生装置１１１の特徴は、次に示す動作である。まず、駆動制御部５は、聴取者情報により聴取者の人数と位置を検出する。次に、駆動制御部５は、聴取者の人数が超指向性スピーカ２ａ、２ｂの数（本実施の形態では図６Ａ、図６Ｂに示すように２個）と等しければ、超指向性スピーカ２ａ、２ｂを聴取者の位置と１対１で対応する方向に向ける。一方、聴取者の人数が超指向性スピーカ２ａ、２ｂの数と等しくなければ、駆動制御部５は、超指向性スピーカ２ａ、２ｂを聴取者のいずれかに向ける。
【００８９】
これにより、駆動制御部５は、複数の高齢者に、超指向性スピーカ２ａ、２ｂからの音声情報を聴かせられる。
【００９０】
また、本実施の形態における音響再生装置１１１は、次に示す動作を行う。まず、駆動制御部５は、聴取者情報より得られた聴取者の人数が、超指向性スピーカ２ａ、２ｂの数（ここでは２個）より多ければ、聴取者情報により聴取者と超指向性スピーカ２ａ、２ｂとの距離を求める。次に、駆動制御部５は、超指向性スピーカ２ａ、２ｂの最大音圧（図２より超指向性スピーカ２ａ、２ｂから２ｍ）の近くにいる聴取者に、超指向性スピーカ２ａ、２ｂが向くようにする。
【００９１】
これにより、駆動制御部５は、高齢者の聴取者の数が超指向性スピーカ２ａ、２ｂの数より多い場合に、超指向性スピーカ２ａ、２ｂによる音声情報が最も聴きやすい聴取者に超指向性スピーカ２ａ、２ｂを向けられる。
【００９２】
あるいは、駆動制御部５は、聴取者情報により聴取者を判断し、予め登録された優先順位の高い聴取者に、超指向性スピーカ２ａ、２ｂを向ける。
【００９３】
これにより、高齢者の聴取者と若年者の聴取者が同時にいる場合、高齢者の聴取者を予め優先順位の高い聴取者として登録しておくことで、駆動制御部５は、優先的に高齢者の聴取者に対して超指向性スピーカ２ａ、２ｂを向ける。従って、高齢者の聴取者も、若年者の聴取者も、同時に好適な音量で音声情報を聴ける。
【００９４】
上記以外の動作は実施の形態１と同じである。以下、より具体的に本実施の形態の動作を説明する。まず、駆動制御部５は情報取得装置４（カメラ）から得られた聴取者情報に基いて、聴取者の人数をカウントするとともに、その位置を求める。
【００９５】
次に、駆動制御部５は聴取者の人数と超指向性スピーカ２ａ、２ｂの数（２個）とを比較する。以下、比較結果に応じた駆動制御部５の動作を、実施例１〜４として説明する。
【００９６】
（実施例１）
図７を参照しながら、聴取者の人数が超指向性スピーカ２ａ、２ｂの数と等しい場合（ここでは聴取者の人数が２人の場合）を以下に説明する。図７において、２名の高齢者の聴取者、即ち左側の聴取者３１と右側の聴取者３３は並んで座っている。要するに、左側の聴取者３１と右側の聴取者３３は共に聴力低下者である。駆動制御部５は、左側の聴取者３１と右側の聴取者３３の位置をすでに求めており、左側の超指向性スピーカ２ａを左側の聴取者３１へ、右側の超指向性スピーカ２ｂを右側の聴取者３３へ、それぞれ向ける。換言すれば、駆動制御部５は、超指向性スピーカ２ａ、２ｂを、各聴取者の位置と１対１で対応する方向に向ける。これにより、左側の聴取者３１は左側の超指向性スピーカ２ａの音声情報を、右側の聴取者３３は右側の超指向性スピーカ２ｂの音声情報をそれぞれ聴ける。
【００９７】
同時に、左側の聴取者３１と右側の聴取者３３は、いずれも左右のスピーカ３ａ、３ｂが再生する音声情報も聴ける。
【００９８】
これらのことから、高齢者である左側の聴取者３１と右側の聴取者３３は、左右のスピーカ３ａ、３ｂで再生される低音域を含む音声情報と、超指向性スピーカ２ａ、２ｂから再生される主に中音域の音声情報を同時に聴ける。その結果、両方の高齢者の聴取者にとって聴きやすい音声情報を再生できる。
【００９９】
（実施例２）
次に聴取者の人数が超指向性スピーカ２ａ、２ｂの数より多い場合（ここでは聴取者の人数が３人の場合）を、図８を参照しながら説明する。左側の聴取者３１と中央の聴取者３５が並んで座り、右側の聴取者３３は他の聴取者よりも後方に座っている。左側の聴取者３１と右側の聴取者３３および中央の聴取者３５は全員、聴力低下者である。この場合の基本的な駆動制御部５の制御は、上記の実施例１と同じであるが、異なる点は、聴取者の人数が超指向性スピーカ２ａ、２ｂの数より多いという点である。
【０１００】
駆動制御部５は、聴取者の人数が超指向性スピーカ２ａ、２ｂの数より多いと判断すれば、聴取者情報に基いて、各聴取者と超指向性スピーカ２ａ、２ｂとの距離を求める。
【０１０１】
ここで、距離の求め方として、駆動制御部５は、まず情報取得装置４を構成するカメラが撮影した画像（聴取者情報の一部）に写る各聴取者のピントを画像処理により合わせる動作を順次行う。そして、駆動制御部５はピントが合った際の画像処理に要した補正係数から、カメラと各聴取者との距離を求める。次に、駆動制御部５は既に求めた各聴取者の位置から、カメラと各聴取者との角度を求める。超指向性スピーカ２ａ、２ｂとカメラとの距離は既知であり、駆動制御部５のメモリに記憶されているので、駆動制御部５は、これらの距離と角度より、超指向性スピーカ２ａ、２ｂから各聴取者までの距離を計算する。尚、上記の超指向性スピーカ２ａ、２ｂから各聴取者までの距離の求め方は一例であり、他の距離計測手法を用いても良い。
【０１０２】
次に、駆動制御部５は、計算された超指向性スピーカ２ａ、２ｂから各聴取者までの距離と、メモリに記憶されている超指向性スピーカ２ａ、２ｂの最大音圧（ここでは２ｍ）までの距離とを比較する。
【０１０３】
次に、駆動制御部５は、超指向性スピーカ２ａ、２ｂから聴取者までの距離が、超指向性スピーカ２ａ、２ｂの最大音圧までの距離に最も近い位置にいる聴取者に、超指向性スピーカ２ａ、２ｂを向ける。すなわち、駆動制御部５は、超指向性スピーカ２ａ、２ｂからの音圧が大きい位置にいる聴取者（聴力低下者）を優先して、超指向性スピーカ２ａ、２ｂの音声情報を出力する。
【０１０４】
図８の場合、左側の聴取者３１が左側の超指向性スピーカ２ａの最大音圧に最も近いため、駆動制御部５は左側の超指向性スピーカ２ａを左側の聴取者３１の方向に向ける。
【０１０５】
また、右側の超指向性スピーカ２ｂに対しては、その最大音圧に近い位置にいる聴取者は中央の聴取者３５であるので、駆動制御部５は右側の超指向性スピーカ２ｂを中央の聴取者３５の方向に向ける。
【０１０６】
このようにして、超指向性スピーカ２ａ、２ｂは、その音声情報の再生が最も効果的となる左側の聴取者３１と中央の聴取者３５に向くので、音響再生装置１１１は、実施例１の場合と同様に、聴きやすい音声情報を再生できる。
【０１０７】
尚、右側の聴取者３３に対しては、超指向性スピーカ２ａ、２ｂからの音声情報の再生効果が左側の聴取者３１と中央の聴取者３５に比べ少なくなるものの、スピーカ３ａ、３ｂからの音声情報の再生と併せた音を聴ける。
【０１０８】
また、駆動制御部５は常にカメラからの画像信号により、超指向性スピーカ２ａ、２ｂと各聴取者との距離を計算している。従って、例えば中央の聴取者３５が離席した場合、駆動制御部５は、中央の聴取者３５の次に、右側の超指向性スピーカ２ｂの最大音圧に近い位置にいる右側の聴取者３３に超指向性スピーカ２ｂを向けるよう制御する。その結果、右側の聴取者３３には、最大音圧の位置よりは若干小さい音にはなるものの、超指向性スピーカ２ｂからの音声情報を聴ける。その結果、右側の聴取者３３に対して聴きやすい音声情報が再生される。
【０１０９】
（実施例３）
聴取者の人数が超指向性スピーカ２ａ、２ｂの数より多い場合（ここでは聴取者の人数が３人の場合）で、上記実施例２と異なる位置に聴取者がいる場合を、図９を参照しながら説明する。３名の聴取者、即ち左側の聴取者３１、右側の聴取者３３、および中央の聴取者３５は、全員が並んで座っている。
【０１１０】
実施例３が実施例２と異なる点は、聴取者全員が並んで座っているため、超指向性スピーカ２ａ、２ｂの最大音圧の距離に複数の聴取者がいる点である。また、全員が聴力低下者であるとは限らない。
【０１１１】
ここで、実施例２で述べた動作を適用し、駆動制御部５が厳密に距離を求めて、超指向性スピーカ２ａ、２ｂの最大音圧に最も近い聴取者に、超指向性スピーカ２ａ、２ｂを向ける動作を行っても良い。
【０１１２】
あるいは、実施例２とは異なる動作を行っても良い。以下に実施例２とは異なる動作について説明する。
【０１１３】
駆動制御部５はカメラからの出力を画像処理することにより、各聴取者の顔を判断する。そして、予め登録された優先順位の高い聴取者に対し、超指向性スピーカ２ａ、２ｂの方向を向ける。具体的には、次のような動作となる。
【０１１４】
図９において、左側の聴取者３１の位置でも、中央の聴取者３５の位置でも、左側の超指向性スピーカ２ａからの音圧はほぼ同じである。すなわち、左側の超指向性スピーカ２ａの最大音圧の箇所は、左側の聴取者３１の位置と中央の聴取者３５の位置では差がない。
【０１１５】
また、右側の聴取者３３の位置でも、中央の聴取者３５の位置でも、右側の超指向性スピーカ２ｂからの音圧はほぼ同じである。すなわち、右側の超指向性スピーカ２ｂの最大音圧の箇所は、右側の聴取者３３の位置と中央の聴取者３５の位置では差がない。
【０１１６】
駆動制御部５は各聴取者の顔を判断した後、予めメモリに登録された優先順位の高い聴取者の顔と各聴取者の顔を比較する。ここで、年齢の高い順に優先順位を高くしておく。ここでは中央の聴取者３５、左側の聴取者３１、右側の聴取者３３の順に年齢が高い（すなわち優先順位が高い）とする。ただし、優先順位は年齢の高い順に限らず、聴力が弱い順としてもよい。
【０１１７】
駆動制御部５は、各聴取者の内、最も優先順位の高い聴取者、即ち中央の聴取者３５の位置に超指向性スピーカ２ａ、２ｂのいずれかが向くように制御する。ここで、図９の場合は、左側の超指向性スピーカ２ａと中央の聴取者３５との距離と、右側の超指向性スピーカ２ｂと中央の聴取者３５との距離とがほぼ等しいため、どちらの超指向性スピーカ２ａ、２ｂを中央の聴取者３５の方向に向けても良い。
【０１１８】
そこで、駆動制御部５は、次に優先順位の高い聴取者、すなわち左側の聴取者３１の方向に超指向性スピーカ２ａを向ける。これにより、左側の超指向性スピーカ２ａの方向が決まるので、駆動制御部５は、残った右側の超指向性スピーカ２ｂの方向を中央の聴取者３５に向ける。
【０１１９】
このような動作により、優先順位の高い中央の聴取者３５と左側の聴取者３１には、左右のスピーカ３ａ、３ｂから再生される低音域を含む音声情報と、超指向性スピーカ２ａ、２ｂから再生される主に中音域の音声情報を同時に聴ける。従って、音響再生装置１１１は、高齢者である中央の聴取者３５と左側の聴取者３１に聴きやすい音声情報を再生できる。また、若年者である右側の聴取者３３は、スピーカ３ａ、３ｂからの音声情報を聴ける。このように、高齢者と若年者が同席している場合は、優先順位の高い高齢者に超指向性スピーカ２ａ、２ｂを向けることで、高齢者にも若年者にも聞きやすい音声情報の再生が可能となる。
【０１２０】
尚、実施例２では、駆動制御部５は最大音圧に最も近い聴取者に超指向性スピーカ２ａ、２ｂを向け、実施例３では、駆動制御部５は優先順位の高い聴取者に超指向性スピーカ２ａ、２ｂを向けた。しかし、駆動制御部５は、これらのどちらの動作を優先しても構わない。また、どちらの動作を優先させるかを聴取者が任意に選択できる構成としても良い。
【０１２１】
（実施例４）
聴取者の人数が超指向性スピーカ２ａ、２ｂの数より少ない場合（ここでは聴取者の人数が１人の場合）を、図１０を参照しながら説明する。本実施例では、中央の聴取者３５のみが座っている。中央の聴取者３５は聴力低下者である。
【０１２２】
ここでは中央の聴取者３５しかいないので、超指向性スピーカ２ａ、２ｂの最大音圧までの距離によらず、両方の超指向性スピーカ２ａ、２ｂを中央の聴取者３５の方向に向ける。その結果、中央の聴取者３５は、左右のスピーカ３ａ、３ｂから再生される低音域を含む音声情報と、両方の超指向性スピーカ２ａ、２ｂから再生される主に中音域の音声情報を同時に聴ける。この場合、中央の聴取者３５には両方の超指向性スピーカ２ａ、２ｂからの音声情報が届くので、より明瞭な音声情報を聴ける。
【０１２３】
尚、駆動制御部５が聴取者の人数を１人と判断した場合は、駆動制御部５が左右の超指向性スピーカ２ａ、２ｂに対し、それぞれ左チャンネル、右チャンネルの音声情報を再生するようにしても良い。この場合、左右のスピーカ３ａ、３ｂで再生される音声情報と相まって、左右方向の音声情報の広がりを明瞭に聴ける。
【０１２４】
また、駆動制御部５が聴取者の人数を１人と判断した場合は、駆動制御部５が左右の超指向性スピーカ２ａ、２ｂに対し、左右のスピーカ３ａ、３ｂで再生される音声情報とは異なる音声情報（例えば５．１チャンネル音声信号のいずれか）を出力するようにしても良い。これにより、聴取者は、周囲に多くのスピーカを配することなくサラウンド効果が得られる。
【０１２５】
以上、実施例２〜４で説明したように、駆動制御部５は、聴取者の人数が超指向性スピーカ２ａ、２ｂの数と等しくなければ、全ての超指向性スピーカ２ａ、２ｂの方向が聴取者のいずれかの位置に向くように制御する。これにより、聴取者は上記の効果が得られる。
【０１２６】
尚、聴力低下者がいなくなった場合の動作については、実施の形態１や実施の形態４で述べた動作と同じである。
【０１２７】
以上の構成、動作により、聴取者の人数や優先順位に応じて、超指向性スピーカ２ａ、２ｂの音声情報を出力する方向を調整して、聴取者や、その状態に応じた音響特性を有する音声情報を出力できる。
【０１２８】
（実施の形態６）
図１１は、本実施形態における音響再生装置の動作概念図である。本実施の形態における音響再生装置の特徴は、実施の形態４で述べた図６Ａ、図６Ｂの音響再生装置１１１がリモートコントローラ４１を有する点である。本実施の形態において、実施の形態４と同じ構成には同じ符号を付して、詳細な説明を省略する。リモートコントローラ４１は、無線または有線で駆動制御部５に接続される。情報取得装置４は無線信号４５の受信部４０を有する。尚、リモートコントローラ４１は無線に限定されず、有線であっても良い。ただし、操作性の観点から無線の方が望ましい。
【０１２９】
次に、音響再生装置の動作を説明する。聴取者は、リモートコントローラ４１から信号を駆動制御部５に送信する。情報取得装置４は、リモートコントローラ４１から信号を聴取者情報として、受信部４０で取得する。駆動制御部５は、その信号に基づいて、スピーカ３ａ、３ｂと超指向性スピーカ２ａ、２ｂの音量を調整する。さらに、駆動制御部５は、リモートコントローラ４１の位置を、聴取者の位置として判断する。そして駆動制御部５は、超指向性スピーカ２ａ、２ｂをリモートコントローラ４１の方に向ける。本実施の形態では、駆動制御部５は、リモートコントローラ４１の位置を、聴取者の位置として検出できる。
【０１３０】
図１１では、聴取者は１名とし、その聴取者がリモートコントローラ４１を操作しているとする。従って、図１１におけるリモートコントローラ４１の位置に聴取者がいることになるが、図１１では聴取者を省略している。
【０１３１】
聴取者が聴力低下者である場合、上記の操作により、超指向性スピーカ２ａ、２ｂが聴力低下者の位置であるリモートコントローラ４１の方向に向く。すなわち、本実施の形態では、聴力低下者を判断するために顔認証などの画像処理を行う必要がない。
【０１３２】
尚、リモートコントローラ４１は、音響再生装置の遠隔操作だけでなく、画像表示装置２０の遠隔操作ができるようにしてもよい。
【０１３３】
また、本実施の形態では、図６Ａ、図６Ｂの音響再生装置１１１がリモートコントローラ４１を有するとして説明したが、図１Ａ、図１Ｂの音響再生装置１が、リモートコントローラ４１を有してもよい。
【０１３４】
本実施の形態では、超指向性スピーカ２ａ、２ｂがリモートコントローラ４１の方向に向く場合を説明した。しかし、例えば、リモートコントローラ４１に超指向性スピーカ２ａ用のスイッチと、超指向性スピーカ２ｂ用のスイッチを設定しておき、超指向性スピーカ２ａ、２ｂの一方だけがリモートコントローラ４１の方向を向くようにしてもよい。このような構成にすることにより、ある聴取者がリモートコントローラ４１を操作し、超指向性スピーカ２ａを自分の方向に向け、その後、他の聴取者がリモートコントローラ４１を操作し、超指向性スピーカ２ｂを自分の方向に向けることができる。
【０１３５】
尚、本実施の形態１〜６では聴取者に高齢者などの聴力低下者が含まれる場合について述べたが、聴取者が若年者のみの場合であっても、本実施の形態と同じ動作を行うようにしても良い。
【産業上の利用可能性】
【０１３６】
本発明にかかる音響再生装置は、聴力が低下した聴取者と聴力が低下していない聴取者に、互いに適した音量で音声等の情報を提供することができる。そのため、特に、聴力の異なる聴取者に対する音響再生装置として有用である。
【符号の説明】
【０１３７】
１，１１１    音響再生装置
２ａ，２ｂ    超指向性スピーカ（指向性の狭いスピーカ）
３ａ，３ｂ    スピーカ（指向性の広いスピーカ）
４    情報取得装置
５    駆動制御部
１０，１１ａ，１１ｂ，３１，３３，３５    聴取者
２０    画像表示装置
２０ａ，２０ｂ    調整機構
４０    受信部
４１    リモートコントローラ
【図１Ａ】
2013042324.tif 000003
【図１Ｂ】
2013042324.tif 000004
【図２】
2013042324.tif 000005
【図３Ａ】
2013042324.tif 000006
【図３Ｂ】
2013042324.tif 000007
【図４】
2013042324.tif 000008
【図５】
2013042324.tif 000009
【図６Ａ】
2013042324.tif 000010
【図６Ｂ】
2013042324.tif 000011
【図７】
2013042324.tif 000012
【図８】
2013042324.tif 000013
【図９】
2013042324.tif 000014
【図１０】
2013042324.tif 000015
【図１１】
2013042324.tif 000016
【図１２】
2013042324.tif 000017
【図１３】
2013042324.tif 000018
【図１４Ａ】
2013042324.tif 000019
【図１４Ｂ】
2013042324.tif 000020
【手続補正書】
【提出日】平成25年2月18日(2013.2.18)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】請求項１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項１】
パラメトリック効果を利用した指向性を有する第１のスピーカと、
前記第１のスピーカよりも指向性が広い第２のスピーカと、
聴取者の情報を取得する情報取得装置と、
前記第１のスピーカ、前記第２のスピーカおよび前記情報取得装置と
電気的に接続された駆動制御部とを有し、
前記駆動制御部は、前記情報と、前記第１のスピーカの周波数特性と、前記第２のスピーカの周波数特性に基づいて、前記第１のスピーカの音量と、前記第２のスピーカの音量を調整し、前記第１のスピーカと前記第２のスピーカから音声情報を出力する
音響再生装置。
【国際調査報告】
2013042324.tif 000021
2013042324.tif 000022
2013042324.tif 000023
2013042324.tif 000024