(57)【要約】【課題】対象物の位置追跡データを送信する送信装置の位置をユーザが即時認知し、送信装置と位置追跡データを受信する受信装置とのコミュニケーションを円滑に行う。【解決手段】対象物の位置追跡データを送信する送信装置１００と、位置追跡データを受信する受信装置２００と、を含む立体音響を用いた位置認知システムに備えられる送信装置において、対象物の音響を検出し、この検出した音響を電気信号に変換する音響検出部１２０と、電気信号を音響データに変換するデータ変換部と、音響データ及び位置追跡データを、受信装置へ送信する第１の通信インターフェース部１２０と、送信装置の位置を検出し、送信装置の位置追跡データを生成する第１の位置追跡部１４０と、を備える。【選択図】図１
2007035043.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
対象物の位置追跡データを送信する送信装置と、前記位置追跡データを受信する受信装置と、を含む立体音響を用いた位置認知システムに備えられる送信装置において、
前記対象物の音響を検出し、検出された音響を電気信号に変換する音響検出部と、
前記音響検出部にて変換された電気信号を音響データに変換するデータ変換部と、
前記音響データ及び前記位置追跡データを、前記受信装置へ送信する第１の通信インターフェース部と、
を含むことを特徴とする送信装置。
【請求項２】
前記対象物に付着されるか、又は前記対象物に近接していることを特徴とする請求項１に記載の送信装置。
【請求項３】
前記送信装置の位置を検出し、前記送信装置の前記位置追跡データを生成する第１の位置追跡部を更に含むことを特徴とする請求項１に記載の送信装置。
【請求項４】
前記音響検出部は、前記対象物が生成する音響を検出し、この検出した音響を電気信号に変換することを特徴とする請求項１に記載の送信装置。
【請求項５】
前記音響検出部は、前記対象物を表示する所定の音響を生成し、この生成した前記所定の音響を電気信号に変換することを特徴とする請求項１に記載の送信装置。
【請求項６】
前記音響検出部は、マイクロフォーン（ｍｉｃｒｏｐｈｏｎｅ）であることを特徴とする請求項１に記載の送信装置。
【請求項７】
対象物の位置追跡データを送信する送信装置と、前記位置追跡データを受信する受信装置と、を含む立体音響を用いた位置認知システムに備えられる受信装置において、
前記受信装置自体の位置を検出し、前記受信装置自体の位置データを生成する位置/状態追跡部と、
前記位置データに基づき、前記送信装置を基準とした前記受信装置の相対位置/状態値を演算する相対位置演算部と、
前記相対位置/状態値に基づき、前記音響データを、前記送信装置の位置が認知できるようにする立体音響デジタルデータに変換する立体音響変換部と、
前記立体音響デジタルデータを、アナログ信号に変換するアナログ変換部と、
前記アナログ信号に基づき音を出力する音響出力部と、
を備えることを特徴とする受信装置。
【請求項８】
ユーザに付着されるか、又はユーザに近接していることを特徴とする請求項７に記載の受信装置。
【請求項９】
前記位置/状態追跡部は、
前記受信装置自体の位置を検出し、前記受信装置の位置データを生成する第２の位置追跡部と、
前記送信装置を基準とした前記受信装置の角度データを生成する状態追跡部と、
を備えることを特徴とする位置認知システムに備えられる受信装置。
【請求項１０】
前記相対位置演算部は、
前記送信装置から送信された送信装置に対する位置追跡データ及び前記位置データに基づき、前記送信装置を基準とした前記受信装置の相対位置値を演算する第１の演算部と、
前記角度データに基づき、前記相対位置値を補正して相対位置/状態値を演算する第２の演算部と、
を備えることを特徴とする請求項９に記載の受信装置。
【請求項１１】
前記第１の演算部は、原点（０、０、０）を前記送信装置とする３次元座標系上に、前記受信装置の相対位置値である座標（x、ｙ、ｚ）を演算することを特徴とする請求項１０に記載の受信装置。
【請求項１２】
前記第２の演算部は、前記送信装置と受信装置が対向している場合を基準とし、角度の変化がある場合、前記相対位置値を補正することを特徴とする請求項１０に記載の受信装置。
【請求項１３】
前記立体音響変換部は、前記送信装置から送信された音響データを、前記相対位置/状態値を適用して変換することを特徴とする請求項１０に記載の立体音響を用いた位置認知システムに備えられる受信装置。
【請求項１４】
前記立体音響デジタルデータは、サラウンド立体音響デジタルデータであることを特徴とする請求項７に記載の受信装置。
【請求項１５】
前記送信装置から前記音響データ及び前記位置追跡データを受信する第２の通信インターフェース部を更に備えることを特徴とする請求項７に記載の受信装置。
【請求項１６】
前記音響データを、前記立体音響デジタルデータに変換するか否かを選択する選択部を更に含むことを特徴とする請求項７に記載の受信装置。
【請求項１７】
対象物の位置追跡データを送信する送信装置と、前記位置追跡データを受信する受信装置と、を含む立体音響を用いた位置認知システムにおいて、
前記送信装置は、
前記対象物の音響を検出し、この検出した音響を電気信号に変換する音響検出部と、
前記電気信号を音響データに変換するデータ変換部と、
前記音響データ及び前記位置追跡データを、前記受信装置へ送信する第１の通信インターフェース部と、
を含むことを特徴とする位置認知システム。
【請求項１８】
前記受信装置は、
前記受信装置自体の位置を検出し、前記受信装置自体の位置データを生成する位置/状態追跡部と、
前記位置データに基づき、前記送信装置を基準とした前記受信装置の相対位置/状態値を演算する相対位置演算部と、
前記相対位置/状態値に基づき、前記音響データを、前記送信装置の位置が認知できるようにする立体音響デジタルデータに変換する立体音響変換部と、
前記立体音響デジタルデータを、アナログ信号に変換するアナログ変換部と、
前記アナログ信号を、音響に出力する音響出力部と、
を備えることを特徴とする請求項１７に記載の位置認知システム。
【請求項１９】
対象物の位置追跡データを送信する送信段階と、前記位置追跡データを受信する受信段階と、を含む立体音響を用いた位置認知方法において、
前記送信段階は、
音響検出部が、前記対象物の音響を検出し、この検出した音響を電気信号に変換する段階と、
データ変換部が、前記電気信号を音響データに変換する段階と、
第１の通信インターフェース部が、前記音響データ及び前記位置追跡データを送信する段階と、
を含むことを特徴とする位置認知方法。
【請求項２０】
前記送信段階は、
第１の位置追跡部が、前記対象物の位置を検出し、前記位置追跡データを生成する段階を更に含む請求項１９に記載の位置認知方法。
【請求項２１】
前記受信段階は、
第２の通信インターフェースが、前記音響データ及び対象物の位置追跡データを受信する段階と、
第２の通信インターフェースが、音響及び位置データに関するデータにそれぞれ区分する段階と、
第１の演算部が、前記対象物の位置追跡データ及び前記位置追跡データを受信する受信装置の位置データに基づき、前記対象物を基準とする前記受信装置の相対位置値を演算する段階と、
第２の演算部が、前記受信装置の角度データに基づいて相対位置値を補正する段階と、
立体音響変換部が、前記補正した相対位置値に基づき、前記音響データを立体音響デジタルデータに変換する段階と、
アナログ変換部が、前記立体音響デジタルデータをアナログ信号に変換する段階と、
音響出力部が、前記アナログ信号に基づき音を出力する段階と、
を含むことを特徴とする請求項１９に記載の立体音響を用いた位置認知方法。
【請求項２２】
前記受信段階は、
選択部が、前記音響データを前記立体音響デジタルデータに変換する機能を選択する段階を更に含むことを特徴とする請求項２１に記載の立体音響を用いた位置認知方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、立体音響を用いた位置認識に用いられる受信装置、送信装置、位置認知システム及び位置認知方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的に使われている位置認知方法としては、ユーザの現在位置や進行方向について衛星からの電波を利用する方法、或は移動距離や移動方向を測定し演算したものによって検出する方法などがある（例えば、特許文献１〜３）。
【０００３】
こうした方法は、地図データが格納されたＣＤ−ＲＯＭなどから現在位置付近の地図データを判断し、検出した現在位置が現在位置付近の地図上の該当位置に表示されるように、現在位置のマーク（ｍａｒｋ）及び地図画像をディスプレイ画面上に表示する方法などを利用する。またユーザが表示画面を参照しながら実際の周囲状況をみて経路を判断し、ユーザの移動を誘導できるように目的地までの経路を表示する。
【０００４】
さらに、最近のナビゲーションシステムにおいては、交差点などをディプレイ画面に表示するだけではなく、ユーザが周辺状況を認知できるように音声案内を提供し、画面を見続けなくても経路を判断することができる。このように、周辺状況に対するデータを音声で案内する方法は、視覚障害者の歩行を誘導する場合などに応用することができる。
【０００５】
このように、対象物の位置を追跡する手段は、視覚障害者の歩行を誘導する場合に応用されるだけではなく、その他、色々な場合に応用されることができるだろう。例えば、混雑している周辺環境の中で、コミュニケーションしたい人もしくは見つけたい事物の正確な位置を認知する場合などに使われることができる。
【０００６】
しかし、前述のような対象物の位置をディプレイ画面に表示する方法は、ユーザが画面を見続けなければならない不便がある。
一方、対象物の位置データを音声で案内する方法は、ユーザがディプレイ画面を見続ける必要はないが、位置データを持っている音声がユーザに伝達され、音声により伝達された位置データをユーザが判断し、その判断に応じて今後の経路を決定するため、ユーザの即時判断を導き出すことができない問題がある。
【特許文献１】特開平８−２５２２７９号公報
【特許文献２】韓国公開特許  ２０００−０３７５９４
【特許文献３】韓国公開特許  １９９９−０６８４７７
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は前述した問題点を解決するために提出されたもので、本発明の目的は、対象物の位置追跡データを送信する送信装置の位置をユーザが即時認知し、送信装置と位置追跡データを受信する受信装置とのコミュニケーションを円滑に行うことが可能な、位置認識に用いられる受信装置、送信装置、位置認知システム及び位置認知方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の一実施形態に係る対象物の位置追跡データを送信する送信装置と、前記位置追跡データを受信する受信装置と、を含む立体音響を用いた位置認知システムに備えられる送信装置において、前記対象物の音響を検出し、検出された音響を電気信号に変換する音響検出部と、前記音響検出部にて変換された電気信号を音響データに変換するデータ変換部と、前記データ変換部にて変換された前記音響データ及び前記位置追跡データを、前記受信装置へ送信する第１の通信インターフェース部と、を含む。
【０００９】
好ましくは、前記対象物に付着されるか、又は前記対象物に近接する。
そして、前記送信装置の位置を検出し、前記送信装置の前記位置追跡データを生成する第１の位置追跡部を更に含む。
【００１０】
前記音響検出部は、前記対象物が生成する音響を検出し、検出された音響を電気信号に変換する。
前記音響検出部は、前記対象物を表示する所定の音響を生成し、生成された前記所定の音響を電気信号に変換する。
前記音響検出部は、マイクロフォーン（ｍｉｃｒｏｐｈｏｎｅ）であることを特徴とする立体音響を用いた位置認知システムに備えられる。
【００１１】
一方、本発明の他の側面による対象物の位置追跡データを送信する送信装置と、前記位置追跡データを受信する受信装置と、を含む立体音響を用いた位置認知システムに備えられる受信装置において、前記受信装置自体の位置を検出し、前記受信装置自体の位置データを生成する位置/状態追跡部と、前記位置/状態追跡部にて生成された位置データに基づき、前記送信装置を基準とした前記受信装置の相対位置/状態値を演算する相対位置演算部と、前記相対位置演算部にて演算された相対位置/状態値に基づき、前記音響データを、前記送信装置の位置が認知できるようにする立体音響デジタルデータに変換する立体音響変換部と、前記立体音響変換部にて変換された立体音響デジタルデータを、アナログ信号に変換するアナログ変換部と、前記アナログ変換部にて変換されたアナログ信号を、音響に出力する音響出力部と、を備える。
【００１２】
好ましくは、ユーザに付着されるか、又はユーザに近接する。
そして、前記位置/状態追跡部は、前記受信装置自体の位置を検出し、前記受信装置の位置データを生成する第２の位置追跡部と、前記送信装置を基準とした前記受信装置の角度データを生成する状態追跡部と、を備える。
【００１３】
前記相対位置演算部は、前記第１の位置追跡部にて生成された送信装置に対する位置追跡データ、及び前記第２の位置追跡部にて生成された前記受信装置に対する位置データに基づき、前記送信装置を基準とした前記受信装置の相対位置値を演算する第１の演算部と、前記第１の演算部にて演算された相対位置値、及び前記状態追跡部にて生成された角度に対するデータに基づき、前記第１の演算部にて演算された相対位置値を補正して相対位置/状態値を演算する第２の演算部と、を備える。
【００１４】
前記第１の演算部は、原点（０、０、０）を前記送信装置とする３次元座標系上に、前記受信装置の相対位置値である座標（x、ｙ、ｚ）を演算する。
前記第２の演算部は、前記送信装置と受信装置が対向している場合を基準とし、角度の変化がある場合、前記相対位置値を補正する。
【００１５】
前記立体音響変換部は、前記第１の通信インターフェース部から送信された音響データを、前記相対位置/状態値を適用して変換する。
前記立体音響変換部にて変換される立体音響デジタルデータは、サラウンド立体音響デジタルデータである。
【００１６】
前記第１の通信インターフェース部から前記音響データ及び前記位置追跡データを受信する第２の通信インターフェース部を更に備える。
受信された前記音響データを、前記立体音響デジタルデータに変換するか否かを選択する選択部を更に含む。
【００１７】
一方、本発明の他の側面による対象物の位置追跡データを送信する送信装置と、前記位置追跡データを受信する受信装置と、を含む立体音響を用いた位置認知システムにおいて、前記送信装置は、前記対象物の音響を検出し、検出された音響を電気信号に変換する音響検出部と、前記音響検出部にて変換された電気信号を音響データに変換するデータ変換部と、前記データ変換部にて変換された前記音響データ及び前記位置追跡データを、前記受信装置へ送信する第１の通信インターフェース部と、を含む。
【００１８】
好ましくは、前記受信装置は、前記受信装置自体の位置を検出し、前記受信装置自体の位置データを生成する位置/状態追跡部と、前記位置/状態追跡部にて生成された位置データに基づき、前記送信装置を基準とした前記受信装置の相対位置/状態値を演算する相対位置演算部と、前記相対位置演算部にて演算された相対位置/状態値に基づき、前記音響データを、前記送信装置の位置が認知できるようにする立体音響デジタルデータに変換する立体音響変換部と、前記立体音響変換部にて変換された立体音響デジタルデータを、アナログ信号に変換するアナログ変換部と、前記アナログ変換部にて変換されたアナログ信号を、音響に出力する音響出力部と、を備える。
【００１９】
なお、本発明の他の側面による対象物の位置追跡データを送信する送信段階と、前記位置追跡データを受信する受信段階と、を含む立体音響を用いた位置認知方法において、前記送信段階は、前記対象物の音響を検出し、検出された音響を電気信号に変換する段階と、変換された前記電気信号を音響データに変換する段階と、変換された前記音響データ及び前記位置追跡データを送信する段階と、を含む。
【００２０】
好ましくは、前記送信段階は、前記対象物の位置を検出し、前記位置追跡データを生成する段階を更に含む。
前記受信段階は、前記音響データ及び対象物の位置追跡データを受信する段階と、音響及び位置データに関するデータにそれぞれ区分する段階と、前記対象物の位置追跡データ及び前記位置追跡データを受信する受信装置の位置データに基づき、前記対象物を基準とする前記受信装置の相対位置値を演算する段階と、前記相対位置値及び前記受信装置の角度データに基づいて相対位置値を補正する段階と、補正された相対位置値に基づき、前記音響データを立体音響デジタルデータに変換する段階と、変換された前記立体音響デジタルデータをアナログ信号に変換する段階と、変換された前記アナログ信号を音響に出力する段階と、を含む。
【００２１】
好ましくは、前記受信段階は、受信された前記音響データを、前記立体音響デジタルデータに変換する機能が選択される段階を更に含む。
【発明の効果】
【００２２】
本発明による立体音響を用いた位置認知システム、システムに備えられる送信装置、受信装置及び位置認知方法によると、位置追跡データを送信する送信装置の位置をユーザが即時認知し、送信装置とその位置データを受信する受信装置の相対的な位置及び角度まで考慮して立体音響を出力することにより、送信装置と受信装置とのコミュニケーションが円滑に行われる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下、添付の図面に基づいて発明を実施するための最良の形態を詳述する。
図１は、本発明の一実施形態に係る立体音響を用いた位置認知システムについて、送信装置を中心に示したブロック図である。
【００２４】
図１に示すように、本発明の一実施形態に係る位置認知システムは、送信装置１００及び受信装置２００を備える。
送信装置１００は、音響検出部１１０、データ変換部１２０、第１の通信インターフェース部１３０及び第１の位置追跡部１４０を備える。
【００２５】
送信装置１００は、位置追跡の対象となる対象物に付着されるか、又は対象物に近接し、対象物が発生させる音響を受信装置２００側へ送信する役割を果たす。例えば、マイクロフォーン（ｍｉｃｒｏｐｈｏｎｅ）が内蔵された携帯用端末装置である。
【００２６】
音響検出部１１０は、対象物の音響を検出し、検出した音響を電気信号に変換する。音響検出部１１０は、例えば、マイクロフォーン（ｍｉｃｒｏｐｈｏｎｅ）である。
【００２７】
マイクロフォーンとは、音波もしくは超音波を受け、その振動による電気信号を発生させる装置であって、音波を受けやすい形をした容器の中に、音波によって振動し機械的な振動を電気信号に変換させる素子が内蔵されており、小型化されたＩＣ増幅器とその電源用の電池を内蔵しているものもある。
【００２８】
音響検出部１１０は、対象物が発生させる音響を検出し、検出した音響を電気信号に変換する。ここで意味する対象物が発生させる音響とは、自ら音響を発生させる生命体などである場合はその固有の音である。このように対象物が発生させる音響を検出して立体音響に出力することにより、混雑している空間の中で、ユーザ同士の円滑なコミュニケーションが行われうる。例えば、戦争時に味方の位置を把握する軍事用の手段として効率的に使われることができるだろう。
【００２９】
一方、自ら音響を発生させない物の場合には、対象物を表示する所定の音響を直接発生させ、生成した音響を電気信号に変換することもできる。
対象物を表示する音響とは、対象物を象徴する所定の音響のことを意味するが、混雑している所で出入口が分からなくなった場合に「出入口はこちらでございます」といった音声を発話することが考えられる。このような所定の音響を生成して立体音響に出力すると、混雑している空港などでユーザは自分の進路を容易に探すことができる。
【００３０】
データ変換部１２０は、音響検出部１１０において変換された電気信号を音響データに変換する。音響データへの変換のためにメモリー（図示せず）に格納された各種データを用いて電気信号を音響データに変換する。
【００３１】
第１の通信インターフェース部１３０は、送信装置１００と受信装置２００とのインターフェースとしての役割を担うものであって、データ変換部１２０において変換された音響データ及び後述する第１の位置追跡部１４０において生成された対象物の位置追跡データを受信装置２００へ送信する。
【００３２】
第１の位置追跡部１４０は、送信装置１００の位置を検出して対象物の位置追跡データを生成する。第１の位置追跡部１４０が送信装置１００の位置を検出するためには、対象物の位置が検出できる任意の手段が必要になる。例えば、送信装置１００の位置追跡データをＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ  Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ  Ｓｙｓｔｅｍ）衛星から位置データなどを受信するＧＰＳ受信機を装着して送信装置１００の位置を検出する方法が挙げられる。
【００３３】
ＧＰＳとは、衛星通信を用いた全地球測位システムであって、地球の赤道と５５度の傾斜を成す６個の軌道面に、軌道面ごとに４〜５個ずつの衛星を配置し、地球上の何処でも４個以上の衛生と交信することができるシステムである。ＧＰＳはＧＰＳ衛星から送られる特定コードが入っている信号を受信し、ある時点での自分の現在位置（経度、緯度、高度）及び時間を計算することができ、特に移動中の場合にはその速度まで測定することができる。
【００３４】
本来、ＧＰＳは軍事用として開発されたが、最近は単なる位置データの提供から航空機、船舶、自動車の自動航法及び交通管制、油槽船の衝突防止など、広範囲の分野で応用されている。また、ＧＰＳ移動通信端末のネットワークを通じて個人、車両などの位置データを警察署や病院などに提供することにより、緊急救助、交通データ、流通、物流などの分野で有効に活用されている。
【００３５】
従って、本発明の一実施形態に係る位置認知システムの送信装置１００には、ＧＰＳのような位置追跡手段が備えられるデジタルカメラ、ビデオカメラ、セルラーフォーン、ＰＣＳ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ  Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ  Ｓｅｒｖｉｃｅｓ）、ＰＤＡ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ  Ｄｉｇｉｔａｌ  Ａｓｓｉｓｔａｎｔ）などのモバイル機器を幅広く適用させることができるだろう。
【００３６】
一方、前述した第１の通信インターフェース部１３０は、第１の位置追跡部１４０において生成された送信装置１００の位置追跡データをファイルの形のデータに変換して受信装置２００へ送信する。
【００３７】
図２は、本発明の一実施形態に係る立体音響を用いた位置認知システムについて、受信装置を中心に示したブロック図である。
図１及び図２によると、本発明の一実施形態に係る位置認知システムは、送信装置１００及び受信装置２００を含む。
受信装置２００は、第２の通信インターフェース部２１０、位置/状態追跡部２２０、相対位置演算部２３０、立体音響変換部２４０、選択部２５０、アナログ変換部２６０及び音響出力部２７０を備える。
【００３８】
受信装置２００は、ユーザに付着されるか、ユーザに近接し、受信装置２００から対象物に関する位置追跡データ及び音響データを受信する役割を果たす。例えば、サラウンド（ｓｕｒｒｏｕｎｄ）立体音響の出力が可能なヘッドセットを想定することができる。
【００３９】
第２の通信インターフェース部２１０は、受信装置２００と送信装置１００とのインターフェースとしての役割を担うものであって、第１の通信インターフェース部１３０から音響データ及び位置追跡データに関するデータを受信する。
【００４０】
位置/状態追跡部２２０は、受信装置２００自体の位置を検出して受信装置２００自体の位置データを生成する役割を担うものであって、第２の位置追跡部２２３及び状態追跡部２２５を備える。
【００４１】
第２の位置追跡部２２３は、受信装置２００自体の位置を検出して受信装置２００の位置データを生成する。
状態追跡部２２５は、対象物を基準とした受信装置２００の角度データを生成する。
【００４２】
つまり、同じ距離で離れているとしても送信装置１００と受信装置２００とが正面で対向している場合、背中を向けている場合、及び同じ方向に向いている場合など、送信装置１００を基準とした受信装置２００の角度によって受信装置２００において受信される音響波は異なってくる。従って、本実施形態に係る位置認知システムのように状態追跡部２２５を備えることで、角度によって異なってくる具体的な状況まで考慮することになり、対象物に対する正確な位置認知が可能になる。
【００４３】
位置/状態追跡部２２０も送信装置１００に備えられる第１の位置追跡部１４０と同じく位置追跡手段が必要になるが、ユーザの位置データをＧＰＳ衛星から受信するＧＰＳ受信機を装着して送信装置１００の位置を検出する方法が考えられる。
【００４４】
従って、本発明の一実施形態に係る位置認知システムの受信装置２００には、前述した送信装置１００と同じく、ＧＰＳのような位置追跡手段が備えられるデジタルカメラ、ビデオカメラ、セルラーフォーン、ＰＣＳ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ  Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ  Ｓｅｒｖｉｃｅｓ）、ＰＤＡ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ  Ｄｉｇｉｔａｌ  Ａｓｓｉｓｔａｎｔ）などのモバイル機器を幅広く適用させることができるだろう。
【００４５】
相対位置演算部２３０は、位置/状態追跡部２２０において生成された位置データに基づき、対象物に対する受信装置２００の相対位置/状態値を演算する部分であって、第１の演算部２３３及び第２の演算部２３５を備える。
【００４６】
第１の演算部２３３は、第１の位置追跡部１４０において生成された対象物に対する位置追跡データ及び第２の位置追跡部２２３において生成された受信装置２００の位置データに基づき、送信装置１００を基準とした受信装置２００の相対位置値を演算する。
【００４７】
第１の演算部２３３において演算する相対位置値は、３次元座標系上で受信装置２００の座標（ｘ、ｙ、ｚ）を意味する。ここで、３次元座標系上での原点（０、０、０）は、対象物に付着もしくは近接している送信装置１００とする。従って、第１の演算部２３３において相対位置値を演算すると、送信装置１００を基準とした受信装置２００の相対位置値が分かる。
【００４８】
第２の演算部２３５は、第１の演算部２３３において演算された相対位置値及び状態追跡部２２５において生成された角度データに基づいて相対位置値を補正する。補正された相対位置値を相対位置/状態値という。送信装置１００と受信装置２００が対向している場合を基準とし、角度の変化がある場合は相対位置値を補正する。送信装置１００と受信装置２００が対向している場合ではなく、他の位置関係にある場合を基準とすることも本発明の権利範囲に属することは勿論のことである。
【００４９】
立体音響変換部２４０は、相対位置演算部２３０において演算された相対位置/状態値に基づき、音響データを対象物の位置が認知できるようにする立体音響デジタルデータに変換する。
【００５０】
立体音響変換部２４０において変換される立体音響デジタルデータは、ユーザが対象物の位置を即時認知することができる現場感に忠実した音響にしなければならない。例えば、サラウンド（ｓｕｒｒｏｕｎｄ）チャネルを用いるサラウンドシステムを利用する方法が想定できる。
【００５１】
立体音響方式によってユーザの側面か後面のスピーカーに連結されユーザに伝達される音楽や音響効果、左右スピーカーから出てくる音声のみ聴く一般のステレオシステムは音の移動が平面的であることに対し、サラウンドシステムは立体的である。よく使われるサラウンドシステムとしては「ドルビーサラウンド」と「ドルビープロロジック」の二つの方式がある。
【００５２】
従って、後述する音響出力部２７０は、こうしたサラウンド機能を有するスピーカーであり、音響出力部２７０としてヘッドセットなどを採用する場合はサラウンド機能を有するヘッドセットが必要になる。
【００５３】
選択部２５０は、送信装置１００の第１の通信インターフェース部１３０を介して送信された音響データを、立体音響変換部２４０を介して立体音響デジタルデータに変換するか否かを選択する。つまり、ユーザが立体音響機能の使用を所望しない場合、それを使用しないこともでき、ユーザが前記機能の使用を所望する場合、選択部２５０において立体音響機能を選択し、第１の通信インターフェース部２１０により送信された音響データを、立体音響変換部２４０を介して立体音響デジタルデータに変換する。
【００５４】
アナログ変換部２６０は、立体音響変換部２４０において変換された立体音響デジタルデータをアナログ電気信号に変換する。
音響出力部２７０は、アナログ変換部２６０において変換されたアナログ電気信号を立体音響に出力する。前述のように、音響出力部２７０として、立体音響の出力ができるスピーカーもしくはヘッドセットなどを採用することができる。例えば、音響出力部２７０は、サラウンド機能を有する立体音響スピーカー及びヘッドセットなどである。
【００５５】
このようにサラウンド機能を有する音響出力部２７０を採用することで、前述した例のように、混雑している空間の中でコミュニケーションしようとする送信装置１００もしくは受信装置２００を備えるユーザは、サラウンドサウンドの聴取により互いの位置を即時認知できるようになる。また、対象物が物である場合にも、前述のように対象物を表示するために生成された所定の音響を、サラウンドサウンドの聴取により、その位置が即時認知できるようになる。
【００５６】
このように位置認知システムを通じて送信装置１００に対する受信装置２００の相対的な位置を認知し、ユーザが送信装置１００の位置を即時認知することができる立体音響を出力することで、混雑している場所などで両者間のコミュニケーションなどに効率的に活用されることができる。
【００５７】
次に、立体音響を用いた位置認知方法について説明する。
図３は、本発明の一実施形態に係る立体音響を用いた位置認知方法について、送信段階を中心に示したフローチャートである。
図１乃至図３に示すように、音響検出部１１０によって対象物の音響が検出される（Ｓ３１０）。検出される音響は対象物が直接生成する音響か、又は対象物を表示する音響を音響検出部１１０が直接生成することもある。
【００５８】
音響検出部１１０による音響の検出は、マイクロフォーンによる音響の受取りを例として挙げることができる。
検出された音響は、音響検出部１１０によって電気信号に変換される（Ｓ３２０）。
【００５９】
次に、データ変換部１２０によって電気信号が音響データに変換される（Ｓ３３０）。音響データへの変換のために格納された各種のデータを用いて電機信号を音響データに変換する。
【００６０】
次に、第１の位置追跡部１４０によって対象物の位置が検出される（Ｓ３４０）。対象物の位置検出のためには対象物の位置を検出できる任意の手段が必要になるが、例えば、ＧＰＳ衛星から送信される位置データなどを受信する位置センサーを装着する方法を想定することができる。
【００６１】
次に、第１の通信インターフェース１３０によって音響データ及び対象物の位置追跡データが送信される（Ｓ３５０）。つまり、データ変換部１２０によって変換された音響データ及び第１の位置追跡部１４０によって生成された対象物の位置追跡データが送信される。
【００６２】
図４は本発明の一実施形態に係る立体音響を用いた位置認知方法について、受信段階を中心に示したフローチャートである。
図１乃至図４に示すように、送信装置１００から送信された音響データ及び対象物の位置追跡データが、第２の通信インターフェース部２１０によって受信される（Ｓ４１０）。
【００６３】
第２の通信インターフェース部２１０によって受信された音響データ及び対象物の位置追跡データが、第２の通信インターフェース部２１０により音響を示すデータと位置を示すデータに区分される（Ｓ４２０）。
状態追跡部２２５により、対象物を基準とした受信装置２００の角度データが生成される（Ｓ４２５）。
相対位置演算部２３０によって対象物の位置追跡データ及び受信装置２００の位置データに基づいた相対位置値が演算される（Ｓ４３０）。
【００６４】
受信装置２００の位置データとは、第２の位置追跡部２２３によって検出された受信装置２００自体の位置データであり、これにより演算される相対位置値とは、送信装置１００を原点（０、０、０）とした３次元座標系上の受信装置２００の座標（ｘ、ｙ、ｚ）を意味する。
【００６５】
次に、受信装置２００の角度データに基づき、第２の演算部２３５によって前記演算された相対位置値が補正される（Ｓ４４０）。このように補正された相対位置値を相対位置/状態値という。
【００６６】
受信装置２００の角度データとは、状態追跡部２２５によって検出された送信装置１００を基準とした受信装置２００の角度を意味する。同じ距離で離れているとしても送信装置１００を基準とした受信装置２００の角度が異なる場合、受信装置２００側で聴取される送信装置１００の音響は異なる。送信装置１００を基準とした受信装置２００の角度まで考慮すると、対象物の位置に対する正確な認知が可能になる。そして、選択部２５０によって立体音響変換機能の使用可否が選択される（Ｓ４５０）。前記の立体音響変換機能の使用に対するユーザの希望に応じて選択部２５０により選択することができる。
【００６７】
選択部２５０によって立体音響変換機能が選択された場合（Ｓ４５０で「Ｙ」）、立体音響変換部２４０によって音響データが立体音響デジタルデータに変換される（Ｓ４６０）。
変換される立体音響デジタルデータは、第２の通信インターフェース部２１０によって受信された音響データを、相対位置演算部２３０によって演算された相対位置/状態値を適用して変換したデータであって、ユーザが聴取すると対象物の位置が即時認知できる立体音響を生成する。
アナログ変換部２６０によって立体音響デジタルデータはアナログ信号に変換される（Ｓ４７０）。
【００６８】
最後に、音響出力部２７０によって立体音響が出力される（Ｓ４８０）。出力される立体音響はユーザが対象物の位置を即時認知することができるようなサラウンド立体音響であり、こうした立体音響を出力するための音響出力部２７０としては、サラウンド立体音響が出力できるスピーカー及びサラウンド機能を有するヘッドセットなどが挙げられる。
【００６９】
このように位置認知方法を通じて対象物に対するユーザの相対的な位置を認知し、ユーザが対象物の位置を即時認知することができる立体音響を出力することで、混雑している場所などで両者間のコミュニケーションなどに効率的に活用することができる。
なお、本発明の技術的範囲は、特許請求の範囲に基づいて定められ、発明を実施するための最良の形態の記載により制限されるものではない。
【図面の簡単な説明】
【００７０】
【図１】本発明の一実施形態に係る立体音響を用いた位置認知システムについて、送信装置を中心に示したブロック図である。
【図２】本発明の一実施形態に係る立体音響を用いた位置認知システムについて、受信装置を中心に示したブロック図である。
【図３】本発明の一実施形態に係る立体音響を用いた位置認知方法について、送信段階を中心に示したフローチャートである。
【図４】本発明の一実施形態に係る立体音響を用いた位置認知方法について、受信段階を中心に示したフローチャートである。
【符号の説明】
【００７１】
１００  送信装置
１１０  音響検出部
１２０  データ変換部
１３０  第１の通信インターフェース部
１４０  第１の位置追跡部
２００  受信装置
２１０  第２の通信インターフェース部
２２０  位置/状態追跡部
２２３  第２の位置追跡部
２２５  状態追跡部
２３０  相対位置演算部
２３３  第１の演算部
２３５  第２の演算部
２４０  立体音響変換部
２５０  選択部
２６０  アナログ変換部
２７０  音響出力部
【図１】
2007035043.tif 000003
【図２】
2007035043.tif 000004
【図３】
2007035043.tif 000005
【図４】
2007035043.tif 000006