(57)【要約】【課題】  ハウリングの発生を抑えることができる拡声装置を得る。【解決手段】  集音部を介して音声を取得して可聴音信号に変換するマイク２と、可聴音信号によって超音波帯域の搬送波を変調する変調器６と、変調器６からの変調信号を超指向性の音波として放射し、当該超指向性の音波を介して可聴音を伝達させるパラメトリックスピーカ１と、マイク２の集音部に設けられ、マイク２が取得する音声に侵入する超音波帯域の音響成分を減衰させる音響フィルタ３とを備える。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
集音部を介して音声を取得して可聴音信号に変換する音声取得手段と、
前記可聴音信号によって超音波帯域の搬送波を変調する変調器と、
前記変調器からの変調信号を超指向性の音波として放射し、当該超指向性の音波を介して可聴音を伝達させるスピーカと、
前記音声取得手段の集音部に設けられ、当該音声取得手段が取得する音声に侵入する超音波帯域の音響成分を減衰させる音響フィルタとを備えた拡声装置。
【請求項２】
音声取得手段が出力する可聴音信号のうち、音響フィルタによって減衰し切れなかった超音波帯域の信号を減衰させて変調器に供給するローパスフィルタを備えたことを特徴とする請求項１記載の拡声装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、パラメトリックスピーカを利用した拡声装置であって、ハウリング防止機能を実現させた拡声装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
図３は、従来の拡声装置を室内で使用した際の放射音の広がりについて示す図であり、図４は従来の拡声装置の機器構成を示すブロック図である。図４に示すように、従来の拡声装置はスピーカ１１、マイク１２、マイクアンプ１３、アンプ１４を備える。
【０００３】
従来の拡声装置では、スピーカにダイナミック型スピーカを使用しており、スピーカ１１からの放射音２０は、図３に示すよう室内全体に広がって直進する。したがって、室内でマイク１２を使用すると、マイク１２に放射音２０が入力する場合がある。この場合、マイク１２に集音された音声信号がマイクアンプ１３、アンプ１４に供給され、スピーカ１１から拡声されると、一度拡声された音声が再びマイク１２により集音され、「スピーカ→マイク→アンプ→スピーカ→マイク→アンプ→・・・」という音声のループが生じる。室内の音響条件によってはその定在波などによる音圧が上昇する箇所では発振状態となり、結果としてハウリングが発生していた。
【０００４】
【特許文献１】特開２０００−４０２９１６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従来の拡声装置は以上のように構成されていたので、室内の音響条件によってはハウリングが発生し、十分に拡声できなくなるという課題があった。
【０００６】
この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、ハウリングの発生を抑えることができる拡声装置を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この発明に係る拡声装置は、集音部を介して音声を取得して可聴音信号に変換する音声取得手段と、可聴音信号によって超音波帯域の搬送波を変調する変調器と、変調器からの変調信号を超指向性の音波として放射し、当該超指向性の音波を介して可聴音を伝達させるスピーカと、音声取得手段の集音部に設けられ、当該音声取得手段が取得する音声に侵入する超音波帯域の音響成分を減衰させる音響フィルタとを備えたものである。
【発明の効果】
【０００８】
この発明によれば、拡声装置が、集音部を介して音声を取得して可聴音信号に変換する音声取得手段と、可聴音信号によって超音波帯域の搬送波を変調する変調器と、変調器からの変調信号を超指向性の音波として放射し、当該超指向性の音波を介して可聴音を伝達させるスピーカと、音声取得手段の集音部に設けられ、当該音声取得手段が取得する音声に侵入する超音波帯域の音響成分を減衰させる音響フィルタとを備えるように構成したので、ハウリングの発生を抑えることができる拡声装置を得ることができるようになる効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
実施の形態１．
図１はこの発明の実施の形態１による拡声装置の構成を示すブロック図である。図に示すように、拡声装置は、パラメトリックスピーカ１、マイク２、音響フィルタ３、マイクアンプ４、ローパスフィルタ５、変調器６、アンプ７を備える。また、図２は本拡声装置を室内で使用する際の放射音の広がりについて示す図である。
【００１０】
図１に示すように、この拡声装置では、音声を放射するスピーカにパラメトリックスピーカを採用している。パラメトリックスピーカは、可聴音を直進性の高い超音波（非可聴音）に変換し、狙った方向に放射する。このようにパラメトリックスピーカは放射音の指向性を制御できるので、このスピーカの向きをマイク２の方向に向けないように調整すれば、放射音８がマイク２に入力しないようにすることができる。したがって、パラメトリックスピーカを利用すれば、ループ（ハウリング）の発生を抑えることが可能となる。
【００１１】
ここで、図２に示すように、放射音８は壁面で反射しマイク２に入射してしまう可能性がある。よって、この発明による拡声装置では、反射音の影響を防ぐために音響フィルタ３およびローパスフィルタ５を備えるようにした。図２に示すように、音響フィルタ３はマイク２の集音部を覆うように取り付けられる。音響フィルタ３には、一般にノイズとされハウリングの原因となる２０ｋＨｚ以上の超音波周波数成分を減衰させるフィルタ機能を持つものを使用する。例えば、ウレタンフォーム吸音材を使用する。
【００１２】
また、ローパスフィルタ５は、マイクアンプ４と変調器６との間に設けられる。ローパスフィルタ５とは周波数の低い信号のみを通す電気的なフィルタであり、ここでは音響フィルタ３によって抑えきれなかった２０ｋＨｚ以上の高域周波数成分をさらに減衰させる。例えば、２０ｋＨｚをカットオフ周波数とし、２４ｄＢ／ｏｃｔで減衰させる４次ベッセル型ローパスフィルタで構成する。
【００１３】
次に動作について説明する。
使用者が音声を発すると、マイク２は音響フィルタ３を通過する音声を取得し、音声信号に変換してマイクアンプ４に供給する。ここでの音声信号は音響フィルタ３によって２０ｋＨｚ以上の周波数成分が減衰されている。マイクアンプ４は取得した音声信号を増幅してローパスフィルタ５に供給する。ローパスフィルタ５は、音響フィルタ３によって減衰しきれなかった周波数成分をさらに減衰させる。
【００１４】
ローパスフィルタ５を通過した音声信号は、変調器６に供給される。変調器は、超音波帯域に属する搬送波を生成し、この搬送波を取得した音声信号に加算することによって音声の指向性を制御する。指向性を制御された音声信号はアンプ７に供給され、増幅されてパラメトリックスピーカ１に供給される。パラメトリックスピーカ１は取得した音声信号を指向性の音波として空気中に放射する。
【００１５】
以上のようにこの実施の形態１によれば、マイク音を拡声するスピーカにパラメトリックスピーカを用いた拡声装置において、マイクが取得した音声信号から、２０ｋＨｚ以上の超音波周波数成分を減衰させる音響フィルタ３と、音響フィルタ３によって減衰しきれなかった周波数成分を減衰させるローパスフィルタ５を備えるように構成したので、ハウリングの発生を抑えることができる拡声装置を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】この発明の実施の形態１による拡声装置の構成を示すブロック図である。
【図２】拡声装置を室内で使用する場合の放射音の広がりについて説明する図である。
【図３】従来の拡声装置を室内で使用する場合の放射音の広がりについて説明する図である。
【図４】従来の拡声装置の機器構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
【００１７】
１  パラメトリックスピーカ、２，１２  マイク、３  音響フィルタ、４，１３  マイクアンプ、５  ローパスフィルタ、６  変調器、７，１４  アンプ、８，２０  放射音、１０  反射音、１１  スピーカ。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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