(57)【要約】【課題】第１領域において第１音を聴こえるようにし、かつ第２領域において第１音を聴こえにくくする。【解決手段】音再生システム１は、対象者に聴かせる第１音と、非対象者に聴かせる第２音であって制御特性に従った第２音と、を一緒にスピーカ３から出力させるように構成されている。制御特性は、対象者が存在する第１領域に対してスピーカ３から出力される第２音の音圧が所定値よりも低く、かつ非対象者が存在する第２領域に対してスピーカ３から出力される第２音の音圧が所定値となる制御特性である。【選択図】図１
2019083408.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
対象者に聴かせる第１音と、非対象者に聴かせる第２音であって制御特性に従った第２音と、を一緒にスピーカから出力させるように構成され、
前記制御特性は、前記対象者が存在する第１領域に対して前記スピーカから出力される前記第２音の音圧が所定値よりも低く、かつ前記非対象者が存在する第２領域に対して前記スピーカから出力される前記第２音の音圧が前記所定値となる制御特性である
音再生システム。
【請求項２】
前記制御特性である第２制御特性とは異なる制御特性であって、前記第１領域に対して前記スピーカから出力される前記第１音の音圧よりも前記第２領域に対して前記スピーカから出力される前記第１音の音圧が低くなる第１制御特性に従った前記第１音と、前記第２制御特性に従った前記第２音と、を一緒に前記スピーカから出力させる
請求項１に記載の音再生システム。
【請求項３】
前記対象者が存在し得る空間であって前記第１領域を含む第１空間と、前記非対象者が存在し得る空間であって前記第２領域を含む第２空間と、が対象空間に含まれている
請求項１又は２に記載の音再生システム。
【請求項４】
複数の前記第１空間が前記対象空間に含まれている
請求項３に記載の音再生システム。
【請求項５】
前記第２制御特性は、ＮＢＳＦＣによって決められた制御特性である
請求項２〜４のいずれか１項に記載の音再生システム。
【請求項６】
前記第１制御特性は、重み付き最小二乗法によって決められた制御特性である
請求項２〜５のいずれか１項に記載の音再生システム。
【請求項７】
音の周波数特性を変更可能な特性変更部に、周囲音に合わせて前記第２音の周波数特性を変更させる
請求項１〜６のいずれか１項に記載の音再生システム。
【請求項８】
前記特性変更部に、外部情報に基づいて前記第２音の周波数特性を変更させる
請求項７に記載の音再生システム。
【請求項９】
マイクロホンを介して入力された前記周囲音の出力レベルを周波数帯域ごとに分析する分析部を備え、
前記特性変更部に、前記分析部の分析結果に基づいて前記第２音の出力レベルを周波数帯域ごとに変更させる
請求項７又は８に記載の音再生システム。
【請求項１０】
請求項１〜９のいずれか１項に記載の音再生システムと、
前記スピーカが搭載される移動体本体と、を備える
移動体。
【請求項１１】
対象者に聴かせる第１音と、非対象者に聴かせる第２音であって制御特性に従った第２音と、を一緒にスピーカから出力させる音再生方法であって、
前記制御特性は、前記対象者が存在する第１領域に対して前記スピーカから出力される前記第２音の音圧が所定値よりも低く、かつ前記非対象者が存在する第２領域に対して前記スピーカから出力される前記第２音の音圧が前記所定値となる制御特性である
音再生方法。
【請求項１２】
コンピュータシステムに、
対象者に聴かせる第１音と、非対象者に聴かせる第２音であって制御特性に従った第２音と、を一緒にスピーカに出力させる処理を実行させるためのプログラムであって、
前記制御特性は、前記対象者が存在する第１領域に対して前記スピーカから出力される前記第２音の音圧が所定値よりも低く、かつ前記非対象者が存在する第２領域に対して前記スピーカから出力される前記第２音の音圧が前記所定値となる制御特性である
プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、一般に音再生システム、移動体、音再生方法及びプログラムに関し、より詳細には、音源からの音を再生する音再生システム、移動体、音再生方法及びプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、受聴エリアにおいて所望の音を再生し、かつ受聴エリアの周囲においてその音を低減可能な音場制御装置が記載されている。特許文献１に記載の音場制御装置は、制御フィルタと、受聴補正フィルタと、を備えている。
【０００３】
受聴補正フィルタは、予め設定された制御特性に従って音源からの入力信号を信号処理することにより、第２の出力信号を生成して第２のスピーカに出力する。制御フィルタは、予め設定された制御特性に従って受聴補正フィルタからの第２の出力信号を信号処理することにより、第１の出力信号を生成して第１のスピーカに出力する。
【０００４】
制御フィルタの制御特性は、第１のスピーカからの再生音によって、第２のスピーカからの再生音を受聴エリアの周囲において低減させるような特性である。受聴補正フィルタの制御特性は、第１のスピーカ及び第２のスピーカの各々からの再生音によって、受聴エリアで所望の目標音響特性を有する音が現れるような特性である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】国際公開第２０１３−０９９０９３号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、特許文献１に記載の音場制御装置（音再生システム）では、受聴エリア（第１領域）だけでなく、受聴エリアの周囲（第２領域）においても所望の音（第１音）が聴こえる可能性があった。
【０００７】
本開示は上記問題点に鑑みて為されており、第１領域において第１音を聴こえるようにし、かつ第２領域において第１音を聴こえにくくすることができる音再生システム、移動体、音再生方法及びプログラムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本開示の一態様に係る音再生システムは、第１音と、第２音と、を一緒にスピーカから出力させるように構成されている。前記第１音は、対象者に聴かせる音である。前記第２音は、非対象者に聴かせる音であって、制御特性に従った音である。前記制御特性は、第１領域に対して前記スピーカから出力される前記第２音の音圧が所定値よりも低く、かつ第２領域に対して前記スピーカから出力される前記第２音の音圧が前記所定値となる制御特性である。前記第１領域は、前記対象者が存在する領域である。前記第２領域は、前記非対象者が存在する領域である。
【０００９】
本開示の一態様に係る移動体は、前記音再生システムと、前記スピーカが搭載される移動体本体と、を備える。
【００１０】
本開示の一態様に係る音再生方法は、対象者に聴かせる第１音と、非対象者に聴かせる第２音であって制御特性に従った第２音と、を一緒にスピーカから出力させる音再生方法である。前記制御特性は、第１領域に対して前記スピーカから出力される前記第２音の音圧が所定値よりも低く、かつ第２領域に対して前記スピーカから出力される前記第２音の音圧が前記所定値となる制御特性である。前記第１領域は、前記対象者が存在する領域である。前記第２領域は、前記非対象者が存在する領域である。
【００１１】
本開示の一態様に係るプログラムは、コンピュータシステムに、対象者に聴かせる第１音と、非対象者に聴かせる第２音であって制御特性に従った第２音と、を一緒にスピーカに出力させる処理を実行させるためのプログラムである。前記制御特性は、第１領域に対して前記スピーカから出力される前記第２音の音圧が所定値よりも低く、かつ第２領域に対して前記スピーカから出力される前記第２音の音圧が前記所定値となる制御特性である。前記第１領域は、前記対象者が存在する領域である。前記第２領域は、前記非対象者が存在する領域である。
【発明の効果】
【００１２】
本開示によれば、第１領域において第１音を聴こえるようにし、かつ第２領域において第１音を聴こえにくくすることができる、という効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】図１は、実施形態１に係る音再生システムのブロック図である。
【図２】図２は、同上の音再生システムを適用した移動体の概略図である。
【図３】図３は、同上の音再生システムの動作を説明するフローチャートである。
【図４】図４Ａ〜図４Ｄは、同上の音再生システムにおいて重み付き最小二乗法を用いた制御フィルタによる測定結果を示すグラフである。
【図５】図５Ａ〜図５Ｄは、比較例に係る音再生システムにおいて打ち切り特異値分解を用いた制御フィルタによる測定結果を示すグラフである。
【図６】図６Ａ〜図６Ｄは、比較例に係る音再生システムにおいて最小二乗法を用いた制御フィルタによる測定結果を示すグラフである。
【図７】図７は、重み付き最小二乗法、打ち切り特異値分解、最小二乗法を用いた制御フィルタによる音圧低減効果を示すグラフである。
【図８】図８Ａ〜図８Ｄは、同上の音再生システムにおいてＮＢＳＦＣを用いた制御フィルタによる測定結果を示すグラフである。
【図９】図９は、同上の音再生システムにおいてＮＢＳＦＣを用いた制御フィルタによる音圧低減効果を示すグラフである。
【図１０】図１０は、実施形態１の変形例に係る音再生システムのブロック図である。
【図１１】図１１は、実施形態２に係る音再生システムのブロック図である。
【図１２】図１２は、実施形態３に係る音再生システムのブロック図である。
【図１３】図１３は、実施形態４に係る音再生システムのブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
（実施形態１）
（１）概要
本実施形態に係る音再生システム１及び移動体１０の概要について、図１及び図２を参照して説明する。
【００１５】
本実施形態に係る音再生システム１は、例えば移動体１０に備えられており、移動体１０内に存在する対象者Ｐ１に第１音を聴かせることができ、かつ移動体１０内に存在する非対象者Ｐ２〜Ｐ４に第１音を聴かせにくくすることを目的とするシステムである。移動体１０は、本実施形態では一例として、乗用車を想定している。したがって、対象者Ｐ１は、例えば乗用車の運転席に座っている運転者（ドライバ）であり、非対象者Ｐ２〜Ｐ４は、乗用車の助手席又は後部座席に座っている同乗者である（図２参照）。ここでいう「第１音」は、対象者Ｐ１に聴かせるための音であって、例えば、乗用車に搭載されたカーナビゲーションシステムからのガイド音声、ハンズフリーシステムによる通話音声等である。例えば、第１音がガイド音声である場合には同乗者に聴かれても問題はないが、第１音が通話音声である場合には同乗者に聴かれたくない場合もある。
【００１６】
これに対して、上述の特許文献１に記載の音場制御装置では、第１のスピーカからの再生音によって、第２のスピーカからの再生音を受聴エリアの周囲において低減させているが、受聴エリアの周囲においても所望の音（第１音）が聴こえる可能性があった。すなわち、特許文献１に記載の音場制御装置では、ハンズフリーシステムによる通話音声が受聴エリアだけでなく、受聴エリアの周囲においても聴こえる可能性があった。
【００１７】
本実施形態に係る音再生システム１は、対象者Ｐ１に第１音を聴こえるようにし、かつ非対象者Ｐ２〜Ｐ４に第１音を聴こえにくくすることができるように、以下の構成を備えている。
【００１８】
本実施形態に係る音再生システム１は、第１音と、第２音と、を一緒にスピーカ３から出力させるように構成されている。第１音は、対象者Ｐ１に聴かせる音である。第２音は、非対象者Ｐ２〜Ｐ４に聴かせる音であって、制御特性（第２制御特性）に従った音である。上記制御特性は、第１領域Ｒｅ１に対してスピーカ３から出力される第２音の音圧が所定値よりも低く、かつ第２領域Ｒｅ２〜Ｒｅ４に対してスピーカ３から出力される第２音の音圧が所定値となる制御特性である。第１領域Ｒｅ１は、対象者Ｐ１が存在する領域である。第２領域Ｒｅ２〜Ｒｅ４は、非対象者Ｐ２〜Ｐ４が存在する領域である。ここでいう「第２音」は、非対象者Ｐ２〜Ｐ４に聴かせるための音であって、本実施形態では一例として、ピンクノイズ、ロードノイズ等である。なお、第２音は、これらの音に限らず、非対象者Ｐ２〜Ｐ４に聴かせるための音楽等であってもよい。ここで、第２音については、第１音を出力しているときだけ出力してもよいし、常に出力してもよい。第２音を常に出力する場合には、非対象者Ｐ２〜Ｐ４に違和感を感じさせにくい、という利点がある。
【００１９】
また、本実施形態に係る移動体１０は、上述の音再生システム１と、スピーカ３が搭載されている移動体本体１００と、を備えている。本実施形態では一例として、移動体１０は乗用車であり、移動体本体１００は車体である。また、本実施形態に係る音再生システム１は、図２に示すように、第１空間ＳＰ１と、第２空間ＳＰ２〜ＳＰ４と、が対象空間ＳＰ１０に含まれている。第１空間ＳＰ１は、対象者Ｐ１が存在し得る空間であって、第１領域Ｒｅ１を含む空間である。第２空間ＳＰ２〜ＳＰ４は、非対象者Ｐ２〜Ｐ４が存在し得る空間であって、第２領域Ｒｅ２〜Ｒｅ４を含む領域である。本実施形態では、対象空間ＳＰ１０は、乗用車の室内空間である。また、本実施形態では、第１空間ＳＰ１は、運転席を含む空間であり、第２空間ＳＰ２は、助手席を含む空間であり、第２空間ＳＰ３，ＳＰ４は、後部座席を含む空間である。なお、本実施形態では、第１空間ＳＰ１が１つの場合を例として説明するが、第１空間ＳＰ１は複数であってもよい。言い換えると、音再生システム１は、複数の対象者Ｐ１に第１音を聴かせるように構成されていてもよい。
【００２０】
本実施形態に係る音再生システム１では、上述のように、第１領域Ｒｅ１に対してスピーカ３から出力される第２音の音圧が所定値よりも低く、かつ第２領域Ｒｅ２〜Ｒｅ４に対してスピーカ３から出力される第２音の音圧が所定値となっている。そのため、第１領域Ｒｅ１及び第２領域Ｒｅ２〜Ｒｅ４に対してスピーカ３から出力される第１音の音圧が同じ大きさであっても、第１領域Ｒｅ１において第１音を聴こえるようにし、かつ第２領域Ｒｅ２〜Ｒｅ４において第１音を聴こえにくくすることができる。
【００２１】
（２）詳細
本実施形態に係る音再生システム１及び移動体１０の詳細について、図１及び図２を参照して説明する。
【００２２】
（２．１）音再生システム
本実施形態に係る音再生システム１は、図１に示すように、メインコンピュータ２と、複数のスピーカ３１〜３ｎ（ｎ＝１，２，…）と、を備えている。ただし、複数のスピーカ３１〜３ｎは、音再生システム１の必須の構成ではなく、例えば移動体１０に予め搭載されているスピーカ等であってもよい。言い換えると、スピーカ３１〜３ｎは、音再生システム１を構成していなくてもよい。なお、以下の説明において、複数のスピーカ３１〜３ｎを特に区別しない場合、複数のスピーカ３１〜３ｎの各々を「スピーカ３」ともいう。
【００２３】
メインコンピュータ２は、複数の第１制御フィルタ２１１〜２１ｎ（ｎ＝１，２，…）と、複数の第２制御フィルタ２２１〜２２ｎ（ｎ＝１，２，…）と、複数の加算器２３１〜２３ｎ（ｎ＝１，２，…）と、を有している。本実施形態では、メインコンピュータ２は、ハードウェアとしてのプロセッサ及びメモリを主構成とするコンピュータシステムである。このメインコンピュータ２では、メモリに記録されたプログラムをプロセッサで実行することによって、第１制御フィルタ２１１〜２１ｎ、第２制御フィルタ２２１〜２２ｎ及び加算器２３１〜２３ｎの機能が実現される。プログラムは、メインコンピュータ２のメモリに予め記録されてもよく、電気通信回線を通じて提供されてもよく、コンピュータシステムで読み取り可能な光学ディスク、ハードディスクドライブ等の非一時的記録媒体に記録されて提供されてもよい。
【００２４】
メインコンピュータ２は、複数のスピーカ３だけでなく、第１音源５及び第２音源６に接続されている。第１音源５は、対象者Ｐ１に聴かせることを目的とする第１音（目的音）を出力する音源であり、例えば、コンパクトディスク（ＣＤ）、レコード、ハードディスク等の記録媒体、又は通信器である。第１音源５から出力される第１音は、例えば音声、音楽、報知音等であって、本実施形態では、空間上の特定位置のみで聴こえるようにする音である。第２音源６は、非対象者Ｐ２〜Ｐ４に第１音を聴こえにくくすることを目的とする第２音（妨害音）を出力する音源であり、第１音源５と同様に、コンパクトディスク、レコード、ハードディスク等の記録媒体である。第２音源６から出力される第２音は、例えばピンクノイズ、ロードノイズ等の環境音であって、空間上の特定位置以外の位置で第１音を聴こえにくくするための妨害音である。なお、第１音源５及び第２音源６は、上記の記録媒体に限らず、例えば外部に設けられたサーバ装置であってもよい。この場合、音再生システム１は、例えばインターネット等の通信回線を介してサーバ装置から第１音及び第２音を取得するように構成されていればよい。
【００２５】
以下の説明において、複数の第１制御フィルタ２１１〜２１ｎを特に区別しない場合、複数の第１制御フィルタ２１１〜２１ｎの各々を「第１制御フィルタ２１」ともいう。また、以下の説明において、複数の第２制御フィルタ２２１〜２２ｎを特に区別しない場合、複数の第２制御フィルタ２２１〜２２ｎの各々を「第２制御フィルタ２２」ともいう。さらに、以下の説明において、複数の加算器２３１〜２３ｎを特に区別しない場合、複数の加算器２３１〜２３ｎの各々を「加算器２３」ともいう。
【００２６】
第１制御フィルタ２１は、第１音源５から出力される第１音に対して、各スピーカ３から各空間ＳＰ１〜ＳＰ４までの音の伝達特性に基づいた信号処理を行う制御フィルタである。第１制御フィルタ２１は、第１音に対して第１制御特性に従った信号処理を行う。第１制御特性は、第１領域Ｒｅ１に対してスピーカ３から出力される第１音の音圧よりも、第２領域Ｒｅ２〜Ｒｅ４に対してスピーカ３から出力される第１音の音圧が低くなる制御特性である。第１領域Ｒｅ１は、本実施形態では、対象者Ｐ１の頭部が位置する領域であり、第２領域Ｒｅ２〜Ｒｅ４は、非対象者Ｐ２〜Ｐ４の頭部が位置する領域である（図２参照）。第１制御フィルタ２１によって信号処理された第１音は、第１領域Ｒｅ１では大きく、第２領域Ｒｅ２〜Ｒｅ４では小さくなっているため、第１領域Ｒｅ１では聴こえやすく、第２領域Ｒｅ２〜Ｒｅ４では聴こえにくい。なお、第１制御フィルタ２１の詳細については、「（２．３）第１制御フィルタ」の欄で説明する。
【００２７】
第２制御フィルタ２２は、第２音源６から出力される第２音に対して、各スピーカ３から各空間ＳＰ１〜ＳＰ４までの音の伝達特性に基づいた信号処理を行う制御フィルタである。第２制御フィルタ２２は、第２音に対して第２制御特性に従った信号処理を行う。第２制御特性は、第１領域Ｒｅ１に対してスピーカ３から出力される第２音の音圧が所定値よりも低く、かつ第２領域Ｒｅ２〜Ｒｅ４に対してスピーカ３から出力される第２音の音圧が所定値となる制御特性である。第２制御フィルタ２２によって信号処理された第２音は、第１領域Ｒｅ１では小さく、第２領域Ｒｅ２〜Ｒｅ４では大きくなる。言い換えると、第１領域Ｒｅ１では、第２音についてＮｕｌｌ点が形成される。なお、第２制御フィルタ２２の詳細については、「（２．４）第２制御フィルタ」の欄で説明する。
【００２８】
加算器２３は、第１音源５から出力されて第１制御フィルタ２１によって信号処理された第１音と、第２音源６から出力されて第２制御フィルタ２２によって信号処理された第２音とを加算した音声信号をスピーカ３に出力する。
【００２９】
スピーカ３は、加算器２３からの音声信号に従って第１音及び第２音を出力（再生）する。
【００３０】
なお、音の伝達特性については事前に測定してもよいし、メインコンピュータ２によって推定してもよい。
【００３１】
（２．２）移動体
本実施形態に係る移動体１０は、図２に示すように、例えば移動体本体（車体）１００を備えた乗用車である。移動体１０は、対象空間ＳＰ１０を有している。対象空間ＳＰ１０は、第１空間ＳＰ１と、複数の第２空間ＳＰ２〜ＳＰ４と、を含む。第１空間ＳＰ１は、対象者Ｐ１が存在し得る空間であり、本実施形態では運転席を含む空間である。第２空間ＳＰ２は、非対象者Ｐ２が存在し得る空間であり、本実施形態では助手席を含む空間である。また、第２空間ＳＰ３，ＳＰ４は、非対象者Ｐ３，Ｐ４が存在し得る空間であり、本実施形態では後部座席を含む空間である。また、移動体１０には、複数（図示例では１６個）のスピーカ３が搭載されている。複数のスピーカ３は、対象空間ＳＰ１０の前方、左方及び右方にそれぞれ配置されている（図２参照）。なお、スピーカ３の個数は一例であって、２個以上であればよい。
【００３２】
（２．３）第１制御フィルタ
複数の第１制御フィルタ２１１〜２１ｎは、上述のように、所望位置（本実施形態では第１領域Ｒｅ１）における第１音の音圧を高くし、かつ所望位置以外の位置（本実施形態では第２領域Ｒｅ２〜Ｒｅ４）における第１音の音圧を低くする制御フィルタである。複数の第１制御フィルタ２１１〜２２ｎのフィルタ係数の算出方法としては、打ち切り特異値分解、最小二乗法（least squares method）、重み付き最小二乗法（weighted least squares method）等がある。ここでいう「打ち切り特異値分解」とは、伝達特性行列に対して特異値分解を行い、得られた行列を用いて測定位置における逆フィルタを算出する手法である。打ち切り特異値分解又は最小二乗法は、残響を打ち消す逆フィルタ特性を所望位置において実現して、音圧を所望位置で集中させる手法である。そのため、残響の多い空間では逆フィルタ特性を生成することが困難となり、残響の少ない空間と比較して、再生音を抑圧した抑圧位置と所望位置との間で音圧差が付きにくい。したがって、複数の第１制御フィルタ２１１〜２１ｎのフィルタ係数の算出方法としては、重み付き最小二乗法が好ましい。言い換えると、第１制御特性は、重み付き最小二乗法によって決められた制御特性であることが好ましい。重み付き最小二乗法を用いた場合、所望位置における逆フィルタ特性の誤差幅を広くし、かつ抑圧位置における抑圧特性の誤差幅を狭くすることで、残響の多い空間においても、所望位置と抑圧位置との間で音圧差を付けることができる。数１は、重み付き最小二乗法を示す式である。
【００３３】
【数１】
2019083408.tif 000003
【００３４】
ここで、Ｈ（ω）はフィルタ係数ベクトルであり、Ｇ（ω）はスピーカ３と制御位置（所望位置及び抑圧位置）との間の伝達関数行列のＨ複素共役転置行列である。また、Ｗは、重み行列であり、制御位置に対応した重みを決定する対角行列である。さらに、λは正則化パラメータであり、Ｉは単位行列である。また、ｄは制御点における所望特性ベクトルであり、例えば、所望位置では所望位置におけるスピーカ３と所望位置との伝達特性を設定し、かつ抑圧位置では「０」を設定することで、所望位置で音圧を高くし、抑圧位置で音圧を低くすることができる。
【００３５】
また、第２制御フィルタ２２によって生成されるＮｕｌｌ空間の（絶対的な）大きさに応じて重み付けの値を適応的に変更することが可能であり、さらに第１制御フィルタ２１によって第１音の音圧を集中させる箇所の大きさを重み付けによって変更可能である。一例として、Ｎｕｌｌ空間の大きさが大きくなるほど第１音の音圧を集中させる箇所の大きさが大きくなるように、重み付けの値を変更する。このように、重み付け最小二乗法とＮＢＳＦＣ（Null-space Based Sound Field Control）とを組み合わせることによって、Ｎｕｌｌ空間の大きさに応じて第１音の音圧を集中させる箇所の大きさを設定することができる。
【００３６】
ところで、第１制御フィルタ２１を設計するためには、マイクロホン等によって事前に測定した伝達特性を用いて、重み行列Ｗ、正則化パラメータλ及び所望特性ベクトルｄを設定することが好ましい。
【００３７】
（２．４）第２制御フィルタ
複数の第２制御フィルタ２２１〜２２ｎは、上述のように、所望位置（本実施形態では第１領域Ｒｅ１）にＮｕｌｌ空間を形成するための制御フィルタである。複数の第２制御フィルタ２２１〜２２ｎのフィルタ係数の算出方法としては、位相制御、ＮＢＳＦＣ等がある。位相制御の場合、反射のある空間においてＮｕｌｌ空間を形成することができないため、スピーカ３の配置、第１領域Ｒｅ１の位置等に制限がある。したがって、複数の第２制御フィルタ２２１〜２２ｎのフィルタ係数の算出方法としては、ＮＢＳＦＣが好ましい。言い換えると、第２制御特性は、ＮＢＳＦＣによって決められた制御特性であることが好ましい。数２は、ＮＢＳＦＣを示す式である。
【００３８】
【数２】
2019083408.tif 000004
【００３９】
ここで、Ｈ’（ω）は第２音（妨害音）のフィルタ係数ベクトルであり、Ｃはゲイン係数であり、Ｗ（ω）は伝達関数行列Ｇ（ω）を特異値分解し、特異値行列のゼロ特異値に対応した右側ユニタリ行列の列ベクトルを抜き出した行列である。また、数２中のｌ（ω）の式を数３に示す。
【００４０】
【数３】
2019083408.tif 000005
【００４１】
例えば、スピーカ３の個数がＭ個、第１領域（制御位置）Ｒｅ１の個数がＫ個である場合、ｌ（ω）の要素数はＭ個となる。
【００４２】
なお、ＮＢＳＦＣに関して、第１領域Ｒｅ１の個数Ｋがスピーカ３の個数Ｍよりも大きい場合、特異値行列のゼロ特異値に対応した右側ユニタリ行列の列ベクトルを抜き出すことができず、フィルタ係数ベクトルＨ’（ω）を算出することができない。この場合、劣決定条件下におけるＮＢＳＦＣを用いて、フィルタ係数ベクトルＨ’（ω）を算出する。
【００４３】
（３）動作
次に、音再生システム１の基本動作について、図３を参照して説明する。
【００４４】
音再生システム１のメインコンピュータ２は、第１音源５から第１音の入力を受け付け、かつ第２音源６から第２音の入力を受け付ける（ステップＳ１）。メインコンピュータ２は、受け付けた第１音及び第２音のデータを一時的にバッファに記憶させる。ただし、第１音（目的音）については、逐次的に入力を受け付けてもよいし、予めバッファに記憶させていてもよい。
【００４５】
メインコンピュータ２は、バッファに記憶させた第１音及び第２音のデータを読み出し、第１音のデータに対して第１制御フィルタ２１による信号処理を行い、かつ第２音のデータに対して第２制御フィルタ２２による信号処理を行う（ステップＳ２）。すなわち、メインコンピュータ２は、第１音及び第２音のデータに対してフィルタ処理を行う。複数の第１制御フィルタ２１１〜２１ｎの各々は、第１領域Ｒｅ１において第１音が大きく、かつ第２領域Ｒｅ２〜Ｒｅ４において第１音が小さくなるように、第１音のデータに対してフィルタ処理（信号処理）を行う。そして、複数の第１制御フィルタ２１１〜２１ｎの各々は、複数の加算器２３１〜２３ｎのうち、対応する加算器２３にフィルタ処理後のデータを出力する。複数の第２制御フィルタ２２１〜２２ｎの各々は、第１領域Ｒｅ１において第２音の音圧が低く（Ｎｕｌｌ空間を形成）、第２領域Ｒｅ２〜Ｒｅ４において第２音の音圧が高くなるように、第２音のデータに対してフィルタ処理を行う。そして、複数の第２制御フィルタ２２１〜２２ｎの各々は、複数の加算器２３１〜２３ｎのうち、対応する加算器２３にフィルタ処理後のデータを出力する。なお、第１制御フィルタ２１及び第２制御フィルタ２２の各々は、第１音及び第２音のデータをバッファから逐次的に読み出してフィルタ処理を行ってもよいし、第１音及び第２音のデータをバッファから一括で読み出してフィルタ処理を行ってもよい。
【００４６】
複数の加算器２３１〜２３ｎの各々は、複数の第１制御フィルタ２１１〜２１ｎのうち、対応する第１制御フィルタ２１からの第１音のデータと、複数の第２制御フィルタ２２１〜２２ｎのうち、対応する第２制御フィルタ２２からの第２音のデータと、を加算する。そして、複数の加算器２３１〜２３ｎの各々は、複数のスピーカ３１〜３ｎのうち、対応するスピーカ３に加算した音声データを出力する（ステップＳ３）。
【００４７】
複数のスピーカ３１〜３ｎの各々は、対応する加算器２３からの音声データ（電気信号）に基づいて、加算器２３によって加算された第１音及び第２音を出力する（ステップＳ４）。
【００４８】
メインコンピュータ２は、対象者Ｐ１に聴かせるための第１音がバッファに残っているか否かを判定する（ステップＳ５）。メインコンピュータ２は、第１音がバッファに残っている場合には（ステップＳ５のＹｅｓ）、ステップＳ１〜Ｓ４の処理を繰り返し、第１音がバッファに残っていない場合には（ステップＳ５のＮｏ）、処理を終了する。
【００４９】
（４）シミュレーション
次に、音再生システム１の有効性を確認するためのシミュレーションについて説明する。
【００５０】
（４．１）伝達特性の測定
本実施形態では、移動体１０の対象空間ＳＰ１０として、乗用車の室内を想定している（図２参照）。本実施形態では、移動体１０の対象空間ＳＰ１０の前方、右方、左方に沿って１６個のスピーカ３をＵ字状に配置している。なお、スピーカ３の配置はＵ字状に限らず、任意の配置が可能である。
【００５１】
また、本実施形態では、移動体１０の対象空間ＳＰ１０に含まれる４つの第１空間ＳＰ１及び第２空間ＳＰ２〜ＳＰ４が測定領域（以下、「測定領域ＳＰ１〜ＳＰ４」ともいう）である。そして、本実施形態では、各測定領域ＳＰ１〜ＳＰ４においてそれぞれ６４点で測定し、隣り合う測定点の間隔は８〔ｃｍ〕である。
【００５２】
（４．２）第１制御フィルタ
以下、第１制御フィルタ２１のシミュレーション結果について説明する。本実施形態では、周波数帯域が１２５〔Ｈｚ〕〜２０００〔Ｈｚ〕の範囲でシミュレーションを行っている。
【００５３】
（４．２．１）重み付き最小二乗法
図４Ａ〜図４Ｄは、重み付き最小二乗法を用いた第１制御フィルタ２１のシミュレーション結果である。図４Ａは、移動体１０の第１空間（測定領域）ＳＰ１のシミュレーション結果であり、図４Ａ中の「Ａ１１」は対象者Ｐ１の右耳の位置、図４Ａ中の「Ａ１２」は対象者Ｐ１の左耳の位置を示している。図４Ｂは、移動体１０の第２空間（測定領域）ＳＰ２のシミュレーション結果であり、図４Ｂ中の「Ａ２１」は非対象者Ｐ２の右耳の位置、図４Ｂ中の「Ａ２２」は非対象者Ｐ２の左耳の位置を示している。図４Ｃは、移動体１０の第２空間（測定領域）ＳＰ３のシミュレーション結果であり、図４Ｃ中の「Ａ３１」は非対象者Ｐ３の右耳の位置、図４Ｃ中の「Ａ３２」は非対象者Ｐ３の左耳の位置を示している。図４Ｄは、移動体１０の第２空間（測定領域）ＳＰ４のシミュレーション結果であり、図４Ｄ中の「Ａ４１」は非対象者Ｐ４の右耳の位置、図４Ｄ中の「Ａ４２」は非対象者Ｐ４の左耳の位置を示している。なお、図４Ａ〜図４Ｄにおける横軸は、図２における各空間ＳＰ１〜ＳＰ４の基準点Ｏ１〜Ｏ４を原点とする右方向の距離であり、図４Ａ〜図４Ｄにおける縦軸は、基準点Ｏ１〜Ｏ４を原点とする上方向の距離である。以下、図５Ａ〜図５Ｄ、図６Ａ〜図６Ｄ及び図８Ａ〜図８Ｄにおいても同様である。また、図４Ａ〜図４Ｄでは、各測定点において濃淡によって音圧を表示し、黒色に近づくほど音圧が高く、白色に近づくほど音圧が低くなる。以下、図５Ａ〜図５Ｄ、図６Ａ〜図６Ｄ及び図８Ａ〜図８Ｄにおいても同様である。
【００５４】
図４Ａでは、第１空間ＳＰ１に存在する対象者Ｐ１の両耳の位置において第１音の音圧が最も高く、３０〔ｄＢ〕程度である。また、図４Ｂ〜図４Ｄでは、第２空間ＳＰ２〜ＳＰ４に存在する非対象者Ｐ２〜Ｐ４の両耳の位置において第１音の音圧が最も低く、５〔ｄＢ〕程度である。このように、重み付き最小二乗法を用いた第１制御フィルタ２１の場合、第１音について、対象者Ｐ１の両耳の位置が含まれる第１領域Ｒｅ１と、非対象者Ｐ２〜Ｐ４の両耳の位置が含まれる第２領域Ｒｅ２〜Ｒｅ４との間で、２５〔ｄＢ〕程度の音圧差が生じる。つまり、この場合には、第１領域Ｒｅ１に対して第１音の音圧を集中させ、かつ第２領域Ｒｅ２〜Ｒｅ４に対して第１音の音圧を低減させることができる。
【００５５】
（４．２．２）打ち切り特異値分解
図５Ａ〜図５Ｄは、打ち切り特異値分解を用いた第１制御フィルタ２１のシミュレーション結果である。図５Ａは、図４Ａと同様に、移動体１０の第１空間（測定領域）ＳＰ１のシミュレーション結果であり、図５Ｂは、図４Ｂと同様に、移動体１０の第２空間（測定領域）ＳＰ２のシミュレーション結果である。また、図５Ｃは、図４Ｃと同様に、移動体１０の第２空間（測定領域）ＳＰ３のシミュレーション結果であり、図５Ｄは、図４Ｄと同様に、移動体１０の第２空間（測定領域）ＳＰ４のシミュレーション結果である。
【００５６】
図５Ａでは、第１空間ＳＰ１に存在する対象者Ｐ１の両耳の位置において第１音の音圧が最も高く、３０〔ｄＢ〕程度である。また、図５Ｂ〜図５Ｄでは、第２空間ＳＰ２〜ＳＰ４に存在する非対象者Ｐ２〜Ｐ４の両耳の位置において第１音の音圧が最も低く、１３〔ｄＢ〕程度である。このように、打ち切り特異値分解を用いた第１制御フィルタ２１の場合、第１音について、第１領域Ｒｅ１と、第２領域Ｒｅ２〜Ｒｅ４との間で、１７〔ｄＢ〕程度の音圧差が生じる。
【００５７】
（４．２．３）最小二乗法
図６Ａ〜図６Ｄは、最小二乗法を用いた第１制御フィルタ２１のシミュレーション結果である。図６Ａは、図４Ａと同様に、移動体１０の第１空間（測定領域）ＳＰ１のシミュレーション結果であり、図６Ｂは、図４Ｂと同様に、移動体１０の第２空間（測定領域）ＳＰ２のシミュレーション結果である。また、図６Ｃは、図４Ｃと同様に、移動体１０の第２空間（測定領域）ＳＰ３のシミュレーション結果であり、図６Ｄは、図４Ｄと同様に、移動体１０の第２空間（測定領域）ＳＰ４のシミュレーション結果である。
【００５８】
図６Ａでは、第１空間ＳＰ１に存在する対象者Ｐ１の両耳の位置において第１音の音圧が最も高く、３０〔ｄＢ〕程度である。また、図６Ｂ〜図６Ｄでは、第２空間ＳＰ２〜ＳＰ４に存在する非対象者Ｐ２〜Ｐ４の両耳の位置において第１音の音圧は低く、２０〔ｄＢ〕程度である。このように、最小二乗法を用いた第１制御フィルタ２１の場合、第１音について、第１領域Ｒｅ１と、第２領域Ｒｅ２〜Ｒｅ４との間で、１０〔ｄＢ〕程度の音圧差が生じる。
【００５９】
（４．２．４）結果
図７は、上述の図４Ａ〜図６Ｄに示すシミュレーション結果に基づく、音圧低減効果を示すグラフである。横軸は、対象者Ｐ１の両耳の位置Ａ１１，Ａ１２、及び非対象者Ｐ２〜Ｐ４の各々の両耳の位置Ａ２１〜Ａ４２であり、縦軸は音圧である。図７中の実線Ｌ１は、重み付き最小二乗法の場合を示し、図７中の点線Ｌ２は、打ち切り特異値分解の場合を示し、図７中の一点鎖線Ｌ３は、最小二乗法の場合を示している。
【００６０】
図７では、第１空間ＳＰ１と第２空間ＳＰ２〜ＳＰ４との間の音圧差は、重み付き最小二乗法の場合が最も大きく、２５〔ｄＢ〕程度である。また、上記音圧差は、打ち切り特異値分解の場合に１７〔ｄＢ〕程度であり、最小二乗法の場合に１０〔ｄＢ〕程度である。このように、重み付き最小二乗法を用いた第１制御フィルタ２１を採用することで、打ち切り特異値分解又は最小二乗法を用いた場合と比較して、第１空間ＳＰ１と第２空間ＳＰ２〜ＳＰ４との間の音圧差を大きくすることができる。その結果、第１領域Ｒｅ１において第１音を聴こえるようにし、かつ第２領域Ｒｅ２〜Ｒｅ４において第１音を聴こえにくくすることができる。
【００６１】
（４．３）第２制御フィルタ
以下、第２制御フィルタ２２のシミュレーション結果について説明する。本実施形態では、周波数帯域が１２５〔Ｈｚ〕〜２０００〔Ｈｚ〕の範囲でシミュレーションを行っている。
【００６２】
図８Ａは、図４Ａと同様に、移動体１０の第１空間（測定領域）ＳＰ１のシミュレーション結果であり、図８Ｂは、図４Ｂと同様に、移動体１０の第２空間（測定領域）ＳＰ２のシミュレーション結果である。また、図８Ｃは、図４Ｃと同様に、移動体１０の第２空間（測定領域）ＳＰ３のシミュレーション結果であり、図８Ｄは、図４Ｄと同様に、移動体１０の第２空間（測定領域）ＳＰ４のシミュレーション結果である。
【００６３】
図８Ａにおける「ｃ１」（黒丸）は、第２制御フィルタ２２による制御点、すなわち第２音についてのＮｕｌｌ点である。また、図８Ａ〜図８Ｄにおける「ｃ２」（白三角）は、第１制御フィルタ２１による制御点、すなわち第１音の音圧を集中させる点である。
【００６４】
図８Ａでは、第２制御フィルタ２２によって、対象者Ｐ１が存在する第１空間ＳＰ１において、制御点ｃ２の回りに、音圧がゼロに近くなる領域（Ｎｕｌｌ領域）を設定することができる。なお、非対象者Ｐ２〜Ｐ４が存在する第２空間ＳＰ２〜ＳＰ４については、図８Ｂ〜図８Ｄに示すように、制御点ｃ２の回りにおいて、音圧がゼロに近くなる領域は設定されない。言い換えると、第２領域Ｒｅ２〜Ｒｅ４に対してスピーカ３から出力される第２音の音圧は所定値である。
【００６５】
図９は、図８Ａ〜図８Ｄにおける制御点ｃ２の位置での音圧、すなわち第２音の音圧を示すグラフである。図９において、横軸は周波数であり、縦軸は音圧である。なお、周波数については、ログスケール（対数スケール）で表示している。図９における「Ｌ４」は、第１空間ＳＰ１における音圧を示し、図９における「Ｌ５〜Ｌ７」は、第２空間ＳＰ２〜ＳＰ４における音圧を示している。
【００６６】
図９では、ＮＢＳＦＣを用いた第２制御フィルタ２２の場合、第２音について、第１空間ＳＰ１と第２空間ＳＰ２〜ＳＰ４との間で、２０〔ｄＢ〕程度の音圧差が生じている。すなわち、第２制御フィルタ２２の算出方法としてＮＢＳＦＣを用いた場合には、第１空間ＳＰ１に音圧の低いＮｕｌｌ領域を形成することができる。なお、図９では、周波数が高くなるにつれて、第１空間ＳＰ１と第２空間ＳＰ２〜ＳＰ４との間の音圧差が小さくなり、Ｎｕｌｌ領域を形成しにくくなる。これは、周波数が高くなるにつれて波長が短くなるためであり、この場合においても、制御点（測定点）の間隔を密にすることでＮｕｌｌ領域を形成することは可能である。
【００６７】
（５）効果
本実施形態に係る音再生システム１では、第１音源５から出力される第１音（目的音）に対して第１制御特性に従った信号処理を行い、第２音源６から出力される第２音（妨害音）に対して第２制御特性に従った信号処理を行っている。これにより、対象者Ｐ１が存在する第１領域Ｒｅ１に対しては、第１音の音圧を高くし、かつ第２音の音圧を低くすることができる。また、非対象者Ｐ２〜Ｐ４が存在する第２領域Ｒｅ２〜Ｒｅ４に対しては、第１音の音圧を低くし、かつ第２音の音圧を高くすることができる。その結果、第１領域Ｒｅ１において第１音を聴こえるようにし、かつ第２領域Ｒｅ２〜Ｒｅ４において第１音を聴こえにくくすることができる。
【００６８】
（６）変形例
実施形態１は、本開示の様々な実施形態の一つに過ぎない。実施形態１は、本開示の目的を達成できれば、設計等に応じて種々の変更が可能である。また、音再生システム１と同様の機能は、音再生方法、（コンピュータ）プログラム、又はプログラムを記録した非一時的記録媒体等で具現化されてもよい。一態様に係る音再生方法は、対象者Ｐ１に聴かせる第１音と、非対象者Ｐ２〜Ｐ４に聴かせる第２音であって制御特性に従った第２音と、を一緒にスピーカ３から出力させる。一態様に係るプログラムは、コンピュータシステムに、対象者Ｐ１に聴かせる第１音と、非対象者Ｐ２〜Ｐ４に聴かせる第２音であって制御特性に従った第２音と、を一緒にスピーカ３に出力させる処理を実行させる。上記制御特性は、第１領域Ｒｅ１に対してスピーカ３から出力される第２音の音圧が所定値よりも低く、第２領域Ｒｅ２〜Ｒｅ４に対してスピーカ３から出力される第２音の音圧が所定となる制御特性である。第１領域Ｒｅ１は、対象者Ｐ１が存在する領域である。第２領域Ｒｅ２〜Ｒｅ４は、非対象者Ｐ２〜Ｐ４が存在する領域である。
【００６９】
以下、実施形態１の変形例を列挙する。以下に説明する変形例は、適宜組み合わせて適用可能である。
【００７０】
（６．１）変形例１
実施形態１では、図１に示すように、音再生システム１が第１制御フィルタ２１と第２制御フィルタ２２との両方を備えている場合を例として説明したが、図１０に示すように、音再生システム１Ａは、少なくとも第２制御フィルタ２２を備えていればよい。すなわち、第２制御フィルタ２２によって、第１領域Ｒｅ１に対してスピーカ３から出力される第２音の音圧を所定値よりも低くし、かつ第２領域Ｒｅ２〜Ｒｅ４に対してスピーカ３からの出力される第２音の音圧を所定値とする。これにより、第１領域Ｒｅ１に対して出力される第２音を小さくし、かつ第２領域Ｒｅ２〜Ｒｅ４に対して出力される第２音を大きくすることができる。その結果、第１領域Ｒｅ１及び第２領域Ｒｅ２〜Ｒｅ４に対して出力される第１音の音圧が同じ大きさであっても、第１領域Ｒｅ１において第１音を聴こえるようにし、かつ第２領域Ｒｅ２〜Ｒｅ４において第１音を聴こえにくくすることができる。なお、変形例１の音再生システム１Ａは、第１制御フィルタ２１が省略されている点を除いて実施形態１の音再生システム１と同様の構成であるため、ここでは詳細な説明を省略する。
【００７１】
（６．２）その他の変形例
以下、その他の変形例を列挙する。
【００７２】
本開示における音再生システム１は、例えば、メインコンピュータ２等に、コンピュータシステムを含んでいる。コンピュータシステムは、ハードウェアとしてのプロセッサ及びメモリを主構成とする。コンピュータシステムのメモリに記録されたプログラムをプロセッサが実行することによって、本開示における音再生システム１としての機能が実現される。プログラムは、コンピュータシステムのメモリに予め記録されてもよく、電気通信回線を通じて提供されてもよく、コンピュータシステムで読み取り可能なメモリカード、光学ディスク、ハードディスクドライブ等の非一時的記録媒体に記録されて提供されてもよい。コンピュータシステムのプロセッサは、半導体集積回路（ＩＣ）又は大規模集積回路（ＬＳＩ）を含む１ないし複数の電子回路で構成される。複数の電子回路は、１つのチップに集約されていてもよいし、複数のチップに分散して設けられていてもよい。複数のチップは、１つの装置に集約されていてもよいし、複数の装置に分散して設けられていてもよい。
【００７３】
また、音再生システム１における複数の機能が、１つの筐体内に集約されていることは音再生システム１に必須の構成ではなく、音再生システム１の構成要素は、複数の筐体に分散して設けられていてもよい。さらに、音再生システム１の少なくとも一部の機能は、例えば、サーバ装置及びクラウド（クラウドコンピューティング）等によって実現されてもよい。
【００７４】
また、実施形態１では、スピーカ３が音再生システム１の一部を構成しているが、スピーカ３は音再生システム１の一部を構成していなくてもよい。すなわち、スピーカ３は、移動体１０に予め備えられているスピーカであってもよい。
【００７５】
また、移動体１０は、乗用車に限らず、人を乗せて移動するように構成されていればよく、例えば飛行機、列車等であってもよい。また、周囲音は、ピンクノイズ、ロードノイズ等に限らず、エンジン音、風切り音等であってもよい。
【００７６】
（実施形態２）
本実施形態に係る音再生システム１Ｂは、第２音源６からの第２音の出力レベルを周波数帯域ごとに変更できる点で実施形態１に係る音再生システム１と相違している。なお、それ以外の構成については実施形態１と同様であり、同一の構成要素には同一の符号を付して説明を省略する。
【００７７】
本実施形態に係る音再生システム１Ｂは、図１１に示すように、メインコンピュータ２Ｂと、複数のスピーカ３１〜３ｎ（ｎ＝１，２，…）と、を備えている。メインコンピュータ２Ｂは、複数の第１制御フィルタ２１１〜２１ｎ（ｎ＝１，２，…）と、複数の第２制御フィルタ２２１〜２２ｎ（ｎ＝１，２，…）と、複数の加算器２３１〜２３ｎ（ｎ＝１，２，…）と、を有している。また、メインコンピュータ２は、複数の特性変更部２４１〜２４ｎ（ｎ＝１，２，…）を更に有している。なお、以下の説明において、複数の特性変更部２４１〜２４ｎを特に区別しない場合には、複数の特性変更部２４１〜２４ｎの各々を「特性変更部２４」ともいう。
【００７８】
特性変更部２４は、例えば、音の出力レベルを周波数帯域ごとに変更可能なイコライザである。具体的には、特性変更部２４は、第２制御フィルタ２２から出力される第２音の音声信号（データ）のゲインを周波数帯域ごとに変更する。本実施形態では、走行中の乗用車（移動体１０）の周囲音（ロードノイズ、風切り音等）の周波数特性が特性変更部２４に予め記録されている。ここでいう「周波数特性」とは、上記周囲音の信号に含まれる周波数帯域ごとのゲインのことをいう。そして、特性変更部２４は、上記周囲音の周波数特性に合わせて第２音の周波数特性を変更する。具体的には、特性変更部２４は、周囲音についての周波数帯域ごとのゲインと、第２音についての周波数帯域ごとのゲインとが一致するように、第２音の音声信号の周波数帯域ごとのゲインを変更する。ここでいう「一致」とは、両者が完全に一致する場合だけでなく、両者の一部が一致する場合も含められる。
【００７９】
本実施形態に係る音再生システム１Ｂによれば、上述のように、周囲音に合わせて第２音の出力レベルを周波数帯域ごとに変更することで、第２音を周囲音に近づけることができる。これにより、第１音を非対象者Ｐ２〜Ｐ４に聴こえにくくしながらも、非対象者Ｐ２〜Ｐ４に違和感を感じさせない、という利点がある。
【００８０】
ここで、本実施形態では、第２音の周波数特性として、周波数帯域ごとの出力レベルを変更したが、例えば、移動体１０の速度が変更することによってロードノイズの周波数が変更するような状況では、第２音の周波数自体を変更してもよい。すなわち、第２音の周波数特性として、第２音の周波数を変更してもよい。
【００８１】
なお、本実施形態では、特性変更部２４が音再生システム１Ｂに含まれているが、特性変更部は音再生システム１Ｂに含まれていなくてもよい。
【００８２】
実施形態２（変形例を含む）で説明した構成は、実施形態１で説明した構成（変形例を含む）と適宜組み合わせて適用可能である。
【００８３】
（実施形態３）
本実施形態に係る音再生システム１Ｃは、情報取得部２５によって移動体１０の速度情報を取得する点で実施形態２に係る音再生システム１Ｂと相違している。なお、それ以外の構成については実施形態２と同様であり、同一の構成要素には同一の符号を付して説明を省略する。
【００８４】
本実施形態に係る音再生システム１Ｃは、図１２に示すように、メインコンピュータ２Ｃと、複数のスピーカ３１〜３ｎ（ｎ＝１，２，…）と、を備えている。メインコンピュータ２Ｃは、複数の第１制御フィルタ２１１〜２１ｎ（ｎ＝１，２，…）と、複数の第２制御フィルタ２２１〜２２ｎ（ｎ＝１，２，…）と、複数の加算器２３１〜２３ｎ（ｎ＝１，２，…）と、を有している。また、メインコンピュータ２Ｃは、複数の特性変更部２４１〜２４ｎ（ｎ＝１，２，…）と、情報取得部２５と、を更に有している。
【００８５】
情報取得部２５は、例えば、移動体１０が備えるメインコンピュータから移動体１０の速度情報を取得する。
【００８６】
特性変更部２４は、情報取得部２５から取得した移動体１０の速度情報に基づいて、第２音の出力レベルを周波数帯域ごとに変更する。言い換えると、特性変更部２４は、外部情報に基づいて第２音の周波数特性を変更する。
【００８７】
本実施形態に係る音再生システム１Ｃによれば、移動体１０の速度に合わせて第２音の周波数特性を変更することができる。これにより、第１音を非対象者Ｐ２〜Ｐ４に聴こえにくくしながらも、非対象者Ｐ２〜Ｐ４に違和感を感じさせない、という利点がある。
【００８８】
実施形態３（変形例を含む）で説明した構成は、実施形態１及び実施形態２で説明した構成（変形例を含む）と適宜組み合わせて適用可能である。
【００８９】
（実施形態４）
本実施形態に係る音再生システム１Ｄは、マイクロホン４を介して入力された周囲音の出力レベルを周波数帯域ごとに分析する分析部２６を備えている点で実施形態２に係る音再生システム１Ｂと相違している。なお、それ以外の構成については実施形態２と同様であり、同一の構成要素には同一の符号を付して説明を省略する。
【００９０】
本実施形態に係る音再生システム１Ｄは、図１３に示すように、メインコンピュータ２Ｄと、複数のスピーカ３１〜３ｎ（ｎ＝１，２，…）と、を備えている。メインコンピュータ２Ｄは、複数の第１制御フィルタ２１１〜２１ｎ（ｎ＝１，２，…）と、複数の第２制御フィルタ２２１〜２２ｎ（ｎ＝１，２，…）と、複数の加算器２３１〜２３ｎ（ｎ＝１，２，…）と、を有している。また、メインコンピュータ２Ｄは、複数の特性変更部２４１〜２４ｎ（ｎ＝１，２，…）と、マイクロホン４と、分析部２６と、を更に有している。なお、本実施形態では、音再生システム１Ｄがマイクロホン４を備えているが、マイクロホン４は、移動体１０に予め備えられていてもよい。言い換えると、マイクロホン４は、音再生システム１Ｄに含まれていなくてもよい。
【００９１】
マイクロホン４は、移動体１０に取り付けられており、移動体１０の周囲音（例えば、ロードノイズ、風切り音等）を取得する。マイクロホン４は、取得した周囲音を電気信号に変換し、変換した電気信号を分析部２６に出力する。
【００９２】
分析部２６は、マイクロホン４からの電気信号に基づいて、周囲音の出力レベルを周波数帯域ごとに分析する。
【００９３】
特性変更部２４は、分析部２６の分析結果に基づいて第２音の出力レベルを周波数帯域ごとに変更する。具体的には、特性変更部２４は、周囲音の周波数帯域ごとの出力レベル（ゲイン）と、第２音の周波数帯域ごとの出力レベル（ゲイン）とが一致するように、第２音の音声信号のゲインを周波数帯域ごとに変更する。なお、ここでいう「一致」にも、両者が完全に一致する場合だけでなく、両者の一部が一致する場合が含められる。
【００９４】
本実施形態に係る音再生システム１Ｄによれば、マイクロホン４によって取得した実際の周囲音に基づいて第２音の周波数特性を変更するので、実施形態２に係る音再生システム１Ｂと比較して、第２音を周囲音にさらに近づけることができる。
【００９５】
実施形態４では、マイクロホン４及び分析部２６がそれぞれ１つずつであるが、マイクロホン４及び分析部２６が複数個ずつであってもよい。また、マイクロホン４の個数と分析部２６の個数とは同じであってもよいし、異なっていてもよい。
【００９６】
また、実施形態３で説明した情報取得部２５と、本実施形態で説明したマイクロホン４及び分析部２６とを組み合わせてもよい。
【００９７】
実施形態４（変形例を含む）で説明した構成は、実施形態１、実施形態２及び実施形態３で説明した構成（変形例を含む）と適宜組み合わせて適用可能である。
【００９８】
（まとめ）
以上述べた実施形態から明らかなように、第１の態様に係る音再生システム（１，１Ａ〜１Ｄ）は、第１音と、第２音と、を一緒にスピーカ（３）から出力させるように構成されている。第１音は、対象者（Ｐ１）に聴かせる音である。第２音は、非対象者（Ｐ２〜Ｐ４）に聴かせる音であって、制御特性に従った音である。制御特性は、第１領域（Ｒｅ１）に対してスピーカ（３）から出力される第２音の音圧が所定値よりも低く、かつ第２領域（Ｒｅ２〜Ｒｅ４）に対してスピーカ（３）から出力される第２音の音圧が所定値となる制御特性である。第１領域（Ｒｅ１）は、対象者（Ｐ１）が存在する領域である。第２領域（Ｒｅ２〜Ｒｅ４）は、非対象者（Ｐ２〜Ｐ４）が存在する領域である。
【００９９】
この構成では、第２音について、第１領域（Ｒｅ１）への音圧を低くし、かつ第２領域（Ｒｅ２〜Ｒｅ４）への音圧を高くしている。その結果、第１領域（Ｒｅ１）において第１音を聴こえるようにし、かつ第２領域（Ｒｅ２〜Ｒｅ４）において第１音を聴こえにくくすることができる。
【０１００】
第２の態様に係る音再生システム（１，１Ａ〜１Ｄ）は、第１の態様において、第１制御特性に従った第１音と、第２制御特性に従った第２音と、を一緒にスピーカ（３）から出力させる。第２制御特性は、上述の制御特性である。第１制御特性は、第２制御特性と異なる制御特性である。第１制御特性は、第１領域（Ｒｅ１）に対してスピーカ（３）から出力される第１音の音圧よりも第２領域（Ｒｅ２〜Ｒｅ４）に対してスピーカ（３）から出力される第１音の音圧が低くなる制御特性である。
【０１０１】
この構成では、第１音についても第２領域（Ｒｅ２〜Ｒｅ４）への音圧を低くしているので、第２領域（Ｒｅ２〜Ｒｅ４）において第１音を更に聴こえにくくすることができる。
【０１０２】
第３の態様に係る音再生システム（１，１Ａ〜１Ｄ）では、第１又は２の態様において、第１空間（ＳＰ１）と、第２空間（ＳＰ２〜ＳＰ４）と、が対象空間（ＳＰ１０）に含まれている。第１空間（ＳＰ１）は、対象者（Ｐ１）が存在し得る空間であって、第１領域（Ｒｅ１）を含む空間である。第２空間（ＳＰ２〜ＳＰ４）は、非対象者（Ｐ２〜Ｐ４）が存在し得る空間であって、第２領域（Ｒｅ２〜Ｒｅ４）を含む空間である。
【０１０３】
この構成では、対象空間（ＳＰ１０）において、対象者（Ｐ１）に第１音を聴こえるようにし、かつ非対象者（Ｐ２〜Ｐ４）に第１音を聴こえにくくすることができる。
【０１０４】
第４の態様に係る音再生システム（１，１Ａ〜１Ｄ）では、第３の態様において、複数の第１空間（ＳＰ１）が対象空間（ＳＰ１０）に含まれている。
【０１０５】
この構成では、複数の対象者（Ｐ１）に第１音を聴かせることができる。
【０１０６】
第５の態様に係る音再生システム（１，１Ａ〜１Ｄ）では、第２〜４のいずれかの態様において、第２制御特性は、ＮＢＳＦＣによって決められた制御特性である。
【０１０７】
この構成では、第２音について、第１領域（Ｒｅ１）への音圧を所定値よりも低くし、かつ第２領域（Ｒｅ２〜Ｒｅ４）への音圧を所定値とすることができる。
【０１０８】
第６の態様に係る音再生システム（１，１Ａ〜１Ｄ）では、第２〜５のいずれかの態様において、第１制御特性は、重み付き最小二乗法によって決められた制御特性である。
【０１０９】
この構成では、第１音について、第２領域（Ｒｅ２〜Ｒｅ４）への音圧を第１領域（Ｒｅ１）への音圧よりも低くすることができる。
【０１１０】
第７の態様に係る音再生システム（１Ｂ〜１Ｄ）では、第１〜６のいずれかの態様において、音の周波数特性を変更可能な特性変更部（２４）に、周囲音に合わせて第２音の周波数特性を変更させる。
【０１１１】
この構成では、スピーカ（３）から出力させる第２音を周囲音に近づけることで、非対象者（Ｐ２〜Ｐ４）が違和感を感じにくくなる、という利点がある。
【０１１２】
第８の態様に係る音再生システム（１Ｃ）では、第７の態様において、特性変更部（２４）に、外部情報に基づいて第２音の周波数特性を変更させる。
【０１１３】
この構成では、外部情報に基づいて第２音を周囲音に近づけることができる。
【０１１４】
第９の態様に係る音再生システム（１Ｄ）は、第７又は８の態様において、マイクロホン（４）を介して入力された周囲音の出力レベルを周波数帯域ごとに分析する分析部（２６）を備える。音再生システム（１Ｄ）は、特性変更部（２４）に、分析部（２６）の分析結果に基づいて第２音の出力レベルを周波数帯域ごとに変更させる。
【０１１５】
この構成では、分析部（２６）の分析結果に基づいて第２音を周囲音に近づけることができる。
【０１１６】
第１０の態様に係る移動体（１０）は、第１〜９のいずれかの態様の音再生システム（１，１Ａ〜１Ｄ）と、スピーカ（３）が搭載される移動体本体（１００）と、を備える。
【０１１７】
この構成では、移動体（１０）において、対象者（Ｐ１）に第１音を聴こえるようにし、かつ非対象者（Ｐ２〜Ｐ４）に第１音を聴こえにくくすることができる。
【０１１８】
第１１の態様に係る音再生方法は、第１音と、第２音と、を一緒にスピーカ（３）から出力させる音再生方法である。第１音は、対象者（Ｐ１）に聴かせる音である。第２音は、非対象者（Ｐ２〜Ｐ４）に聴かせる音であって、制御特性に従った音である。制御特性は、第１領域（Ｒｅ１）に対してスピーカ（３）から出力される第２音の音圧が所定値よりも低く、かつ第２領域（Ｒｅ２〜Ｒｅ４）に対してスピーカ（３）から出力される第２音の音圧が所定値となる制御特性である。第１領域（Ｒｅ１）は、対象者（Ｐ１）が存在する領域である。第２領域（Ｒｅ２〜Ｒｅ４）は、非対象者（Ｐ２〜Ｐ４）が存在する領域である。
【０１１９】
この構成では、第２音について、第１領域（Ｒｅ１）への音圧を低くし、かつ第２領域（Ｒｅ２〜Ｒｅ４）への音圧を高くしている。その結果、第１領域（Ｒｅ１）において第１音を聴こえるようにし、かつ第２領域（Ｒｅ２〜Ｒｅ４）において第１音を聴こえにくくすることができる。
【０１２０】
第１２の態様に係るプログラムは、コンピュータシステムに、第１音と、第２音と、を一緒にスピーカ（３）から出力させる処理を実行させるためのプログラムである。第１音は、対象者（Ｐ１）に聴かせる音である。第２音は、非対象者（Ｐ２〜Ｐ４）に聴かせる音であって、制御特性に従った音である。制御特性は、第１領域（Ｒｅ１）に対してスピーカ（３）から出力される第２音の音圧が所定値よりも低く、かつ第２領域（Ｒｅ２〜Ｒｅ４）に対してスピーカ（３）から出力される第２音の音圧が所定値となる制御特性である。第１領域（Ｒｅ１）は、対象者（Ｐ１）が存在する領域である。第２領域（Ｒｅ２〜Ｒｅ４）は、非対象者（Ｐ２〜Ｐ４）が存在する領域である。
【０１２１】
この構成では、第２音について、第１領域（Ｒｅ１）への音圧を低くし、かつ第２領域（Ｒｅ２〜Ｒｅ４）への音圧を高くしている。その結果、第１領域（Ｒｅ１）において第１音を聴こえるようにし、かつ第２領域（Ｒｅ２〜Ｒｅ４）において第１音を聴こえにくくすることができる。
【０１２２】
第２〜９の態様に係る構成については、音再生システム（１，１Ａ〜１Ｄ）の必須の構成ではなく、適宜省略可能である。
【符号の説明】
【０１２３】
１，１Ａ〜１Ｄ  音再生システム
２４  特性変更部
２６  分析部
３  スピーカ
４  マイクロホン
１０  移動体
１００  移動体本体
Ｐ１  対象者
Ｐ２〜Ｐ４  非対象者
Ｒｅ１  第１領域
Ｒｅ２〜Ｒｅ４  第２領域
ＳＰ１  第１空間
ＳＰ２〜ＳＰ４  第２空間
ＳＰ１０  対象空間
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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