【手続補正書】
【提出日】平成26年5月16日(2014.5.16)
【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】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
各々が、少なくとも１つの音源から音信号を受音するように適合された、複数の音検出器と、
地球に対して動いている物体に関連する速度を決定するための、前記音検出器に結合されたプロセッサとを備え、
前記音源は、前記物体上に配置され、エンジン及び代わりのエンジン音源のうちの１つである、装置。
【請求項２】
（ｉ）前記音源と（ｉｉ）前記音検出器の少なくとも１つとから成るグループの少なくとも１つが、前記物体上に配置される、請求項１に記載の装置。
【請求項３】
前記物体に関連する前記速度が、前記音検出器のうちの第１の音検出器において前記音源からの音を検出した時刻を、前記音検出器のうちの少なくとも第２の音検出器において前記音源からの音を検出した時刻と比較することによって決定される、請求項１に記載の装置。
【請求項４】
前記第１の音源が音を発しない場合に、前記速度を決定するために使用される、前記物体上に配置される少なくとも第２の音源をさらに備える、請求項１に記載の装置。
【請求項５】
前記プロセッサが、前記音検出器のうちの第１の音検出器と前記音検出器のうちの第２の音検出器および第３の音検出器の各々との間で、検出された音信号パターンの最大相互相関を決定し、前記第２の音検出器が、前記第１の音検出器より前方の前記物体上に位置付けられ、前記第３の音検出器が、前記第１の音検出器より後方の前記物体上に位置付けられる、請求項１に記載の装置。
【請求項６】
ｅ＝１から前記音検出器の数、ｌ＝１から音検出器の前記数、ｅ≠ｌであるとして、前記プロセッサが、
【数１】
2014501931.tif 000001
の最大値を決定し、ここで、
ｎｌ（ｔ）は、音検出器ｌによって検出される、前記音源からの時間依存音信号パターンであり、
ｎｅ（ｔ＋τ）は、時刻ｔ＋τにおいて、音検出器ｅによって検出される、前記音源からの時間オフセット音信号パターンであり、τは正または負とすることができ、
〜〜〜〜〜〜は、時間にわたって平均をとることを表す、
請求項１に記載の装置。
【請求項７】
ｅが１から音検出器の数までの範囲内にあり、特定の音検出器を表すとして、前記プロセッサが、
【数２】
2014501931.tif 000002
と表すことができる１組の連立方程式を解くことによって、前記物体に関連する前記速度
【数３】
2014501931.tif 000003
を決定し、ここで、
ｔｅ＝τｍａｘ（ｅ，ｌ）＋ｔｌであり、τｍａｘは、
【数４】
2014501931.tif 000004
であり、そのため、相互相関関数を最大にするτの値を示し、それによって、音検出器ｅおよびｌによって検出される、前記音源からの音の現在の遅延を示し、
【数５】
2014501931.tif 000005
は、時刻ｔ０における、前記物体の周囲の空気が動かない基準座標系の原点から音検出器ｅの位置までのベクトルであり、ここで、ｔ０は、前記音源において発生させられ、音検出器ｅにおいて受音された音信号が、発生させられた時刻であり、
【数６】
2014501931.tif 000006
は、前記周囲の空気に対する前記物体の速度であり、
【数７】
2014501931.tif 000007
は、前記原点から前記音源の現在位置までのベクトルであり、
ｔｌは、音検出器ｌにおける前記音源からの信号の到着時刻であり、
【数８】
2014501931.tif 000008
は、前記基準座標系における音の速度であり、
ｔｅ−ｔ０は、音が前記音源から音検出器ｅまで伝搬するのに要する時間である、
請求項６に記載の装置。
【請求項８】
前記物体に関連する前記速度が、（ｉ）前記物体の対気速度と、（ｉｉ）前記物体に衝撃を与える空気の速度の成分とから成る群のうちの１つである、請求項１に記載の発明。
【請求項９】
前記プロセッサが、前記音検出器のうちの第１および第２の音検出器の間で、検出された音信号パターンの最大相互相関を決定し、前記第１および第２の音検出器が、それらの間に前記音源が位置付けられるように、前記物体上に位置付けられる、請求項１に記載の装置。
【請求項１０】
前記プロセッサが、
【数９】
2014501931.tif 000009
の最大値を決定し、ここで、
ｎＬ（ｔ）は、前記音源の左側に位置付けられた、前記音検出器のうちの１つによって検出される、前記音源からの音信号パターンであり、時変数ｔは、連続であり、
ｎＲ（ｔ＋τ）は、時刻ｔ＋τにおいて、前記音源の右側に位置付けられた、前記音検出器のうちの１つによって検出される、前記音信号パターンの時間オフセットバージョンであり、正または負とすることができるτは、対をなすマイクロフォンの各々に同じパターンが到着した時刻の間の遅延時間であり、
〜〜〜〜〜〜は、時間にわたって平均をとることを表す、
請求項１に記載の装置。
【請求項１１】
前記プロセッサが、
【数１０】
2014501931.tif 000010
と表すことができる１組の連立方程式を解くことによって、前記物体に関連する前記速度
【数１１】
2014501931.tif 000011
を決定し、ここで、
ｔＬ＝τｍａｘ（Ｌ，Ｒ）＋ｔＲであり、ここで、
【数１２】
2014501931.tif 000012
であり、そのため、相互相関関数を最大にするτの値を示し、それによって、音検出器ＬおよびＲによって検出される、前記音源からの音の現在の遅延を示し、
【数１３】
2014501931.tif 000013
は、時刻ｔ０における、前記物体の周囲の空気が動かない基準座標系の原点から前記音源の左側に位置付けられた前記音検出器のうちの前記１つの位置までのベクトルであり、ここで、ｔ０は、前記左側に位置付けられた音検出器において検出された前記音信号が前記音源において発生させられた時刻であり、
【数１４】
2014501931.tif 000014
は、時刻ｔ０における、前記基準座標系の原点から前記音源の右側に位置付けられた前記音検出器のうちの前記１つの位置までのベクトルであり、
【数１５】
2014501931.tif 000015
は、前記物体に衝撃を与える突風の速度であり、
【数１６】
2014501931.tif 000016
は、前記物体の地面に対する速度であり、
【数１７】
2014501931.tif 000017
は、前記基準座標系の前記原点から前記音源の位置までのベクトルであり、
【数１８】
2014501931.tif 000018
は、空気中の音の速さであり、
ｔＬ−ｔ０は、音が前記音源から前記音源の左側に位置付けられた前記音検出器のうちの前記１つまで伝搬するのに要する時間であり、
ｔＲ−ｔ０は、音が前記音源から前記音源の右側に位置付けられた前記音検出器のうちの前記１つまで伝搬するのに要する時間である、
請求項１０に記載の装置。
【請求項１２】
前記物体に関連する前記速度が、（ｉ）前記物体の運動の予想経路に沿った空気の速度の成分と、（ｉｉ）前記物体の運動の所望経路と平行な空気の速度の成分とから成る群のうちの１つである、請求項１に記載の装置。
【請求項１３】
前記プロセッサが、
【数１９】
2014501931.tif 000019
の最大値を決定し、ここで、
Ｍ２（ｔ）は、前記物体の所望移動方向と平行な直線沿いに位置付けられた前記音検出器のうちの１つＭ２によって検出される前記音源からの音信号パターンであり、時変数ｔは、連続であり、
Ｍ１（ｔ＋τ）は、時刻ｔ＋τにおける、前記直線沿いに位置付けられた前記音検出器のうちの１つＭ１によって検出される前記音源からの前記音信号パターンの時間オフセットバージョンであり、正または負とすることができるτは、前記音検出器Ｍ１およびＭ２の各々に前記音信号パターンが到着した時刻の間の遅延時間であり、
〜〜〜〜〜〜は、時間にわたって平均をとることを表す、
請求項１に記載の装置。
【請求項１４】
前記プロセッサが、
【数２０】
2014501931.tif 000020
を計算することによって、前記物体に関連する前記速度ｖｐａｒａを決定し、ここで、
ｃｓは、音の速度であり、
ｖｐａｒａは、前記物体の前記所望移動経路と平行な風速度の成分であり、
【数２１】
2014501931.tif 000021
は、相互相関関数を最大にするτの値であり、前記音検出器Ｍ１およびＭ２によって検出されている音の現在の遅延を示し、
【数２２】
2014501931.tif 000022
は、前記音検出器Ｍ１が動かない基準面における、前記物体から前記音検出器Ｍ１までの距離であり、
【数２３】
2014501931.tif 000023
は、前記基準面における、前記物体から前記音検出器Ｍ２までの距離である、
請求項１３に記載の発明。
【請求項１５】
前記物体に関連する前記速度が、前記物体の運動の所望経路と垂直な空気の速度の成分である、請求項１に記載の装置。
【請求項１６】
前記プロセッサが、
【数２４】
2014501931.tif 000024
の最大値を決定し、ここで、
Ｍ３（ｔ）は、前記物体の所望移動方向と垂直な直線沿いに位置付けられた前記音検出器のうちの１つＭ３によって検出される前記音源からの音信号パターンであり、時変数ｔは、連続であり、
Ｍ２（ｔ＋τ）は、時刻ｔ＋τにおける、前記直線沿いに位置付けられた前記音検出器のうちの１つＭ２によって検出される前記音源からの前記音信号パターンの時間オフセットバージョンであり、正または負とすることができるτは、前記音検出器Ｍ２およびＭ３の各々に前記音信号パターンが到着した時刻の間の遅延時間であり、
〜〜〜〜〜〜は、時間にわたって平均をとることを表す、
請求項１に記載の装置。
【請求項１７】
前記プロセッサが、
【数２５】
2014501931.tif 000025
を計算することによって、前記物体に関連する前記速度ｖｐｅｒｐを決定し、ここで、
ｃｓは、音の速度であり、
ｖｐｅｒｐは、前記物体の前記所望移動経路と垂直な風速度の成分であり、
【数２６】
2014501931.tif 000026
は、相互相関関数を最大にするτの値であり、前記音検出器Ｍ２およびＭ３によって検出されている音の現在の遅延を示し、
【数２７】
2014501931.tif 000027
は、前記音検出器Ｍ２が動かない基準面における、前記物体から音検出器Ｍ２までの距離であり、
【数２８】
2014501931.tif 000028
は、前記基準面における、前記物体から音検出器Ｍ３までの距離である、
請求項１６に記載の装置。
【請求項１８】
前記対気速度が、前記少なくとも１つの音源のうちの第１の音源からの音を前記音検出器第１の音検出器において検出した時刻を、前記音を前記音検出器第２の音検出器において検出した時刻と比較することによって決定される、請求項１に記載の装置。
【請求項１９】
互いに離して位置付けられた少なくとも２つの音検出器を使用して、音源からの音信号を受音するステップであって、前記音源はエンジン及び代わりのエンジン音源のうちの１つである、ステップと、
前記少なくとも２つの音検出器の各々において受音した前記信号のバージョンの間で少なくとも１つの相関演算を実行することによって、地球に対して動いている物体に関連する速度を決定するステップと
を含む方法。