(57)【要約】【課題】  音によって避難誘導を支援する放送装置を簡単かつ安価に提供する。【解決手段】  誘導方向１００に沿って互いに間隔を置いてＮ台（Ｎ；複数）のスピーカ１２，１２，…が設けられている。これらのスピーカ１２，１２，…は、それぞれに対応するバンドパスフィルタ１４，１４，…、およびそれぞれに共通の前置増幅回路１６を介して、広帯域音源装置１８に接続されている。広帯域音源装置１８は、誘導信号として白色雑音信号を出力する。ここで、各バンドパスフィルタ１４，１４，…は、互いに異なる周波数特性を有しており、具体的には、避難口に近いスピーカ１２ほど高い周波数の誘導音を出力するように、当該周波数特性が設定されている。従って、避難者は、誘導音の周波数が高くなる方向に向かって移動することで、避難口に辿り着くことができる。【選択図】        図１
2005236737.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定方向に沿って互いに間隔を置いて設けられた複数のスピーカと、
複数の可聴周波数成分を有する誘導信号を上記複数のスピーカに供給する誘導音源手段と、
上記複数のスピーカのそれぞれと上記誘導音源手段との間に設けられた複数のフィルタ手段と、
を具備し、
上記複数のスピーカから互いに異なる上記可聴周波数成分に対応する誘導音が出力されかつ該誘導音の周波数が上記所定方向に沿って次第に変化するように上記複数のフィルタ手段の周波数特性が設定された、
放送装置。
【請求項２】
上記誘導信号は白色雑音信号である、請求項１に記載の放送装置。
【請求項３】
所定方向に沿って互いに間隔を置いて設けられた複数のスピーカと、
時間の経過と共に周波数が次第に変化する可聴周波数成分を有する誘導信号を上記複数のスピーカに供給する誘導音源手段と、
上記複数のスピーカのそれぞれと上記誘導音源手段との間に設けられた複数のフィルタ手段と、
を具備し、
上記複数のスピーカから互いに異なる周波数の上記可聴周波数成分に対応する誘導音が上記所定方向に沿う順番で順次出力されるように上記複数のフィルタ手段の周波数特性が設定された、
放送装置。
【請求項４】
上記可聴周波数成分の周波数は繰り返し変化する、請求項３に記載の放送装置。
【請求項５】
上記複数のフィルタ手段を回避して上記複数のスピーカに放送信号を供給する放送音源手段と、
上記放送音源手段および上記誘導音源手段のいずれか一方を有効化する有効化手段と、
をさらに備える、請求項１ないし４のいずれかに記載の放送装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、放送装置に関し、特に例えば音によって避難誘導を支援するのに好適な放送装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
音という聴覚的な情報によって避難誘導を支援する方法は、誘導灯の表示等の視覚的な情報によって避難誘導を支援する方法に比べて、煙霧の影響を受けない、視覚障害者にも有効である等の利点を有する。従来、かかる音によって避難誘導を支援する技術として、例えば非特許文献１に開示された先行音効果（ハース効果）を利用するものがある。
【０００３】
即ち、この従来技術によれば、避難者を誘導したい方向、例えば細長い通路であればその延伸方向に沿って、例えば等間隔に複数のスピーカが配置される。そして、それぞれのスピーカと誘導音（音声信号）を発生する音源との間に、個別の遅延回路（遅延時間制御装置）が設けられる。各遅延回路の遅延時間は、互いに数ｍｓ〜数十ｍｓ程度異なっており、対応するスピーカが避難口に近いものほど当該遅延時間が短くなるように設定されている。この構成により、避難口に近いスピーカから順に、当該遅延時間に従う時間間隔で誘導音が出力される。通路内に居る避難者は、先行音効果により、この誘導音が最初に聞こえた方向に避難口があるものと認識する。そして、その方向に向かって移動することで、避難口に辿り着くことができる。
【非特許文献１】伊藤洋一，「音による避難誘導」，日本音響学会誌５７巻１０号（２００１），ｐ．６７５−６８０
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、上述の従来技術では、それぞれのスピーカ毎に遅延回路という構成が複雑でかつ高価な要素を設けなければならないので、システム全体としてもその構成が複雑化しかつ高コスト化する、という問題がある。特に誘導音が音声である場合には、その品質（内容）の劣化を抑制しつつこれを遅延させる必要があるため、個々の遅延回路はより複雑化しかつ高コスト化する。そして、この問題は、スピーカの台数が多いほど顕著になる。
【０００５】
そこで、この発明は、誘導支援に好適な放送装置を従来よりも簡単かつ安価に提供することを、目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
第１の発明は、所定方向に沿って互いに間隔を置いて設けられた複数のスピーカと、複数の可聴周波数成分を有する誘導信号を各スピーカに供給する誘導音源手段と、それぞれのスピーカと誘導音源手段との間に個別に設けられた複数のフィルタ手段と、を具備する。そして、各スピーカから互いに異なる可聴周波数成分に対応する誘導音が出力され、かつ当該誘導音の周波数が所定方向に沿って次第に変化するように、各フィルタ手段の周波数特性が設定された、放送装置である。
【０００７】
即ち、第１の発明では、複数のスピーカが、所定方向に沿って互いに間隔を置いて設けられている。そして、それぞれのスピーカには、自身に対応するフィルタ手段を通して、当該各スピーカに共通の誘導音源手段から誘導信号が供給される。ここで、誘導信号は、複数の可聴周波数成分を有している。そして、各フィルタ手段は、互いに異なる周波数特性を有している。具体的には、各スピーカから互いに異なる可聴周波数成分に対応する誘導音が出力され、かつ当該誘導音の周波数が所定方向に沿って次第に変化するように、各フィルタ手段の周波数特性が設定されている。従って、各スピーカからは、互いに周波数の異なる誘導音が、同時に出力される。そして、これらの誘導音の周波数は、所定方向に沿って次第に変化する（そのような分布を示す）。よって、かかる誘導音を聴取する人、言わば被誘導者は、各スピーカから聞こえる誘導音の周波数（高さ）の違いから、所定方向を認識することができる。例えば、所定方向に沿って誘導音の周波数がどのように変化するのか、つまり高くなるのか低くなるのかを、被誘導者が知っていれば（またはそのことを何らかの方法により被誘導者に伝えておけば）、当該被誘導者は、所定方向がどちらであるのかを認識することができる。換言すれば、当該所定方向に被誘導者を誘導することができる。
【０００８】
なお、各フィルタ手段の周波数特性が次のように設定されたときに、上述の如く各スピーカから出力される誘導音の周波数が所定方向に沿って次第に変化する。例えば、各フィルタ手段がバンドパスフィルタ（ＢＰＦ）であって、対応するスピーカが誘導先（所定方向の先）に近いフィルタ手段ほど高い周波数帯域に通過域を有するように、当該各フィルタ手段の周波数特性が設定されたとする。この場合、所定方向に進むに連れて、誘導音の周波数が次第に高くなる。
【０００９】
一方、対応するスピーカが誘導先に近いフィルタ手段ほど低い周波数帯域に通過域を有する、とする。この場合、所定方向に進むに連れて、誘導音の周波数が次第に低くなる。
【００１０】
このように、各フィルタ手段の周波数特性がどのように設定されるかによって、所定方向に沿って誘導音の周波数が高くなるのか、それとも低くなるのかが、決定される。いずれが誘導支援に適しているのかは、誘導時の状況にもよるが、それぞれ次のような効果が期待される。例えば、所定方向に沿って誘導音の周波数が高くなるように設定された場合は、被誘導者にとって誘導音の聞こえ易い方向を所定方向として認識させることができる、と考えられる。即ち、一般に、人間の聴覚は、低音よりも高音の方が聞き取り易い、という性質を有する。かかる性質を踏まえると、所定方向に沿って誘導音の周波数が高くなるように設定することで、被誘導者にとって誘導音の聞こえ易い方向を所定方向として認識させることができる、と考えられる。一方、所定方向に沿って誘導音の周波数が低くなるように設定された場合は、被誘導者に所定方向を直感的に認識させることができる、と期待される。即ち、物が落下するときに聞こえる音や、走行中の救急車から聞こえるサイレンのように、自然界（自然法則）においては、高音から低音に遷移するように聞こえる音（いわゆるドップラ音）が多い。また、そのような音が自然に感じられることもある。かかる自然界で培われた人間の音に対する感性を踏まえると、所定方向に沿って誘導音の周波数が低くなるように設定することで、被誘導者に所定方向を直感的に認識させることができる、と期待される。
【００１１】
ここで言う誘導信号としては、例えば白色雑音信号（広帯域信号）を用いることができる。このような白色雑音を生成する音源手段は、比較的に簡単かつ安価に構成できるので、その分、放送装置全体としても構成を簡素化しかつ低コスト化することができる。
【００１２】
さらに、各フィルタ手段を回避して各スピーカに放送信号を供給する放送音源手段と、この放送音源手段および誘導音源手段のいずれかを有効化する有効化手段と、を設けてもよい。この場合、有効化手段によって放送音源手段が有効化されているときは、各スピーカから放送信号に従う放送音が出力され、言わば通常放送状態となる。一方、誘導音源手段が有効化されているときは、上述の如く各スピーカから誘導音が出力され、言わば誘導放送状態となる。
【００１３】
第２の発明は、所定方向に沿って互いに間隔を置いて設けられた複数のスピーカと、時間の経過と共に周波数が次第に変化する可聴周波数成分を有する誘導信号を各スピーカに供給する誘導音源手段と、それぞれのスピーカと誘導音源手段との間に設けられた複数のフィルタ手段と、を具備する。そして、各スピーカから互いに周波数の異なる可聴周波数成分に対応する誘導音が、所定方向に沿う順番で順次出力されるように、各フィルタ手段の周波数特性が設定された、放送装置である。
【００１４】
即ち、第２の発明においても、第１の発明と同様に、複数のスピーカが、所定方向に沿って互いに間隔を置いて設けられている。そして、それぞれのスピーカには、自身に対応するフィルタ手段を介して、当該各スピーカに共通の誘導音源手段から誘導信号が供給される。ここで、誘導信号は、時間の経過と共に周波数が次第に変化する可聴周波数成分を有している。そして、各フィルタ手段は、互いに異なる周波数特性を有している。具体的には、各スピーカから互いに周波数の異なる可聴周波数成分に対応する誘導音が、所定方向に沿う順番で順次出力されるように、各フィルタ手段の周波数特性が設定されている。このため、各スピーカからは、互いに周波数の異なる誘導音が、時間をずらして出力される。そして、この誘導音が出力される順番は、所定方向に沿う順番とされている。従って、被誘導者は、各スピーカからどのような順番で誘導音が出力されるかによって、換言すれば誘導音を出力するスピーカの位置、言わば当該誘導音の発生位置がどのように変化するかによって、所定方向を認識することができる。例えば、所定方向に向かって誘導音の発生位置が変化するのか、それともこれとは逆の方向に向かって誘導音の発生位置が変化するのかを、被誘導者が知っていれば（またはそのことを何らかの方法により被誘導者に伝えておけば）、被誘導者は、当該誘導音の発生位置の変化から所定方向を認識することができる。また、被誘導者は、各スピーカから聞こえる誘導音の周波数（高さ）の違いによっても、所定方向を認識することができる。即ち、所定方向に沿って誘導音の周波数がどのような傾向で変化するのかを被誘導者が知っていれば、被誘導者は、当該誘導音の周波数の違いからも所定方向を認識することができる。そして、このように被誘導者に所定方向を認識させることで、当該被誘導者を所定方向に誘導することができる。
【００１５】
なお、各フィルタ手段の周波数特性が次のように設定されたときに、上述の如く所定方向に沿って誘導音の発生位置が変化する。例えば、誘導信号に含まれる可聴周波数成分の周波数が、低周波数側から高周波数側へと次第に変化するとする。そして、各フィルタ手段がバンドパスフィルタであって、対応するスピーカが誘導先に近いフィルタ手段ほど高い周波数帯域に通過域を有するように、当該各フィルタ手段の周波数特性が設定されているとする。この場合、所定方向に向かう順番で、各スピーカから誘導音が出力される。つまり、所定方向に向かって誘導音の発生位置が変化する。そして、所定方向に向かうほど、誘導音の周波数が高くなる。
【００１６】
一方、可聴周波数成分の周波数が低周波数側から高周波数側へと次第に変化する構成において、対応するスピーカが誘導先に近いフィルタ手段ほど低周波数帯域に通過域を有する、とする。この場合、所定方向とは逆の方向に向かう順番で、各スピーカから誘導音が出力される。つまり、所定方向とは逆の方向に向かって誘導音の発生位置が変化する。加えて、所定方向に向かうほど、誘導音の周波数が低くなる。
【００１７】
これとは反対に、可聴周波数成分の周波数が高周波数側から低周波数側へと次第に変化するとする。そして、対応するスピーカが誘導先に近いフィルタ手段ほど高周波数帯域に通過域を有するように、各フィルタ手段の周波数特性が設定されたとする。この場合、所定方向とは逆の方向に向かう順番で、各スピーカから誘導音が出力される。つまり、所定方向とは逆の方向に向かって、誘導音の発生位置が変化する。そして、所定方向に向かうほど、誘導音の周波数が高くなる。
【００１８】
そして、可聴周波数成分の周波数が高周波数側から低周波数側へと次第に変化する構成において、対応するスピーカが誘導先に近いフィルタ手段ほど低周波数帯域に通過域を有する、とする。この場合、所定方向に向かう順番で、各スピーカから誘導音が出力される。つまり、所定方向に向かって、誘導音の発生位置が変化する。加えて、所定方向に向かうほど、誘導音の周波数が低くなる。
【００１９】
かかる可聴周波数成分の周波数は、繰り返し変化するのが、望ましい。このようにすれば、被誘導者に対して、誘導音の発生位置が変化する方向、および当該誘導音の周波数が増減する方向を、繰り返し伝えることができる。また、この繰り返しは、連続的に行われてもよいし、間欠的（断続的）に行われてもよい。
【００２０】
さらに、当該可聴周波数成分の周波数の変化は、直線的なものであってもよいし、段階的なものであってもよい。
【００２１】
そして、この第２の発明においても、各フィルタ手段を回避して各スピーカに放送信号を供給する放送音源手段と、この放送音源手段および誘導音源手段のいずれかを有効化する有効化手段と、を設けてもよい。このようにすれば、通常放送用と誘導放送用との両方を兼用する放送装置を実現することができる。
【発明の効果】
【００２２】
この発明によれば、各スピーカに共通の誘導音源手段を備える放送装置において、それぞれのスピーカと誘導音源手段との間に個別のフィルタ手段を設けることで、音による誘導支援を実現している。換言すれば、上述した従来技術とは異なり、それぞれのスピーカ毎に遅延回路という構成が複雑でかつ高価な要素を必要としない。つまり、誘導支援に好適な放送装置を従来よりも簡単かつ安価に提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
この発明の第１実施形態について、図１から図７を参照して説明する。
【００２４】
図１に示すように、第１実施形態の放送装置１０は、Ｎ台（Ｎ；複数）のスピーカ１２，１２，…を備えており、火災等の災害が発生したときに、これらのスピーカ１２，１２，…から後述する誘導音を出力させることによって、同図に矢印１００で示す方向に人、言わば避難者を誘導するためのものである。
【００２５】
各スピーカ１２，１２，…は、図２に示すように、細長い直線状の廊下１１０の例えば天井（壁面または床面であってもよい）に、当該廊下１１０の延伸方向に沿って例えば略等間隔に設置される。これらのスピーカ１２，１２，…の設置間隔Ｄは、廊下１１０の規模や態様等によって異なるが、例えば数ｍ〜十数ｍとされる。なお、当該間隔Ｄは一定でなくてもよく、各スピーカ１２，１２，…は適当に間隔を置いて設けられていればよい。また、図２においては、矢印１００で示すように廊下１１０の左側から右側に向けて避難者が誘導されるものとし、例えば当該廊下１１０の右側に図示しない避難口があるものとする。さらに、各スピーカ１２，１２，…には、個別の識別番号ｎ（ｎ＝１，２，…，Ｎ）が付されており、この識別番号ｎは、例えば避難口に近いものほど大きい。
【００２６】
図１に戻って、各スピーカ１２，１２，…は、それぞれに対応する個別のバンドパスフィルタ１４，１４，…、およびそれぞれに共通（１台）の増幅回路１６を介して、誘導音源手段としての広帯域音源回路１８に接続される。このうち、各バンドパスフィルタ１４，１４，…は、対応するスピーカ１２，１２，…の近傍に設けられる。そして、増幅回路１６および広帯域音源回路１８は、例えば管理室内に設けられ、より具体的には当該管理室に設置される図示しない制御ラックに収容される。なお、状況に応じて、各バンドパスフィルタ１４，１４，…もまた、当該管理室内（制御ラック）に設けられることもある。
【００２７】
広帯域音源回路１８は、図３（ａ）に示すように、広帯域にわたって、厳密には少なくとも可聴周波数帯域（２０Ｈｚ〜２０ｋＨｚ）の全域にわたって、信号レベルＳが略一定（Ｓ≒Ｓａ）のいわゆる白色雑音信号を、誘導信号として出力する。この誘導信号は、増幅回路１６によって増幅された後、各バンドパスフィルタ１４，１４，…に入力される。なお、増幅回路１６の増幅率は、少なくとも当該誘導信号の有効帯域（Ｓ≒Ｓａである帯域）にわたって略一定である。
【００２８】
各バンドパスフィルタ１４，１４，…は、図３（ｂ）に示すように、互いに異なる周波数特性を有している。具体的には、互いに異なる周波数ｆｎ（ｆ１，ｆ２，…，ｆＮ）を中心周波数とする通過域（ゲインＧが−３ｄＢ以上の帯域）を有している。これらの中心周波数ｆｎは、対応するスピーカ１２が避難口に近いものほど、換言すれば対応するスピーカ１２が識別番号ｎの大きいものであるほど、高い（ｆ１＜ｆ２＜…＜ｆＮ）。例えば、避難口に最も近い（識別番号ｎがＮ番の）スピーカ１２に対応するバンドパスフィルタ１４の中心周波数ｆＮは、５ｋＨｚ程度とされている。一方、避難口から最も遠い（識別番号ｎが１番の）スピーカ１２に対応するバンドパスフィルタ１４の中心周波数ｆ１は、１００Ｈｚ程度とされている。そして、これら２つの中心周波数ｆ１およびｆＮの間に、他のバンドパスフィルタ１４，１４，…の中心周波数ｆｎ（ｆ２〜ｆＮ−１）が、例えば対数換算で略等間隔に割り当てられている。さらに、各バンドパスフィルタ１４，１４，…の通過域が互いに重なり合わないように、当該各通過域の帯域幅Ｗｎ（Ｗ１，Ｗ２，…，ＷＮ）が設定されている。このような周波数特性を有するバンドパスフィルタ１４，１４，…は、例えば抵抗器やコンデンサ、コイル等のいわゆる受動部品の組合せによって構成される。
【００２９】
各バンドパスフィルタ１４，１４，…を通過した誘導信号は、それぞれに対応するスピーカ１２，１２，…に入力される。これによって、各スピーカ１２，１２，…から、図３（ｃ）に示すように、それぞれに入力される誘導信号に応じた音、換言すれば対応するバンドパスフィルタ１４，１４，…の周波数特性に応じた言わば誘導音が、同時に出力される。即ち、避難口に近い（識別番号ｎの値が大きい）スピーカ１２ほど周波数（周波数帯域）の高い誘導音を出力し、避難口から遠い（識別番号ｎの値が小さい）スピーカ１２ほど周波数の低い誘導音を出力する。なお、各誘導音の音圧レベルＰ（最大値Ｐａ）は、図３（ａ）に示す元の誘導信号の信号レベルＳａによって調整可能とされている。
【００３０】
このように、第１実施形態によれば、各スピーカ１２，１２，…から互いに異なる周波数の誘導音が同時に出力されると共に、当該誘導音の周波数は避難口に近づくに連れて次第に高くなる（上昇する）。従って、例えば、廊下１１０に居る人、言わば避難者に対して、当該誘導音の周波数が高くなる方向に避難口があることを何らかの方法により伝えておけば、その方向に避難者を誘導することができる。即ち、避難者は、誘導音が高く聞こえる方向に進むことで、避難口に辿り着くことができる。
【００３１】
なお、誘導音の周波数が高くなる方向に避難口があることを避難者に伝える方法としては、例えば事前に（日頃）掲示板や回覧板によってその旨を伝えておく、という方法がある。また、誘導音の出力に先立って、またはこれと並行して、その旨を音声で伝える放送（館内放送）を行ってもよい。
【００３２】
ところで、このような音による避難誘導を実現するために、第１実施形態では、誘導信号として白色雑音信号を生成する広帯域音源回路２０（厳密には増幅回路１６）と、誘導方向１００に沿って互いに間隔Ｄを置いて設けられた複数のスピーカ１２，１２，…との間に、個別のバンドパスフィルタ１４，１４，…が設けられる。そして、各スピーカ１２，１２，…から出力される誘導音の周波数が、避難口に近いほど高くなるように、各バンドパスフィルタ１４，１４，…の周波数特性が設定される。かかるバンドパスフィルタ１４，１４，…は、上述したように受動部品の組合せによって構成することができ、つまり比較的に簡単かつ安価に構成することができる。また、広帯域音源回路２０についても、比較的に簡単かつ安価に構成できる。従って、それぞれのスピーカ毎に複雑かつ高価な遅延回路を必要とする上述した従来技術に比べて、放送装置１０全体の構成を簡素化しかつ低コスト化できる。
【００３３】
なお、この第１実施形態では、図２に示すような直線状の廊下１１０において避難誘導を支援する場合について説明したが、これに限らない。例えば、図４に示すような非直線状の廊下１２０を有する建物内においても、避難誘導を支援することができる。即ち、図４における廊下１２０は、概略コの字状の形状をしており、当該廊下１２０の適宜位置、例えば互いに離れた２箇所に、避難口としての非常階段１３０および１３０が設けられているとする。このような場合もまた、廊下１２０の延伸方向に沿って適当な間隔を置いて複数台のスピーカ１２，１２，…が設置される。そして、これらのスピーカ１２，１２，…は、上述したのと同様に、それぞれに対応する個別のバンドパスフィルタ１４，１４，…、およびそれぞれに共通の増幅回路１６を介して、広帯域音源回路１８に接続される。ここで、図４に矢印１４０，１４０，…で示すように、建物内の任意の場所毎に、適切な避難経路、例えば最も近い避難口１３０に進むための避難経路が、定められる。そして、これらの避難経路１４０，１４０，…に従って進むに連れて誘導音の周波数が例えば次第に高くなるように、各バンドパスフィルタ１４，１４，…の周波数特性（通過域）が設定される。なお、この図４においては、各バンドパスフィルタ１４，１４，…の中心周波数ｆｎがｆ１〜ｆ３の範囲で設定されている状態を示す。このように構成すれば、建物内の任意の場所に居る避難者は、誘導音の周波数が高くなる方向に向かって進むことで、その場所から最も近い避難口１３０へと避難することができる。
【００３４】
また、これらの廊下１１０および１２０のような言わば線状的な空間に限らず、例えば図５に示すホール１５０のような広がりのある（言わば広域的な）空間においても、避難誘導を支援することができる。即ち、図５に示すホール１５０は、平面的には矩形の形状をしており、その１対の対角部分（図５の右上隅および左下隅）に２つの避難口１６０および１６０が設けられているとする。そして、このホール１５０の天井に、複数のスピーカ１２，１２，…が互いに間隔を置いて適宜、例えばマトリクス状に設置されているとする。このような場合も、各スピーカ１２，１２，…は、それぞれに対応する個別のバンドパスフィルタ１４，１４，…、およびそれぞれに共通の増幅回路１６を介して、広帯域音源回路１８に接続される。ここで、図５に矢印１７０，１７０，…で示すように、このホール１５０内の任意の場所毎に、適切な避難経路、例えば最も近い避難口１６０に進むための避難経路が、定められる。そして、これらの避難経路１７０，１７０，…に従って進むに連れて誘導音の周波数が次第に高くなるように、各バンドパスフィルタ１４，１４，…の周波数特性が設定される。なお、この図５においては、各バンドパスフィルタ１４，１４，…の中心周波数ｆｎがｆ１〜ｆ３の範囲で設定されている状態を示す。このように構成することで、ホール１５０のような広域空間においても、適切に避難誘導を支援することができる。
【００３５】
さらに、上述した図１に示す構成のうち、スピーカ１２，１２，…および増幅回路１６については、既存の設備を流用することができる。即ち、図６に示すように、スピーカ１２，１２，…および増幅回路１６を備えた放送装置１０ａが、既に存在するとする。そして、上述した制御ラックに、マイクロホンやカセットデッキ等の言わば通常放送用の音源となる放送用音源回路２０を備えた操作パネル２２が、組み込まれているとする。この構成によれば、放送用音源回路２０から出力された放送用信号（音声信号）は、増幅回路１６によって増幅された後、各スピーカ１２，１２，…に入力される。これによって、各スピーカ１２，１２，…から放送用信号に従うアナウンスやＢＧＭ等の言わば通常放送音が出力される。なお、かかる放送装置１０ａは、いわゆる２線式のものでも、３線式のものでもよい。
【００３６】
このような放送装置１０ａに対して、図７に示すようにバンドパスフィルタ１４，１４，…および広帯域音源回路１８を設け、さらに有効化手段としての切換回路２４および切換制御回路２６を設けることによって、上述の放送装置１０と同様の機能を付加することができる。即ち、各バンドパスフィルタ１４，１４，…は、増幅回路１６と各スピーカ１２，１２，…との間に設けられる。さらに、当該各バンドパスフィルタ１４，１４，…と各スピーカ１２，１２，…との間に、切換回路２４が設けられる。切換回路２４は、各バンドパスフィルタ１４，１４，…（または各スピーカ１２，１２，…）に対応するＮ個の切換スイッチ２８，２８，…を有している。これらの切換スイッチ２８，２８，…は、後述する切換制御信号に応答して、増幅回路１６の出力信号を各バンドパスフィルタ１４，１４，…を介さずに直接各スピーカ１２，１２，…に入力する第１の状態と、増幅回路１６の出力信号を各バンドパスフィルタ１４，１４，…経由で各スピーカ１２，１２，…に入力する第２の状態と、のいずれか一方に切り換わる。そして、広帯域音源回路１８は、放送用音源回路２０と同様に、操作パネル２２に組み込まれる。また、操作パネル２２には、切換制御回路２６も組み込まれる。切換制御回路２６は、操作パネル２２に設けられている図示しない非常用スイッチの操作に応答して、放送用音源回路２０および広帯域音源回路１８の一方を有効化すると共に、上述の切換制御信号を生成する。
【００３７】
具体的には、切換制御回路２６は、通常、放送用音源回路２０を有効化している。そして、各切換スイッチ２８，２８，…が第１の状態（増幅回路１６の出力信号が各スピーカ１２，１２，…に直接入力される状態）になるように、切換制御信号を生成する。この場合、各スピーカ１２，１２，…から通常放送音が出力され、言わば通常放送状態となる。一方、上述の非常用スイッチがＯＮされると、切換制御回路２６は、放送用音源回路２０を無効化して、広帯域音源回路１８を有効化する。そして、各切換スイッチ２８，２８，…が第２の状態（増幅回路１６の出力信号が各バンドパスフィルタ１４，１４，…を介して各スピーカ１２，１２，…に入力される状態）になるように、切換制御信号を生成する。これによって、上述した要領で各スピーカ１２，１２，…から誘導音が出力され、言わば誘導放送状態となる。
【００３８】
このように、図６に示す既存の放送装置１０ａに対して図７に示すようにバンドパスフィルタ１４，１４，…、広帯域音源回路１８、切換回路２４および切換制御回路２６を設けることで、通常放送用および誘導放送用としての両方を兼用する放送装置１０ｂを実現することができる。従って、例えば図６に示す既存の放送装置１０ａとは全く別個に図１に示す誘導放送用の放送装置１０を設ける場合に比べて、通常放送および誘導放送を簡単かつ低コストで提供することができる。
【００３９】
さらに、図には示さないが、既存の放送装置が３線式のものである場合には、図７におけるスピーカ１２毎のバンドパスフィルタ１４および切換スイッチ２８を音量調節器（アッテネータ）に内蔵させることもできる。つまり、既存の音量調節器に代えて、当該バンドパスフィルタ１４および切換スイッチ２８が内蔵された音量調節器を取り付けるようにすれば、大規模な敷設工事を伴うことなく、図７と同様の機能を備えた放送装置を構築することができる。
【００４０】
また、上述の非常用スイッチの操作に加えて、非常用ベルや火炎センサ等の動作に連動して、通常放送状態および誘導放送状態の切り換えが行われるようにしてもよい。そして、切換回路２４（切換スイッチ２８，２８，…）は、増幅回路１６と各バンドパスフィルタ１４，１４，…との間に設けられてもよい。
【００４１】
なお、この第１実施形態においては、避難口に進むに連れて誘導音の周波数が次第に高くなるようにしたが、これに限らない。即ち、これとは反対に、避難口に進むに連れて誘導音の周波数が次第に低くなるようにしてもよい。このように避難口に進むに連れて誘導音が低くなるようにするには、対応するスピーカ１２が避難口に近いバンドパスフィルタ１４ほど低い周波数帯域に通過域を有するように、各バンドパスフィルタ１４，１４，…の周波数特性を設定すればよい。かかるバンドパスフィルタ１４，１４，…の周波数特性をどのように設定するかは、放送装置１０（または１０ｂ）の適用対象や予想される非常時の状況等に応じて決定するのが、望ましい。
【００４２】
また、各バンドパスフィルタ１４，１４，…の中心周波数ｆｎを、１００Ｈｚ〜５ｋＨｚの範囲内とすると共に、各通過域が互いに重なり合わないようにしたが、これに限らない。即ち、各スピーカ１２，１２，…の設置環境に応じて、当該中心周波数ｆｎおよび通過域を設定するのが、望ましい。
【００４３】
そして、上述した図３（ｂ）に示すように、各バンドパスフィルタ１４，１４，…の通過域におけるゲインＧを一様（Ｇ≒０ｄＢ）としたが、これに限らない。例えば、人間の聴覚は周波数によって異なるので、各スピーカ１２，１２，…から出力される誘導音が人間（避難者）にとって略同一レベルに聞こえるように、各バンドパスフィルタ１４，１４，…のゲインＧに差異を持たせてもよい。
【００４４】
さらに、図３（ｂ）において最も低い周波数帯域に通過域を有する（識別番号ｎが１番のスピーカ１２に対応する）バンドパスフィルタ１４に代えて、これと同じ通過域を含むローパスフィルタ（ＬＰＦ）を用いてもよい。また、図３（ｂ）において最も高い周波数帯域に通過域を有する（識別番号ｎがＮ番のスピーカ１２に対応する）バンドパスフィルタ１４に代えて、これと同じ通過域を含むハイパスフィルタ（ＨＰＦ）を用いてもよい。
【００４５】
そしてさらに、各バンドパスフィルタ１４，１４，…を受動部品で構成することとしたが、これ以外の部品で構成してもよい。ただし、バンドパスフィルタ１４，１４，…自体の簡素化および低コスト化、ひいては放送装置１０全体の簡素化および低コスト化を図るという観点では、当該バンドパスフィルタ１４，１４，…を受動部品で構成するのが望ましい。
【００４６】
また、誘導信号として白色雑音信号を用いたが、これ以外の信号を用いてもよい。例えば、可変周波数帯域にわたって或る程度の信号レベルを有する信号であれば、当該誘導信号として採用することができる。さらに、各スピーカ１２，１２，…から出力される誘導音が上述の如く人間にとって略同一レベルに聞こえるような周波数特性を有する信号を、当該誘導信号として採用してもよい。
【００４７】
そして、誘導信号は、各スピーカ１２，１２，…に対して連続的に入力されるようにしてもよいし、間欠的（断続的）に入力されるようにしてもよい。特に、間欠的に入力されるようにする場合には、当該誘導信号の非入力時に、避難すべき方向（つまり誘導音の周波数と誘導方向１００との関係）を指示するアナウンスを流すようにすれば、より的確に避難誘導を支援することができる。また、各スピーカ１２，１２，…から誘導音が比較的に短い周期でいわゆるバースト音的に出力されるように、当該各スピーカ１２，１２，…に誘導信号を入力してもよい。
【００４８】
また、誘導信号はディジタル信号であってもよい。例えば、増幅回路１６の出力側にＡ／Ｄ変換回路を設けると共に、バンドパスフィルタ１４，１４，…の入力側にＤ／Ａ変換回路を設けてもよい。つまり、増幅回路１６から各バンドパスフィルタ１４，１４，…までの間を、ディジタル信号という形態で伝送させてもよい。このように誘導信号をディジタル信号という形態で伝送させることによって、当該誘導信号の伝送距離を延ばすことができ、例えば遠隔地から避難誘導を支援することができる。また、ディジタル信号の伝送プロトコルとしてＩＰ（Internet Protocol）規格を採用すれば、インターネット経由での避難誘導も可能となる。
【００４９】
これと同様に、例えば各バンドパスフィルタ１４，１４，…から各スピーカ１２，１２，…までの間をディジタル信号で伝送させてもよい。ただし、この場合は、バンドパスフィルタ１４，１４，…の数だけＡ／Ｄ変換回路が必要となるので、その分、構成が複雑化しかつ高コスト化する。
【００５０】
さらに、例えば増幅回路１６の出力側にＡ／Ｄ変換回路を設けると共に、各スピーカ１２，１２，…の入力側にＤ／Ａ変換回路を設けることもできるが、この場合、各バンドパスフィルタ１４，１４，…をディジタル信号処理が可能な構成としなければならず、例えばＤＳＰ（Digital Signal Processor）が必要となる。よって、その分、当該バンドパスフィルタ１４，１４，…自体がより複雑かつ高コスト化し、これが装置全体にも反映される。従って、誘導信号をディジタル信号で伝送させる経路は、上述の如く増幅回路１６から各バンドパスフィルタ１４，１４，…までの間とするのが、望ましい。
【００５１】
そしてさらに、広帯域音源回路１８自体が、誘導信号をディジタル信号という形態で出力するものであってもよい。この場合、当該誘導信号をディジタル信号という形態のままで各バンドパスフィルタ１４．１４．…（または各スピーカ１２，１２，…）に伝送させてもよいし、広域音源回路１８の出力側にＤ／Ａ変換回路を設けることによって当該誘導信号をアナログ信号に変換した上で伝送させてもよい。
【００５２】
また、図１に示す構成では、１台１台のスピーカ１２がそれぞれ異なる周波数の誘導音を出力する構成としたが、これに限らない。例えば、同一周波数の誘導音を出力するスピーカ１２を、複数台設けてもよい。つまり、複数台のスピーカ１２，１２，…を、１台以上のスピーカ１２から成る複数の組（グループ）に分け、それぞれの組の中では同一周波数の誘導音を出力し、各組の間では互いに異なる周波数の誘導音を出力するようにしてもよい。
【００５３】
そして、図２に示すような廊下１１０に各スピーカ１２，１２，…を設置する場合には、当該図２のように直線状に設置するのではなく、例えばジグザグ（千鳥足跡）状に設置してもよい。このようにすれば、廊下１１０という誘導音の放射対象である空間を、各スピーカ１２，１２，…によって効率よくカバーすることができ、換言すれば当該スピーカ１２の設置台数を削減することができる、と期待される。
【００５４】
さらに、この第１実施形態では、避難誘導を支援する場合について説明したが、これに限らない。即ち、避難誘導以外の用途、例えば災害発生時以外の状況において視覚障害者を所定方向に誘導させるという用途にも、この第１実施形態で説明したのと同様の技術を適用することができる。
【００５５】
次に、図８から図１１を参照して、この発明の第２実施形態について説明する。
【００５６】
図８に示すように、第２実施形態の放送装置３０は、上述の図１に示す構成において、広帯域音源回路１８に代えてスイープ音源回路３２を設けたものである。これ以外の構成については、各スピーカ１２，１２，…の配置（図２）および各バンドパスフィルタ１４，１４，…の周波数特性（図３（ｂ））を含め、図１と同様であるので、同様の部分には同一符号を付して、その詳細な説明を省略する。
【００５７】
スイープ音源回路３２は、図９（ａ）に示すような狭帯域信号を誘導信号として出力する。即ち、この誘導信号は、周波数ｆｘを中心周波数とする可聴周波数成分を含み、その帯域幅Ｗは、各バンドパスフィルタ１４，１４，…の通過域の幅Ｗｎ（図２（ｂ）参照）よりも狭い。そして、中心周波数ｆｘは、図９（ｂ）に示すように、周波数ｆｓから周波数ｆｅまで次第に、具体的には時間の経過に対して対数換算で略比例して、変化する。つまり、線形的にスイープする。また、厳密には、この中心周波数ｆｘのスイープに応じて、帯域幅Ｗも対数換算で線形的に変化する。なお、中心周波数ｆｘがスイープしても、信号レベルＳｂは、略一定とされる。
【００５８】
なお、中心周波数ｆｘの下限値ｆｓは、最も低い周波数帯域に通過域を有するバンドパスフィルタ１４の当該通過域の下限値ｆ１’と略等価（ｆｓ≒ｆ１’；図３（ｂ）参照）とされている。一方、中心周波数ｆｘの上限値ｆｅは、最も高い周波数帯域に通過域を有するバンドパスフィルタ１４の当該通過域の上限値ｆＮ’と略等価（ｆｅ≒ｆＮ’；図３（ｂ）参照）とされている。従って、中心周波数ｆｘは、当該下限値ｆｓから上限値ｆｅにスイープする過程で、全てのバンドパスフィルタ１４，１４，…の通過域のそれぞれを、周波数帯域の低いものから順に経由する。この中心周波数ｆｘのスイープ速度は、スピーカ１２の台数Ｎや、各スピーカ１２，１２，…の設置間隔Ｄによって異なるが、例えば当該中間周波数ｆｘが或るバンドパスフィルタ１４の中心周波数ｆｎ（例えばｆ１）から次のバンドパスフィルタ１４の中心周波数ｆｎ＋１（例えばｆ２）にスイープするのに約１秒前後の時間Ｔが掛かる。また、中心周波数ｆｘは、上限値ｆｅに達すると、改めて下限値ｆｓからスイープし始める。つまり、周波数ｆｓから周波数ｆｅまでのスイープを繰り返す。
【００５９】
このような構成によれば、図９（ｃ）に示すように、各スピーカ１２，１２，…からは、各バンドパスフィルタ１４，１４，…を介してそれぞれに入力される誘導信号に応じた、つまり互いに周波数の異なる誘導音が、互いに時間をずらして出力される。具体的には、避難口から最も遠い場所にある（識別番号ｎが１番の）スピーカ１２から順に、誘導音を出力する。そして、この誘導音を出力するスピーカ１２は、避難口に向かって遷移する。換言すれば、誘導音の発生位置が、避難口に向かって移動する。そして、この誘導音の周波数は、避難口に近づくに連れて次第に高くなる。
【００６０】
従って、例えば、上述した掲示板等によって、当該誘導音の発生位置が移動する方向に避難口があることを避難者に伝えておけば、その方向に避難者を誘導することができる。つまり、避難者は、誘導音の発生位置が移動する方向に向かって進むことで、避難口に辿り着くことができる。また、誘導音の周波数が高くなる方向に避難口があることを避難者が知っていれば、当該避難者は、この誘導音の周波数の変化を基に避難口へと辿り着くこともできる。
【００６１】
ここで、任意のスピーカ１２から出力される誘導音に注目すると、当該誘導音の周波数は時間の経過と共に変化し、つまりスイープする。このように周波数がスイープする音は、人の聴覚に刺激し易く、換言すれば避難者にとって聞こえ易いことが、知られている。従って、避難者は、かかるスイープ音による刺激作用によって、避難すべき方向をより明確に認識することができる。
【００６２】
このように、第２実施形態によれば、音による避難誘導を実現するために、誘導信号として中心周波数ｆｘがスイープする狭帯域信号を生成するスイープ音源回路３２（厳密には増幅回路１６）と、誘導方向１００に沿って互いに間隔Ｄを置いて設けられた複数のスピーカ１２，１２，…との間に、個別のバンドパスフィルタ１４，１４，…が設けられる。そして、各スピーカ１２，１２，…のうち避難口から遠いものから順に誘導音を出力するように、各バンドパスフィルタ１４，１４，…の周波数特性が設定される。かかるバンドパスフィルタ１４，１４，…は、上述したように受動部品によって比較的に簡単かつ安価に構成することができる。一方、スイープ音源回路３２については、第１実施形態における広帯域音源回路２０に比べると構成が複雑かつ高価であるが、必要なのは１台だけである。従って、それぞれのスピーカ毎に複雑かつ高価な遅延回路を必要とする上述の従来技術に比べて、放送装置３０全体の構成を簡素化しかつ低コスト化することができる。
【００６３】
なお、この第２実施形態もまた、第１実施形態と同様に、上述した図２に示すような直線状の廊下１１０に限らず、図４に示すような非直線状の廊下１２０を有する建物や、図５に示すホール１５０等のような広域空間にも、適用することができる。
【００６４】
また、図７に示したのと同様に、スピーカ１２，１２，…および増幅回路１６については、既存のもの（図６）を流用することができる。この場合、図７における広帯域音源回路２０に代えて、スイープ音源回路３２が設けられる。
【００６５】
さらに、この第２実施形態においては、避難口から遠いスピーカ１２から順に誘導音を出力するようにしたが、これに限らない。例えば、誘導信号の中心周波数ｆｘを上限値ｆｅから下限値ｆｓに向けてスイープ（降下）させれば、避難口に近いスピーカ１２から順に誘導音を出力するようになる。
【００６６】
また、誘導信号の中心周波数ｆｘが下限値ｆｓから上限値ｆｅに向かってスイープ（上昇）する状態において、対応するスピーカ１２が避難口に近いバンドパスフィルタ１４ほど低い周波数帯域に通過域を有するように、各バンドパスフィルタ１４，１４，…の周波数特性を設定した場合も、避難口に近いスピーカ１２から順に誘導音を出力するようになる。ただし、この場合は、避難口に近いほど、誘導音の周波数が低くなる。
【００６７】
一方、誘導信号の中心周波数ｆｘが上限値ｆｅから下限値ｆｓに向かってスイープする状態において、対応するスピーカ１２が避難口に近いバンドパスフィルタ１４ほど低い周波数帯域に通過域を有するように、各バンドパスフィルタ１４，１４，…の周波数特性を設定すると、避難口から遠いスピーカ１２から順に誘導音を出力するようになる。そして、この場合、避難口に近いほど、誘導音の周波数が低くなる。
【００６８】
なお、誘導信号の中心周波数ｆｘおよび帯域幅Ｗは、任意に変更できるようにしてもよい。例えば、中心周波数ｆｘについては、その下限値ｆｓを、最も低い周波数帯域に通過域を有するバンドパスフィルタ１４の当該通過域の下限値ｆ１’と略等価としたが、これに限らない。例えば、当該下限値ｆｓを、より低い値（ｆｓ＜ｆ１’）に設定してもよい。そして、中心周波数ｆｘの上限値ｆｅを、最も高い周波数帯域に通過域を有するバンドパスフィルタ１４の当該通過域の上限値ｆＮ’と略等価としたが、これに限らない。例えば、当該上限値ｆｅを、より高い値（ｆｅ＞ｆＮ’）に設定してもよい。このようにすれば、誘導信号の中心周波数ｆｘがスイープを繰り返す過程で、いずれのスピーカ１２，１２，…からも誘導音が出力されない期間、いわゆる無音期間を、形成することができる。このような無音期間を形成するか否か、つまり中心周波数ｆｘの下限値ｆｓおよび上限値ｆｅをどのような値にするかは、状況に応じて決定すればよい。
【００６９】
一方、誘導信号の帯域幅Ｗについては、各バンドパスフィルタ１４，１４，…の通過域の帯域幅Ｗｎよりも狭い（Ｗ＜Ｗｎ）としたが、これに限らない。即ち、当該誘導信号の帯域幅Ｗを、各バンドパスフィルタ１４，１４，…の通過域の帯域幅Ｗｎ以上（Ｗ≧Ｗｎ）としてもよい。また、誘導信号は、かかる帯域幅Ｗを有するものではなく、単一の周波数成分のみを有するいわゆる単一スペクトル信号であってもよい。さらに、或る周波数帯域内に存在する複数の単一スペクトル信号を纏めたものを、当該誘導信号としてもよい。
【００７０】
そして、誘導信号の信号レベルＳｂについても、任意に調整できるようにしてもよい。また、この信号レベルＳｂは、中心周波数ｆｘに関係なく略一定としたが、これに限らない。即ち、上述したように人間の聴覚は周波数によって異なるので、かかる聴覚を有する人間にとって各スピーカ１２，１２，…から出力される誘導音が略同一レベルに聞こえるように、中心周波数ｆｘに応じて当該信号レベルＳｂを変化させてもよい。
【００７１】
さらに、当該中心周波数ｆｘのスイープ速度を、任意に調整できるようにしてもよい。また、各スピーカ１２，１２，…に誘導信号を間欠的に入力することによって、上述した無音期間を設けてもよい。そして、この無音期間中に、誘導音に従って避難すべき方向を指示するアナウンスを流してもよい。
【００７２】
そしてさらに、誘導信号の中心周波数ｆｘは、直線的にスイープするのではなく、非直線的にスイープするようにしてもよい。また、当該中心周波数ｆｘをスイープさせるのではなく、段階的（ステップ状）に変化させてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００７３】
【図１】この発明の第１実施形態の概略構成を示すブロック図である。
【図２】同第１実施形態における各スピーカの配置例を示す図解図である。
【図３】同第１実施形態における主構成要素の特性を示すグラフである。
【図４】図３とは別の例を示す図解図である。
【図５】図４とはさらに別の例を示す図解図である。
【図６】同第１実施形態が適用される既存の放送装置の概略構成を示すブロック図である。
【図７】図６の放送装置に同第１実施形態を適用した構成を示すブロック図である。
【図８】この発明の第２実施形態の概略構成を示すブロック図である。
【図９】同第２実施形態における主構成要素の特性を示すグラフである。
【符号の説明】
【００７４】
１０  放送装置
１２  スピーカ
１６  バンドパスフィルタ
２０  広帯域音源回路
１００  誘導方向
【図１】
2005236737.tif 000003
【図２】
2005236737.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
2005236737.tif 000007
【図６】
2005236737.tif 000008
【図７】
2005236737.tif 000009
【図８】
2005236737.tif 000010
【図９】
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