(57)【要約】【課題】音声を聞かせる対象との距離に拘わらず対象に向けて聞き取り可能なレベルの音声を出力することを可能とする。【解決手段】音声出力装置を、スピーカと、対象との距離に関する情報を取得する取得部と、取得部によって取得された距離に関する情報に基づいてスピーカの指向角度を変えることにより、スピーカより出力される出力音の音圧を変える制御部とを備える構成とする。【選択図】図５
2019205101.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
スピーカと、
対象との距離に関する情報を取得する取得部と、
前記取得部によって取得された距離に関する情報に基づいて前記スピーカの指向角度を変えることにより、前記スピーカより出力される出力音の音圧を変える制御部と、
を備える、
音声出力装置。
【請求項２】
前記スピーカは、
音声信号に応じて振動する振動子と、
前記スピーカの前方に向けて角度を持って拡がっており、前記振動子による振動によって生じた音波を前記スピーカの前方に向けて放出する錘状のホーンと、
を有し、
前記制御部は、
前記取得部によって取得された距離に関する情報に基づいて前記音波を放出する前記ホーンの前記前方への拡がり角を変更する、
請求項１に記載の音声出力装置。
【請求項３】
前記スピーカは、
下方に向けて音を出力し、
前記取得部は、
前記スピーカの高度を測定し、
前記制御部は、
前記取得部によって測定された高度に応じて前記スピーカの指向角度を変えることにより、前記音圧を変える、
請求項１又は請求項２に記載の音声出力装置。
【請求項４】
前記制御部は、
前記取得部によって測定された高度が第一の高度以下のとき、前記スピーカの指向角度を第一の角度に設定し、
前記取得部によって測定された高度が第一の高度を超えるとき、前記スピーカの指向角度を前記第一の角度よりも狭い第二の角度に設定する、
請求項３に記載の音声出力装置。
【請求項５】
音声信号を記憶する記憶部と、
前記記憶部に記憶された音声信号を前記スピーカに出力する出力部と、
を更に備え、
前記スピーカは、
前記出力部より入力された音声信号に応じた音を出力する、
請求項１から請求項４の何れか一項に記載の音声出力装置。
【請求項６】
音声信号を外部装置から受信する受信部と、
前記受信部で受信された音声信号を前記スピーカに出力する出力部と、
を更に備え、
前記スピーカは、
前記出力部より入力された音声信号に応じた音を出力する、
請求項１から請求項４の何れか一項に記載の音声出力装置。
【請求項７】
スピーカと、
対象との距離に関する情報を取得する取得部と、
前記取得部によって取得された距離に関する情報に基づいて前記スピーカより出力される出力音の音量を変えることにより、前記出力音の音圧を変える制御部と、
を備える、
音声出力装置。
【請求項８】
請求項１から請求項７の何れか一項に記載の音声出力装置を備える、
飛行体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、音声を出力する音声出力装置及び音声出力装置を備える飛行体に関する。
【背景技術】
【０００２】
飛行中に音声を出力する飛行体が知られている。例えば特許文献１に、搭載されたスピーカから地上の滞留者に向けて音声を出力するドローンが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【非特許文献１】片岡義明、“新宿中央公園でドローンを活用した災害対応実証実験”、［online］、平成２９年２月１４日、内閣府、［平成３０年４月１９日検索］、インターネット＜URL：http://qzss.go.jp/news/archive/drone_170214.html＞
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
非特許文献１において、飛行体（言い換えるとスピーカ）の高度が高いときにスピーカから音声が出力されると、音声を聞かせる対象である地上の滞留者とスピーカとの距離が遠く離れていることから、聞き取り可能なレベルの音声が地上の滞留者に届かない場合がある。
【０００５】
本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、音声を聞かせる対象との距離に拘わらず対象に向けて聞き取り可能なレベルの音声を出力することが可能な音声出力装置及びこの音声出力装置を備える飛行体を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の一実施形態に係る音声出力装置は、スピーカと、対象との距離に関する情報を取得する取得部と、取得部によって取得された距離に関する情報に基づいてスピーカの指向角度を変えることにより、スピーカより出力される出力音の音圧を変える制御部とを備える。
【０００７】
このように構成された音声出力装置によれば、対象との距離に関する情報に基づいてスピーカより出力される出力音の音圧が変えられるため、対象との距離に拘わらず対象に向けて聞き取り可能なレベルの音を出力することが可能となる。
【０００８】
スピーカは、音声信号に応じて振動する振動子と、スピーカの前方に向けて角度を持って拡がっており、振動子による振動によって生じた音波をスピーカの前方に向けて放出する錘状のホーンとを有する構成としてもよい。この場合、制御部は、取得部によって取得された距離に関する情報に基づいて、音波を放出するホーンの、スピーカの前方への拡がり角を変更する。
【０００９】
スピーカは、下方に向けて音を出力する構成としてもよい。この場合、取得部は、スピーカの高度を測定する。制御部は、取得部によって測定された高度に応じてスピーカの指向角度を変えることにより、スピーカより出力される出力音の音圧を変える。
【００１０】
制御部は、取得部によって測定された高度が第一の高度以下のとき、スピーカの指向角度を第一の角度に設定し、取得部によって測定された高度が第一の高度を超えるとき、スピーカの指向角度を第一の角度よりも狭い第二の角度に設定する構成としてもよい。
【００１１】
本発明の一実施形態に係る音声出力装置は、音声信号を記憶する記憶部と、記憶部に記憶された音声信号をスピーカに出力する出力部とを更に備え、出力部より入力された音声信号に応じた音をスピーカが出力する構成としてもよい。
【００１２】
本発明の一実施形態に係る音声出力装置は、音声信号を外部装置から受信する受信部と、受信部で受信された音声信号をスピーカに出力する出力部とを更に備え、出力部より入力された音声信号に応じた音をスピーカが出力する構成としてもよい。
【００１３】
本発明の別の一実施形態に係る音声出力装置は、スピーカと、対象との距離に関する情報を取得する取得部と、取得部によって取得された距離に関する情報に基づいてスピーカより出力される出力音の音量を変えることにより、出力音の音圧を変える制御部とを備える。
【００１４】
本発明の一実施形態に係る飛行体は、上記の音声出力装置を備える。
【発明の効果】
【００１５】
本発明の一実施形態によれば、音声を聞かせる対象との距離に拘わらず対象に向けて聞き取り可能なレベルの音声を出力することが可能な音声出力装置及びこの音声出力装置を備える飛行体が提供される。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の一実施形態に係るドローンの構成を模式的に示す図である。
【図２】本実施形態に係るドローン（主に、ドローンに備えられる音声出力装置）の構成を示すブロック図である。
【図３】本実施形態に係るドローンに備えられるホーンの構成を模式的に示す斜視図（図３（ａ））及びホーンを図３（ａ）のＡＡ面で切断したときの断面図（図３（ｂ））である。
【図４】ホーンの拡がり角を広げたときの状態（低音圧・広指向状態）及びホーンの拡がり角を狭めたときの状態（高音圧・狭指向状態）を説明するための模式図である。
【図５】本実施形態において、ドローンに備えられるマイクロコンピュータにより実行される、ホーンの拡がり角を制御する処理のフローチャートを示す図である。
【図６】本実施形態の変形例１に係るホーンの構成を模式的に示す斜視図である。
【図７】本実施形態の変形例２に係るホーンの構成を模式的に示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明の実施形態に係る飛行体について図面を参照しながら説明する。以下においては、飛行体の一実施形態として、ドローンを例に取り説明する。なお、飛行体はドローンに限らず、飛行船や航空機であってもよい。
【００１８】
図１は、本発明の一実施形態に係るドローン１の構成を模式的に示す図である。図１に示されるように、ドローン１は、筐体１ａ及び筐体１ａに設けられた複数のプロペラ１ｂを備えている。筐体１ａの底面にはスピーカＳＰが取り付けられている。なお、本実施形態では、便宜上、ドローンに備えられる基本的な構成（例えば、プロペラ１ｂを高速回転させるための回転機構や、動力源であるバッテリ、飛行中のドローン１の姿勢等を検出するセンサ等）については、その図示及び説明を適宜省略又は簡略化する。
【００１９】
図２は、本実施形態に係るドローン１（主に、ドローン１に備えられる音声出力装置）の構成を示すブロック図である。図２に示されるように、ドローン１は、スピーカＳＰに加えて、マイクロコンピュータ１０、ワイヤレスマイク用レシーバ１２、リモートコントローラ用レシーバ１４、メモリ１６、音声信号処理回路１８、音量調節回路２０、パワーアンプ２２、高度計２４及びホーン稼働用モータ２６を備えている。
【００２０】
受信部であるワイヤレスマイク用レシーバ１２には、外部装置であるワイヤレスマイクＭＩＣより出力される音声信号が入力される。ワイヤレスマイク用レシーバ１２に入力された音声信号は、音声信号処理回路１８に出力される。
【００２１】
リモートコントローラ用レシーバ１４には、リモートコントローラＲＣより出力される制御信号が入力される。この制御信号には、ドローン１の飛行動作（旋回、上昇、下降等）を制御する信号以外に、規定の音声（例えば災害発生時における避難誘導用アナウンス）をスピーカＳＰから出力させるための音声出力指示信号が含まれる。避難誘導用アナウンス等の規定の音声信号は、記憶部であるメモリ１６に予め格納されている。
【００２２】
リモートコントローラ用レシーバ１４に入力された音声出力指示信号は、マイクロコンピュータ１０に出力される。マイクロコンピュータ１０は、リモートコントローラ用レシーバ１４より音声出力指示信号が入力されると、メモリ１６から規定の音声信号を読み出して、音声信号処理回路１８に出力する。
【００２３】
音声信号処理回路１８は、ワイヤレスマイク用レシーバ１２又はマイクロコンピュータ１０より入力された音声信号に対し、イコライジング処理、トーンコントロール処理等の各種信号処理を施して、音量調節回路２０に出力する。
【００２４】
オペレータは、リモートコントローラＲＣを操作して音量値の変更をマイクロコンピュータ１０に指示することができる。マイクロコンピュータ１０は、リモートコントローラＲＣによる指示に応じて音量調節回路２０に対して音量値の変更を通知する。音量調節回路２０は、音声信号処理回路１８より入力された音声信号を、マイクロコンピュータ１０より通知された変更後の音量値（この通知が無い場合は前回と同じ音量値）に応じた増幅率で増幅して、パワーアンプ２２に出力する。
【００２５】
パワーアンプ２２は、音量調節回路２０より入力された音声信号を、人が聞き取り可能な音声としてスピーカＳＰが出力できるレベルまで電力増幅する。電力増幅された音声信号は、スピーカＳＰに出力される。これにより、話者がワイヤレスマイクＭＩＣを用いて話した音声又は規定の避難誘導用アナウンス等がスピーカＳＰから音として出力される。
【００２６】
マイクロコンピュータ１０、音声信号処理回路１８、音量調節回路２０及びパワーアンプ２２は、メモリ１６に記憶された音声信号又はワイヤレスマイク用レシーバ１２で受信されたワイヤレスマイクＭＩＣからの音声信号をスピーカＳＰに出力する出力部として動作する。
【００２７】
スピーカＳＰはホーンスピーカであり、エンクロージャ１００、振動子１１０及びホーン１２０を備えている。振動子１１０は、エンクロージャ１００内に設置されており、パワーアンプ２２より入力される音声信号に応じて振動する。ホーン１２０は、ドローン１の下方（言い換えると、スピーカＳＰの前方）に向けて角度を持って拡がる錘状部材であり、振動子１１０による振動によって生じた音波をドローン１の下方に向けて放出する。以下、説明の便宜上、ホーン１２０がドローン１の下方に向けて拡がる角度を「拡がり角θ」と記す（図１参照）。
【００２８】
ホーン１２０の拡がり角θは可変となっている。図３（ａ）は、ホーン１２０の構成を模式的に示す斜視図である。図３（ａ）中、実線は、拡がり角θが小さい状態（拡がり角θが角度θ１の状態）を示し、図３（ａ）中、破線は、拡がり角θが大きい状態（拡がり角θが角度θ１よりも大きい角度θ２の状態）を示す。
【００２９】
図３（ａ）に示されるように、ホーン１２０は、４枚の板状の隔壁１２２を有している。４枚の隔壁１２２は、樹脂成形品又は軽量な金属（例えばアルミ）部材であり、振動子１１０の前方のスペースＳを取り囲うように９０度間隔で配置されている。隣り合う隔壁１２２は、蛇腹部材１２４で連結されている。振動子１１０の前方のスペースＳが隔壁１２２及び蛇腹部材１２４によって取り囲われているため、振動子１１０による振動によって生じた音波は、隔壁１２２及び蛇腹部材１２４で反射・散乱されてスペースＳ内を伝播し、ホーン１２０からドローン１の下方に向けて放出される。
【００３０】
図３（ｂ）は、ホーン１２０を図３（ａ）のＡＡ面で切断したときの断面図を示す。図３（ｂ）に示されるように、ホーン１２０は、カム１２６を備えている。カム１２６は、不図示のギアを介してホーン稼働用モータ２６に連結されている。ホーン稼働用モータ２６は、ステッピングモータであり、駆動用のパルス信号がマイクロコンピュータ１０より入力される。ホーン稼働用モータ２６は、マイクロコンピュータ１０より入力されるパルス信号に応じてカム１２６を矢印Ｂ１方向又は矢印Ｂ２方向（図３（ｂ）参照）に動かす。
【００３１】
各隔壁１２２にはフォロア１２２ａが形成されている。隔壁１２２及び隔壁１２２に形成されたフォロア１２２ａは、不図示の付勢部材によって閉じ方向Ｃ１（拡がり角θが小さくなる方向であり、図３（ｂ）参照）に付勢されている。付勢部材によって付勢されたフォロア１２２ａには、カム１２６が当て付いている。ホーン稼働用モータ２６によってカム１２６が矢印Ｂ２方向に（実線で示す位置から破線で示す位置に）動かされ、矢印Ｂ２方向に動かされたカム１２６によってフォロア１２２ａが押されると、隔壁１２２は、開き方向Ｃ２（拡がり角θが大きくなる方向であり、図３（ｂ）参照）に動く。これにより、ホーン１２０の拡がり角θが角度θ１（図中、実線参照）で示すから角度θ２（図中、破線参照）に拡がる。
【００３２】
ホーン稼働用モータ２６によってカム１２６が矢印Ｂ１方向に（破線で示す位置から実線で示す位置に）動かされると、隔壁１２２は、フォロア１２２ａがカム１２６に当て付いたまま、付勢部材による付勢力によって閉じ方向Ｃ１に動く。これにより、ホーン１２０の拡がり角θが角度θ２から角度θ１に狭まる。
【００３３】
スピーカＳＰより出力される音声の音圧レベル（ｄＢ）は、スピーカＳＰの真下で最も高くなり、スピーカＳＰの真下から離れた角度位置ほど減衰する。スピーカＳＰの指向角度は、スピーカＳＰの真下を中心とした角度であって、スピーカＳＰより出力される音声の音圧レベルがスピーカＳＰの真下での音圧レベルと比べて６ｄＢ小さくなる場所まで拡がる角度である。
【００３４】
本実施形態では、振動子１１０による振動によって生じる音波の拡がりがホーン１２０によって規制されている。そのため、スピーカＳＰの指向角度は、ホーン１２０の拡がり角θと実質的に等しくなっている。
【００３５】
ホーン１２０の拡がり角θが角度θ２であるとき（すなわちスピーカＳＰの指向角度が広いとき）、スピーカＳＰより出力される音声は、角度θ２に応じた広い範囲に届く。これに対し、拡がり角θが角度θ１であるとき（すなわちスピーカＳＰの指向角度が狭いとき）、スピーカＳＰより出力される音声は、角度θ１に応じた狭い範囲にしか届かない。しかし、振動子１１０の振動エネルギーは、拡がり角θには依存しない。そのため、拡がり角θを小さくすると、指向角度が狭まって音声の届く範囲が狭まる分、ホーン１２０から放出される音声の音圧レベルが高くなる。
【００３６】
従って、ホーン１２０の拡がり角θが角度θ１であるとき、スピーカＳＰより出力される音声は、拡がり角θが角度θ２であるときと比べて、範囲が狭くなってしまうが、より遠方まで届く。以下、説明の便宜上、拡がり角θが角度θ１である状態を「高音圧・狭指向状態」と記し、拡がり角θが角度θ２である状態を「低音圧・広指向状態」と記す。
【００３７】
図４に、低音圧・広指向状態及び高音圧・狭指向状態を説明するための模式図を示す。ドローン１が高度Ｈ１を飛行中でかつスピーカＳＰが低音圧・広指向状態であるとき、スピーカＳＰより出力される音声（図４中、符合Ｅ１参照）は、範囲Ｒ１内の地上の滞留者に届く。一方、ドローン１が高度Ｈ２を飛行中でかつスピーカＳＰが低音圧・広指向状態であるとき、ドローン１と地上の滞留者との距離が遠く離れていることから、スピーカＳＰより出力された音声（図４中、符合Ｅ２参照）は、聞き取り可能なレベルでは地上の滞留者に届かない。
【００３８】
本実施形態では、ホーン１２０の拡がり角θ（言い換えるとスピーカＳＰの指向角度）を可変とすることにより、ドローン１の高度が高いとき（図４の例では、高度Ｈ２を飛行中）であっても、スピーカＳＰより出力される音声を聞き取り可能なレベルで地上の滞留者に届けることができる。
【００３９】
すなわち、本実施形態によれば、スピーカＳＰの高度に拘わらず地上の滞留者に向けて聞き取り可能なレベルの音声を出力することが可能な音声出力装置（図２参照）及び音声出力装置を備える飛行体（ドローン１）が提供される。
【００４０】
図５に、ホーン１２０の拡がり角θを制御する処理のフローチャートを示す。図５のフローチャートに示される処理は、マイクロコンピュータ１０により実行される。本フローチャートの処理は、例えば、ドローン１の飛行開始と同時に実行が開始され、ドローン１の飛行終了と同時に実行が終了する。なお、図５の例では、ホーン１２０は、初期的には低音圧・広指向状態に設定されている。
【００４１】
高度計２４は、ドローン１（言い換えると、スピーカＳＰ）の高度を測定する。本実施形態において、高度計２４により測定される高度は、実質的に、音声を聞かせる対象である地上の滞留者とスピーカＳＰとの距離を示す。また、高度計２４は、スピーカＳＰの高度を精度良く測定するものに限らず、スピーカＳＰの高度を複数段階で測定する（例えば「高い」、「低い」、といった高度に関する情報を取得する）程度のものであってもよい。従って、高度計２４は、対象との距離に関する情報を取得する取得部として動作するといえる。
【００４２】
マイクロコンピュータ１０には、高度計２４によって測定されたドローン１の飛行高度を示す情報が定期的に入力される。図５に示されるように、ステップＳ１１では、高度計２４より入力される情報の値が所定の閾値よりも高いか否か、言い換えると、ドローン１の飛行高度が所定高度よりも高いか否かが判定される。
【００４３】
ドローン１の飛行高度が所定高度以下（例えば図４の高度Ｈ１）であるとき（ステップＳ１１：ＮＯ）、ドローン１と地上の滞留者との距離があまり離れていないため、スピーカＳＰより出力される音声は、音圧レベルが高められなくとも、地上の滞留者に十分届く。そのため、低音圧・広指向状態が維持されたまま、所定時間経過後にステップＳ１１の判定処理が再度実行される。ドローン１の飛行高度が所定高度以下である限り（ステップＳ１１でＮＯ判定が続く限り）、低音圧・広指向状態が継続する。
【００４４】
ドローン１の飛行高度が所定高度よりも高い（例えば図４の高度Ｈ２である）とき（ステップＳ１１：ＹＥＳ）、ドローン１と地上の滞留者との距離が遠く離れていることから、スピーカＳＰより出力された音声が聞き取り可能なレベルで地上の滞留者に届かない虞がある。そこで、スピーカＳＰは、低音圧・広指向状態から高音圧・狭指向状態に変更される（ステップＳ１２）。これにより、スピーカＳＰより出力される音声が聞き取り可能なレベルで地上の滞留者に届くようになる（図４中、符合Ｅ３参照）。
【００４５】
高音圧・狭指向状態への変更を行うことによってスピーカＳＰの指向角度が狭くなるものの、ドローン１と地上との距離が離れた分、スピーカＳＰより出力される音声が届く（音声が聞き取れる）地上での範囲が拡がる。場合によっては、図４に例示されるように、スピーカＳＰが低音圧・広指向状態であるときの範囲Ｒ１と同等の範囲Ｒ２内に音声（図４中、符合Ｅ３参照）が届くようになる。
【００４６】
ステップＳ１３では、高度計２４より入力される情報の値が所定の閾値以下か否か、言い換えると、ドローン１の飛行高度が所定高度以下か否かが判定される。ドローン１の飛行高度が所定高度以下であるとき（ステップＳ１３：ＹＥＳ）、ドローン１と地上の滞留者との距離があまり離れていないため、スピーカＳＰより出力される音声は、音圧レベルが高められなくとも、地上の滞留者に十分届く。そこで、スピーカＳＰは、高音圧・狭指向状態から低音圧・広指向状態に変更される（ステップＳ１４）。低音圧・広指向状態への変更後、本フローチャートの処理は、ステップＳ１１に戻る。
【００４７】
ドローン１の飛行高度が所定高度を超える場合は（ステップＳ１３：ＮＯ）、高音圧・狭指向状態が維持されたまま、所定時間経過後にステップＳ１３の判定処理が再度実行される。ドローン１の飛行高度が所定高度を超える限り（ステップＳ１３でＮＯ判定が続く限り）、高音圧・狭指向状態が継続する。
【００４８】
ドローン１の飛行高度が低いとき、ドローン１と地上との距離が近い分、スピーカＳＰより出力される音声が届く（音声が聞き取れる）地上での範囲が狭くなる。本実施形態では、ドローン１の飛行高度が低いときには、低音圧・広指向状態への変更を行ってスピーカＳＰの指向角度を拡げることにより、スピーカＳＰより出力される音声が届く地上での範囲を広く確保している。
【００４９】
マイクロコンピュータ１０は、高度計２４によって測定されたドローン１の飛行高度に応じて（スピーカＳＰの指向角度を制御することにより）スピーカＳＰより出力される出力音の音圧（音圧レベル）を制御する制御部として動作する。
【００５０】
以上が本発明の例示的な実施形態の説明である。本発明の実施形態は、上記に説明したものに限定されず、本発明の技術的思想の範囲において様々な変形が可能である。例えば明細書中に例示的に明示される実施例等又は自明な実施例等を適宜組み合わせた内容も本願の実施形態に含まれる。
【００５１】
上記の実施形態では、スピーカＳＰより出力される音声の音圧レベルを上げるため、図５のステップ１２においてスピーカＳＰの指向角度を狭めているが、別の実施形態では、スピーカＳＰより出力される音声の音圧レベルを上げるため、スピーカＳＰの指向角度を狭めることに加えて又は代えて、音量調節回路２０を制御して音量を上げてもよい。
【００５２】
上記の実施形態では、ホーン１２０の拡がり角θを角度θ１と角度θ２の２段階で（言い換えると、スピーカＳＰの指向角度を２段階で）変更することが可能な構成となっているが、別の実施形態では、高度計２４によって測定されたドローン１の飛行高度に応じて、スピーカＳＰの指向角度を多段階（３段階以上）で変更することが可能な構成となっていてもよい。例示的には、ドローン１の飛行高度が所定量上がる毎にスピーカＳＰの指向角度が所定角度狭められる。ドローン１の飛行高度に応じてスピーカＳＰの指向角度を多段階で変更できるようにすることで、例えばスピーカＳＰの真下にいる地上の滞留者に常時一定の音圧レベルの音声を届けることが可能となる。
【００５３】
スピーカＳＰの指向角度は、段階的でなく連続的に変更することが可能であってもよい。
【００５４】
上記の実施形態では、オープンループ制御下でスピーカＳＰの拡がり角θが変えられているが、別の実施形態では、センサ等を用いて拡がり角θを検知し、検知結果に基づいて（すなわちクローズドループ制御下で）拡がり角θが変えられてもよい。
【００５５】
上記の実施形態では、スピーカＳＰはホーンスピーカであるが、別の実施形態では、スピーカＳＰは、指向角度を変更することが可能なパラメトリックスピーカであってもよい。この場合、ホーン１２０を構成要素から除くことができるため、スピーカＳＰ（ひいてはドローン１）の軽量化が達成可能となる。
【００５６】
図６（ａ）〜図６（ｃ）は、上記の実施形態の変形例１に係るホーン２２０の構成を模式的に示す斜視図である。本変形例１に係るホーン２２０は、複数のホーン部２２２ａ〜２２２ｃを備えている。ホーン部２２２ａ〜２２２ｃは、上下が開口した円錐台の筒形状を有している。
【００５７】
ホーン部２２２ａ〜２２２ｃは、同軸上に配置されており、互いに異なる径及び互いに異なる拡がり角θを有している。ホーン部２２２ａ〜２２２ｃのうち、ホーン部２２２ａが最も大きい径及び最も大きい拡がり角θを有しており、ホーン部２２２ｃが最も小さい径及び最も小さい拡がり角θを有している。ホーン部２２２ｂは、ホーン部２２２ａよりも径及び拡がり角θが小さく、ホーン部２２２ｃよりも径及び拡がり角θが大きい。以下、説明の便宜上、ホーン部２２２ａ、２２２ｂ、２２２ｃの拡がり角θに符号θａ、θｂ、θｃを付す。
【００５８】
ホーン部２２２ａ及び２２２ｂの上面側の開口部２２２ａＡ及び２２２ｂＡは、ホーン２２０に備えられた絞り２２４により選択的に遮蔽される。絞り２２４は、マイクロコンピュータ１０による駆動制御下で、不図示のモータにより、略円形の開口絞りを無段階に変化させることが可能なものであり、例示的には、カメラに備えられる虹彩絞りと同等の構成を有する。図６の例では、絞り２２４は、８枚の絞り羽根２２４ａを有する。なお、図６では、便宜上、絞り２２４のうち絞り羽根２２４ａのみを図示し、絞り羽根２２４ａを回動可能に支持するボス等の構成については図示を省略する。
【００５９】
本変形例１では、マイクロコンピュータ１０は、ドローン１の飛行高度が第一の高度未満のとき（低空飛行時）、図６（ａ）に示されるように、絞り２２４による開口部２２２ａＡ及び２２２ｂＡの遮蔽を行わない。この場合、振動子１１０による振動によって生じた音波は、各開口部２２２ａＡ〜２２２ｃＡから各ホーン部２２２ａ〜２２２ｃ内に入り、各ホーン部２２２ａ〜２２２ｃ内を伝播する。各ホーン部２２２ａ〜２２２ｃ内を伝播した音波は、各ホーン部２２２ａ〜２２２ｃから放出されて、実質的に、拡がり角θａを持つ範囲で伝播する。すなわち、ドローン１の低空飛行時には、スピーカＳＰの指向角度がホーン部２２２ａの拡がり角θａと実質的に等しくなる。
【００６０】
マイクロコンピュータ１０は、ドローン１の飛行高度が第一の高度以上でかつ第二の高度未満のとき（中空飛行時）、図６（ｂ）に示されるように、絞り２２４により開口部２２２ａＡを遮蔽する。この場合、振動子１１０による振動によって生じた音波は、開口部２２２ｂＡ及び２２２ｃＡからホーン部２２２ｂ及び２２２ｃ内に入り、ホーン部２２２ｂ及び２２２ｃ内を伝播する。ホーン部２２２ｂ及び２２２ｃ内を伝播した音波は、ホーン部２２２ｂ及び２２２ｃから放出されて、実質的に、拡がり角θｂを持つ範囲で伝播する。すなわち、ドローン１の中空飛行時には、スピーカＳＰの指向角度がホーン部２２２ｂの拡がり角θｂと実質的に等しくなる。
【００６１】
マイクロコンピュータ１０は、ドローン１の飛行高度が第二の高度以上のとき（高空飛行時）、図６（ｃ）に示されるように、絞り２２４により開口部２２２ａＡ及び２２２ｂＡを遮蔽する。この場合、振動子１１０による振動によって生じた音波は、開口部２２２ｃＡからホーン部２２２ｃ内のみに入り、ホーン部２２２ｃ内のみを伝播する。ホーン部２２２ｃ内を伝播した音波は、ホーン部２２２ｃから放出されて、実質的に、拡がり角θｃを持つ範囲で伝播する。すなわち、ドローン１の高空飛行時には、スピーカＳＰの指向角度がホーン部２２２ｃの拡がり角θｃと実質的に等しくなる。
【００６２】
このように、本変形例１では、ドローン１の飛行高度が上がるにつれて、スピーカＳＰの指向角度が狭められ、ホーン１２０から放出される音声の音圧レベルが上げられる。そのため、スピーカＳＰの高度に拘わらず、聞き取り可能なレベルの音声を地上の滞留者に届けることができる。
【００６３】
図７（ａ）及び図７（ｂ）は、上記の実施形態の変形例２に係るホーン３２０の構成を模式的に示す斜視図である。図７（ａ）及び図７（ｂ）に示されるように、本変形例２に係るホーン３２０は、複数の板状の隔壁３２２を備えている。複数の隔壁３２２は、夫々が中心軸ＡＸに対して所定角度傾けられた状態で中心軸ＡＸ周りに等間隔で配置されており、変形例１のホーン部２２２ａ等とほぼ同様の、上下が開口した円錐台状の筒部をなしている。
【００６４】
各隔壁３２２は、不図示の支持部により、上端部３２２ａ（便宜上、太線で示す。）が支持されている。各隔壁３２２は、マイクロコンピュータ１０による駆動制御下で、不図示のモータにより、上端部３２２ａを中心として図７（ａ）中の矢印Ｄ１方向及びＤ２方向に回転可能となっている。各隔壁３２２は、上端部３２２ａを中心として回転することにより、中心軸ＡＸに対する角度が変わる。各隔壁３２２の角度が変わることにより、複数の隔壁３２２がなす円錐台状の筒部の拡がり角θが変わる。
【００６５】
各隔壁３２２は、一対の長辺部３２２を有している。各隔壁３２２は、上端部３２２ａを中心とした回転角度位置に拘わらず、一対の長辺部３２２ｂの一方の全体が隣接する隔壁３２２と常に接触している。補足すると、上端部３２２ａを中心とする回転動作中、長辺部３２２ｂの一方は、隣接する隔壁３２２上を滑るようにスライドすることより、隣接する隔壁３２２との接触状態を維持する。
【００６６】
各隔壁３２２の長辺部３２２ｂの全体が隣接する隔壁３２２と常に接触していることから、隣接する各隔壁３２２間には常に隙間ができない。そのため、振動子１１０による振動によって生じた音波は、複数の隔壁３２２がなす円錐台状の筒部内に入ると、筒部内から漏れることなく筒部内を伝播する。筒部内を伝播した音波は、筒部から放出されて、実質的に、拡がり角θを持つ範囲で伝播する。
【００６７】
ホーン３２０は、例示的には、ドローン１の低空飛行時に拡がり角θが広い状態（図７（ａ）参照）に設定され、ドローン１の高空飛行時に拡がり角θが狭い状態（図７（ｂ）参照）に設定される。このように、本変形例２においても、ドローン１の飛行高度が上がると、スピーカＳＰの指向角度が狭められ、ホーン１２０から放出される音声の音圧レベルが上げられる。そのため、スピーカＳＰの高度に拘わらず、聞き取り可能なレベルの音声を地上の滞留者に届けることができる。
【符号の説明】
【００６８】
１  ドローン
１ａ  筐体
１ｂ  プロペラ
１０  マイクロコンピュータ
１２  ワイヤレスマイク用レシーバ
１４  リモートコントローラ用レシーバ
１６  メモリ
１８  音声信号処理回路
２０  音量調節回路
２２  パワーアンプ
２４  高度計
２６  ホーン稼働用モータ
１００  エンクロージャ
１１０  振動子
１２０  ホーン
１２２  隔壁
１２２ａ  フォロア
１２４  蛇腹部材
１２６  カム
ＭＩＣ  ワイヤレスマイク
ＲＣ  リモートコントローラ
ＳＰ  スピーカ
【図１】
2019205101.tif 000003
【図２】
2019205101.tif 000004
【図３】
2019205101.tif 000005
【図４】
2019205101.tif 000006
【図５】
2019205101.tif 000007
【図６】
2019205101.tif 000008
【図７】
2019205101.tif 000009