パラメトリックアレー収束音場音源による高機能遠隔教育・会議システムの開発

2004 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 15300275
• Research Institution: Shinshu University
• Principal Investigator: 米澤 義道 信州大学, 工学部, 教授 (90020982)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 伊東 一典 信州大学, 工学部, 助教授 (30043045) ; 橋本 昌巳 信州大学, 工学部, 助手 (20242670)
• Keywords: パラメトリックアレー / ビーム音波 / 遠隔教育 / 遠隔会議

Research Abstract

本研究は特殊音響効果(パラメトリックアレー効果)にさらに新たな工夫を加えることにより形成したビーム状音源を用いてe-learningなどの遠隔教育環境や遠隔会議システムの受聴音響環境を改善することを目的としている。即ち、従来の音響環境では聴取しようとする使用者以外にも音響信号は広がり、プランバシーを損ねることと共に逆に周囲には騒音となる現象を引き起こしていた。本研究では上記ビーム状指向性音場の形成により、これらの課題を解決するものである。平成15年度には使用する音源デバイスの設計を行い本目的のための特性を有する音源装置の開発を行った。続いて16年度は以下のような検討を行った。
(1)設計試作した音源装置について、個人用音源である遠隔教育用及び遠隔会議用それぞれについて、音場の精密測定を行い、その音の広がりを調べた。この結果各目的に応じた適切な広がりを有することを確認した。この音源の欠点である、聴取者の頭部がビーム音波を反射産卵するために新たな音源となる現象については、ビーム音波の投射方向について最適方向を見出し、極力その効果を減じる手法について見当を加えた。
(2)聴取設備の実効用を見るため離れた部屋間でスクリーンによる動画像と本研究のビーム音源による双方向音響環境の予備実験を行い、その実空間における予想した効果を確認した。即ち、使用者以外に音響信号を聞き取ることが出来ず、又使用者は十分な音圧による会話が出来る条件の設定が可能であった。この検討は遠隔教育、遠隔会議いずれにも適用が可能であることも確認した。
(3)音源デバイスについては、新たにビーム音場をさらに収束する手法を試み、究極の空中音波通信手段と言える耳穴だけへの音波送信手法について検討し、その可能性を確認した。