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技術 音声誘導装置および音声誘導方法

出願人 パナソニック株式会社
発明者 高橋秀久斎藤浩山崎晃司木村剛鈴木章裕
出願日 2005年6月3日 (15年5ヶ月経過) 出願番号 2005-163936
公開日 2006年12月14日 (13年11ヶ月経過) 公開番号 2006-340159
状態 未査定
技術分野 可聴帯域変換器用回路 パブリックアドレスシステム 可聴帯域変換器の回路等 火災警報装置
主要キーワード スピーカ線 誘導音 スピーカ情報 方向感 避難通路 立ち往生 制御遅延 音声誘導
関連する未来課題
重要な関連分野

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図面 (14)

課題

建物内の通路等における音声誘導を行うことができる音声誘導装置を提供する。

解決手段

音声誘導装置1は、建物内の通路に設けられた複数のスピーカ20と、隣接するスピーカ20間でハース効果を生じさせるための遅延時間の情報を、複数のスピーカを配置された位置に基づいて分けた複数の系列ごとに記憶したスピーカ情報記憶部18と、連続する複数の系列の指定によって建物の出口への誘導経路の入力を受け付ける入力部12と、誘導経路として指定された系列における各スピーカ出力を制御する制御遅延時間を、出口から隣接する系列までの遅延時間とスピーカ情報記憶部18に記憶された遅延時間とに基づいて算出する制御遅延時間算出部14と、制御遅延時間算出部14にて算出された制御遅延時間に基づいて、各スピーカ20の出力を制御する遅延素子26とを備えた構成を有する。

概要

背景

従来から、火災時などに避難誘導を行うための避難誘導システムが知られていた。例えば、特許文献1には、誘導灯スピーカとを併用して避難誘導を行うシステムが開示されている。

特許文献1に開示されたシステムは、避難口までの間に取り付けた誘導灯を避難口に向かって順次所定の時間点灯することを繰り返すと共に、避難口までの間に取り付けたスピーカから、避難口に向かって順次所定の時間誘導音送出する。これにより、避難通路に煙が発生してもスピーカの誘導音により避難誘導を行えるという効果を有する。
特開平5−135286(2頁、図1)

概要

建物内の通路等における音声誘導を行うことができる音声誘導装置を提供する。 音声誘導装置1は、建物内の通路に設けられた複数のスピーカ20と、隣接するスピーカ20間でハース効果を生じさせるための遅延時間の情報を、複数のスピーカを配置された位置に基づいて分けた複数の系列ごとに記憶したスピーカ情報記憶部18と、連続する複数の系列の指定によって建物の出口への誘導経路の入力を受け付ける入力部12と、誘導経路として指定された系列における各スピーカ出力を制御する制御遅延時間を、出口から隣接する系列までの遅延時間とスピーカ情報記憶部18に記憶された遅延時間とに基づいて算出する制御遅延時間算出部14と、制御遅延時間算出部14にて算出された制御遅延時間に基づいて、各スピーカ20の出力を制御する遅延素子26とを備えた構成を有する。

目的

本発明は上記背景に鑑み、建物内の通路等における音声誘導を行うことができる音声誘導装置を提供することを目的とする。

効果

実績

技術文献被引用数
1件
牽制数
1件

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請求項1

建物内の通路に設けられた複数のスピーカと、隣接するスピーカ間ハース効果を生じさせるための遅延時間の情報を、前記複数のスピーカの配置位置に基づいて分けた複数の系列ごとに記憶したスピーカ間遅延時間記憶手段と、連続する複数の系列の指定によって前記建物の出口への誘導経路の入力を受け付ける誘導経路入力手段と、前記誘導経路として指定された系列における各スピーカ出力を制御する制御遅延時間を、出口から隣接する系列までの遅延時間と前記スピーカ間遅延時間記憶手段に記憶された遅延時間とに基づいて算出する制御遅延時間算出手段と、前記制御遅延時間算出手段にて算出された制御遅延時間に基づいて、前記各スピーカの出力を制御するスピーカ制御手段と、を備えたことを特徴とする音声誘導装置

請求項2

前記制御遅延時間算出手段は、前記誘導経路が複数の出口に向かう系列に分岐している場合、分岐点におけるスピーカの制御遅延時間が異なるように制御遅延時間を算出することを特徴とする請求項1に記載の音声誘導装置。

請求項3

前記制御遅延時間算出手段は、前記誘導経路が複数の出口に向かう系列に分岐している場合、一の系列の分岐点におけるスピーカの制御遅延時間が、他の系列の分岐点におけるスピーカの制御遅延時間より遅延するように、前記他の系列にオフセット時間を加算して、制御遅延時間を算出することを特徴とする請求項1に記載の音声誘導装置。

請求項4

隣接するスピーカ間の距離に基づいてハース効果を生じさせるための遅延時間を算出するスピーカ間遅延時間算出手段を備え、前記スピーカ間遅延時間算出手段にて求めた遅延時間を前記スピーカ間遅延時間記憶手段に記憶することを特徴とする請求項1に記載の音声誘導装置。

請求項5

音声を検出する機能によって隣接するスピーカからの音声を検出し、前記検出された音声の遅延時間に基づいて隣接するスピーカとの距離を算出する距離測定手段を備え、前記スピーカ間遅延時間算出手段は、前記距離測定手段にて求めた距離を用いてスピーカ間遅延時間を算出することを特徴とする請求項4に記載の音声誘導装置。

請求項6

建物内の通路に設けられた複数のスピーカを利用して、建物の出口へと誘導する音声誘導方法であって、隣接するスピーカ間でハース効果を生じさせるための遅延時間の情報を、前記複数のスピーカの配置位置に基づいて分けた複数の系列ごとにスピーカ間遅延時間記憶手段に記憶しておき、連続する複数の系列の指定によって前記建物の出口への誘導経路の入力を受け付け、前記誘導経路として指定された系列における各スピーカ出力を制御する制御遅延時間を、出口から隣接する系列までの遅延時間と前記スピーカ間遅延時間記憶手段に記憶された遅延時間とに基づいて算出し、算出された制御遅延時間に基づいて、前記各スピーカの出力を制御する、ことを特徴とする音声誘導方法。

技術分野

0001

本発明は、音声によって人を誘導する音声誘導装置に関する。

背景技術

0002

従来から、火災時などに避難誘導を行うための避難誘導システムが知られていた。例えば、特許文献1には、誘導灯スピーカとを併用して避難誘導を行うシステムが開示されている。

0003

特許文献1に開示されたシステムは、避難口までの間に取り付けた誘導灯を避難口に向かって順次所定の時間点灯することを繰り返すと共に、避難口までの間に取り付けたスピーカから、避難口に向かって順次所定の時間誘導音送出する。これにより、避難通路に煙が発生してもスピーカの誘導音により避難誘導を行えるという効果を有する。
特開平5−135286(2頁、図1

発明が解決しようとする課題

0004

しかし、上記したシステムでは、所定の時間順次誘導音を送出するだけなので、誘導音の音質によっては方向感を出しにくい。

0005

ところで、音声によって方向感を出す技術としては、ハース効果先行音効果)を利用した技術が知られている。例えば、特開2001−112083号公報には、ハース効果を利用して音像定位の方向を音源の方向に合わせて変化させることができる、分散スピーカ利用の音像定位拡声システムが開示されている。

0006

しかし、この文献に記載された方法は、2次元的な広がりのある空間における話者等の音像定位を目的としており、通路等が複合的に配置された環境には適用できない。

0007

本発明は上記背景に鑑み、建物内の通路等における音声誘導を行うことができる音声誘導装置を提供することを目的とする。

課題を解決するための手段

0008

本発明の音声誘導装置は、建物内の通路に設けられた複数のスピーカと、隣接するスピーカ間でハース効果を生じさせるための遅延時間の情報を、前記複数のスピーカの配置位置に基づいて分けた複数の系列ごとに記憶したスピーカ間遅延時間記憶手段と、連続する複数の系列の指定によって前記建物の出口への誘導経路の入力を受け付ける誘導経路入力手段と、前記誘導経路として指定された系列における各スピーカ出力を制御する制御遅延時間を、出口から隣接する系列までの遅延時間と前記スピーカ間遅延時間記憶手段に記憶された遅延時間とに基づいて算出する制御遅延時間算出手段と、前記制御遅延時間算出手段にて算出された制御遅延時間に基づいて、前記各スピーカの出力を制御するスピーカ制御手段とを備えた構成を有する。

0009

この構成により、建物内の複数のスピーカがその配置によって複数の系列に分けられているので、系列を指定することにより誘導経路を容易に指定することができる。また、指定された誘導経路を構成する系列の制御遅延時間をあらかじめ記憶されたスピーカ間遅延時間の情報に基づいて求めるので、制御遅延時間の計算負荷を低減できる。そして、計算された制御遅延時間に基づいて各スピーカの出力を制御することにより、ハース効果により出口への方向感を出すことができ、通路が複合的に配置された建物からの音声誘導が可能となる。

0010

本発明の音声誘導装置において、前記制御遅延時間算出手段は、前記誘導経路が複数の出口に向かう系列に分岐している場合、分岐点におけるスピーカの制御遅延時間が異なるように制御遅延時間を算出する構成を有する。

0011

この構成により、複数の出口に向かう系列が分岐している場合にも、いずれかの出口への方向感を出すことができる。これにより、分岐点において、方向感が分からずに立ち往生するという事態を回避できる。

0012

本発明の音声誘導装置において、前記制御遅延時間算出手段は、前記誘導経路が複数の出口に向かう系列に分岐している場合、一の系列の分岐点におけるスピーカの制御遅延時間が、他の系列の分岐点におけるスピーカの制御遅延時間より遅延するように、前記他の系列にオフセット時間を加算して、制御遅延時間を算出する構成を有する。

0013

この構成により、複数の系列が分岐点を介して複合的に接続されている場合にも、制御遅延時間を適切に計算することが可能となる。

0014

本発明の音声誘導装置は、隣接するスピーカ間の距離に基づいてハース効果を生じさせるための遅延時間を算出するスピーカ間遅延時間算出手段を備え、前記スピーカ間遅延時間算出手段にて求めた遅延時間を前記スピーカ間遅延時間記憶手段に記憶する構成を有する。

0015

この構成により、距離に基づいてスピーカ間の遅延時間を適切に算出することができる。

0016

本発明の音声誘導装置は、音声を検出する機能によって隣接するスピーカからの音声を検出し、前記検出された音声の遅延時間に基づいて隣接するスピーカとの距離を算出する距離測定手段を備え、前記スピーカ間遅延時間算出手段は、前記距離測定手段にて求めた距離を用いてスピーカ間遅延時間を算出する構成を有する。

0017

この構成により、隣接するスピーカ間の距離を自動的に求めることができる。これにより、例えば、スピーカを増設したり、撤去したりした場合にも、設置場所まで行ってスピーカ間の距離を測らなくてもよいので便利である。

0018

本発明の音声誘導方法は、建物内の通路に設けられた複数のスピーカを利用して、建物の出口へと誘導する音声誘導方法であって、隣接するスピーカ間でハース効果を生じさせるための遅延時間の情報を、前記複数のスピーカの配置位置に基づいて分けた複数の系列ごとにスピーカ間遅延時間記憶手段に記憶しておき、連続する複数の系列の指定によって前記建物の出口への誘導経路の入力を受け付け、前記誘導経路として指定された系列における各スピーカ出力を制御する制御遅延時間を、出口から隣接する系列までの遅延時間と前記スピーカ間遅延時間記憶手段に記憶された遅延時間とに基づいて算出し、算出された制御遅延時間に基づいて、前記各スピーカの出力を制御する構成を有する。

0019

この構成により、計算された制御遅延時間に基づいて各スピーカの出力を制御することにより、ハース効果により出口への方向感を出すことができ、通路が複合的に配置された建物からの音声誘導が可能となる。

発明の効果

0020

本発明は、指定された誘導経路を構成する系列の制御遅延時間をあらかじめ記憶されたスピーカ間遅延時間の情報に基づいて求めるので、制御遅延時間の計算負荷を低減できると共に計算された制御遅延時間に基づいて各スピーカの出力を制御することにより、ハース効果により出口への方向感を出して通路が複合的に配置された建物からの音声誘導が可能となるというすぐれた効果を有する。

発明を実施するための最良の形態

0021

本発明の実施の形態に係る音声誘導装置について、図面を用いて説明する。本実施の形態では、2階建ての建物の1階の出口へと誘導する音声誘導装置を例として説明する。

0022

図1は、実施の形態に係る音声誘導装置1の例を示す図である。音声誘導装置1は、スピーカ20の音声出力を制御するセンター装置10と、建物内の通路に設置された複数のスピーカ20とを備えている。センター装置10は、誘導経路を入力する経路入力部12と、各スピーカ20の制御遅延時間を求める制御遅延時間算出部14と、音声を送出する音声送出部16と、スピーカ20の情報を記憶したスピーカ情報記憶部18とを備えている。

0023

図2は、複数のスピーカ20の系列の情報を示す図である。本実施の形態では、建物内に設置された複数のスピーカ20は、通路の分岐を境に複数の系列A〜系列Eの5つの系列に分けられている。また、それぞれのスピーカ20には、スピーカを識別するための識別符号が付与されている。これにより、例えば、系列Aは、スピーカA1,A2,A3,A4からなる系列であることが分かる。

0024

経路入力部12は、系列を指定することによって誘導経路の入力を受け付ける機能を有する。入力の方法は、例えば、「BCE」と入力する。これにより、系列Bの通路から、系列C、Eの通路を経由して、出口へと誘導することを示す。このように系列を指定することにより、誘導経路を容易に入力することができる。

0025

制御遅延時間算出部14は、誘導経路にあるスピーカ20の出力を制御する制御遅延時間を算出する機能を有する。制御遅延時間の具体的な算出方法については、後述する。

0026

音声送出部16は、誘導のための音声を出力する機能を有する。本実施の形態では、音声データをデジタルデータに変換して送信する。これにより、各スピーカ20へのデータ送信制御を容易に行える。

0027

スピーカ情報記憶部18は、複数のスピーカ20をその配置によって分けたスピーカ系列の情報と、隣接するスピーカ20の間でハース効果を生じさせるための遅延時間の情報を記憶している。

0028

図3は、スピーカ情報記憶部18に記憶されたスピーカ系列の情報の例を示す図である。スピーカ系列の情報には、各スピーカ系列を構成するスピーカ20の情報と、スピーカ系列どうしの関係を示す情報とが記憶されている。例えば、系列Cは、スピーカC1,C2,C3からなり、一端で系列A,Bと接続し、他端で系列D,Eと接続している。

0029

図4は、スピーカ情報記憶部18に記憶されたスピーカ間遅延時間の情報の例を示す図である。図4では、系列Aのスピーカ遅延時間を示している。スピーカ間遅延時間とは、隣接するスピーカ20において、ハース効果を生じさせるために必要な遅延時間の情報である。スピーカ間遅延時間の情報は、隣接するスピーカ20との距離に応じて算出される。図4に示す例では、例えば、スピーカA1とスピーカA2との遅延時間は1.0msである。従って、スピーカA1とスピーカA2のうち、スピーカA1の方から音声が聞こえるようにするには、スピーカA2の出力をスピーカA1より1.0msだけ遅延させればよいことが分かる。

0030

また、スピーカ情報記憶部18は、他の系列のスピーカ20との間のスピーカ間遅延時間の情報も記憶している。図4に示す例では、スピーカ系列Aとスピーカ系列Bとのスピーカ間の遅延時間は2.5msである。これは、スピーカ系列AのスピーカA4とスピーカ系列BのスピーカB1とのスピーカ間遅延時間である。

0031

図5は、スピーカ20の構成を示すブロック図である。スピーカ20は、音声を出力するスピーカ部22と、距離を測定するための距離測定部24と、音声の出力を遅延させる遅延素子26とを備えている。

0032

距離測定部24は、隣接するスピーカ20との距離を測定する機能を有する。ここで、距離測定部24による距離測定について、スピーカA1がスピーカA2との距離を測定する例を用いて説明する。まず、センター装置10よりスピーカA2に音声出力の信号を送信し、スピーカA1にそのタイミングを通知する。スピーカA1は、スピーカA2から出力された音声を受信する。この受信タイミングとセンター装置10から通知されたタイミングとの時間差を求め、この時間差に音速を乗じてスピーカA1とスピーカA2との間の距離を算出する。

0033

遅延素子26は、センター装置10の制御遅延時間算出部14と接続されている。遅延素子26は、制御遅延時間算出部14からの指示に基づいて、音声送出部16から送信された音声データの出力タイミングを遅延させる。

0034

次に、本実施の形態の音声誘導装置1の動作について説明する。
図6は、それぞれのスピーカ間遅延時間の情報を求める動作を示す図である。この動作によって求めたスピーカ間遅延時間をスピーカ情報記憶部18に記憶する。

0035

まず、スピーカ20は、距離測定部24によって隣接するスピーカ20との距離を求め(S10)、求めた距離に基づいてスピーカ間遅延時間を算出する(S12)。次に、音声誘導装置1は、全てのスピーカ系列についてスピーカ間遅延時間の計算を終了したか否かを判定する(S14)。

0036

この判定の結果、全てのスピーカ系列についての計算が終了していないと判定された場合には(S14でNO)、計算が終了していないスピーカ20について隣接するスピーカ20との距離を測定するステップS10を再び行う。

0037

全てのスピーカ系列についてスピーカ間遅延時間の計算を終了した場合には(S14でYES)、求めた距離に基づいて隣接するスピーカ系列間の距離を測定し(S16)、求めた距離に基づいてスピーカ系列間の遅延時間を算出する(S18)。

0038

図7は、音声誘導装置1による音声誘導の動作を示す図である。
まず、音声誘導装置1は、経路入力部12によって誘導経路の入力を受け付ける(S20)。誘導経路の入力は、系列を指定することによって入力される。音声誘導装置1は、指定された系列内のスピーカ間の遅延時間を計算する(S22)。

0039

図9は、各スピーカ系列に含まれるスピーカ20の遅延時間を求めた例を示す図である。各スピーカの下に遅延時間を記載している。この例では、スピーカ間遅延時間はすべて1msとしている。図9に示されるように、スピーカ間遅延時間を出口に近い方から順次加算することにより、各系列の遅延時間が求められる。

0040

次に、音声誘導装置1は、出口から近い系列から順番に、制御遅延時間を計算する(S24)。図8は、制御遅延時間の計算方法の詳細な動作を示す図である。出口1に最も近い系列はスピーカ系列E、出口2に最も近い系列はスピーカ系列Dであるので、最初にスピーカ系列D,Eの制御遅延時間を求める。まず、音声誘導装置1は、制御遅延時間を求めたい系列と出口との間にある他の系列の遅延時間を、系列内のスピーカの遅延時間に加算することによって、制御遅延時間を計算する(S30)。スピーカ系列D,Eでは、出口との間に他のスピーカ系列が存在しないので、スピーカ系列D,Eに関しては、このステップは行わない。

0041

次に、音声誘導装置1は、他の出口へ向かう系列との合流があるか否かを判定する(S32)。この例では、スピーカ系列Dとスピーカ系列Eとが合流しているので、合流ありと判定される(S32でYES)。この場合、合流地点における制御遅延時間が同時でなく、かつ、大きく乖離しないように制御遅延時間を算出する。具体的には、スピーカ系列Eのスピーカ間遅延時間にオフセット時間を加算する(S36)。

0042

ここで加算されるオフセット時間は次のようにして算出する。例えば、スピーカ系列Dとスピーカ系列Eとの合流地点において出口1へ誘導する場合、系列EのスピーカE1の音声出力が系列DのスピーカD5より先行するようにする。このとき、スピーカD5とスピーカE1とのスピーカ間遅延時間の分だけ、スピーカE1が先行するように設定する。本例では、系列Eの各スピーカE1,E2の制御遅延時間にオフセット時間「2」を加算する。図10に、スピーカ系列Dとスピーカ系列Eの制御遅延時間を計算した時点の図を示す。なお、本実施の形態では、スピーカD5とスピーカE1とのスピーカ間遅延時間の分だけ、スピーカE1が先行するようにオフセット時間を決めているが、これはオフセット時間の決定の一例にすぎず、他の決定方法を用いてもよい。

0043

次に、図7に戻って、音声誘導装置1は、誘導経路の全系列の計算が終了したか否かを判定する(S26)。この例では、まだ全系列の計算を終了していないので、再度、制御遅延時間の計算を行う(S24)。

0044

次に、出口に近い系列は、スピーカ系列Cであるので、スピーカ系列Cの制御遅延時間を算出する。図8に示すように、まず、出口までの間にある系列の遅延時間を加算する(S30)。具体的には、計算対象のスピーカ系列Cと出口1までの間にあるスピーカ系列Eの遅延時間を加算する。図10に示すように系列Eの遅延時間は「4」であるので、系列Cに「4」を加算する。次に、音声誘導装置1は、系列Cが他の出口に向かう系列と合流しているか否かを判定する(S32)。系列Cは、他の出口に向かう系列と接続していないので、オフセット時間の加算を行わない。図11に、スピーカ系列Cの制御遅延時間を計算した時点の図を示す。

0045

次に、図7に戻って、音声誘導装置1は、誘導経路の全系列の計算が終了したか否かを判定する(S26)。この段階では、まだ全系列の計算を終了していないので、再度、制御遅延時間の計算を行う(S24)。制御遅延時間の計算では、上記に説明した例と同様に、スピーカ系列A、スピーカ系列Bに、スピーカ系列Cまでの遅延時間を加算して、制御遅延時間を求める。図12に、全系列の計算が終了した時点の図を示す。

0046

図7に戻って、音声誘導装置1は、誘導経路の全系列の計算が終了したか否かを判定する(S26)。この段階では、全系列の計算を終了しているので、制御遅延時間の計算を終了する。以上、実施の形態の音声誘導装置の構成および動作について説明した。

0047

本実施の形態の音声誘導装置1では、指定された誘導経路を構成する系列の制御遅延時間をあらかじめ記憶されたスピーカ間遅延時間の情報に基づいて求めるので、制御遅延時間の計算負荷を低減できる。

0048

また、本実施の形態の音声誘導装置1では、他の出口に接続される系列との合流地点において、制御遅延時間が同じにならないように計算しているので、合流地点において、どちらに誘導されているかを認識できる。この際、制御遅延時間が大きく乖離しないように計算しているので、合流地点においてもハース効果により方向感を出すことができる。

0049

以上、本発明の音声誘導装置について、実施の形態を挙げて詳細に説明したが、本発明は上記した実施の形態に限定されるものではない。

0050

上記した実施の形態では、音声誘導装置1をデジタルシステムによって構成する例について説明したが、本発明はアナログシステムにも適用可能である。

0051

図13は、本発明をアナログシステムで構成した場合の音声誘導装置1を示す図である。基本的な構成は上記した実施の形態と同じであるが、センター装置10と複数のスピーカ20は、それぞれ別個スピーカ線によって接続される点が異なる。また、センター装置10は各スピーカ20の音声出力を遅延させる音声遅延部28を備える。この構成によっても、制御遅延時間算出部14は、スピーカ情報記憶部18に記憶されたスピーカ間遅延時間の情報に基づいて、容易に制御遅延時間を計算できる。

0052

なお、図13に示す例では、センター装置10が複数の遅延素子26を有する音声遅延部28を備えているが、それぞれの遅延素子26は、上記した実施の形態と同様にスピーカ20に含めてもよい。

0053

また、上記の実施の形態では、隣接するスピーカ間でハース効果を生じさせるスピーカ間遅延時間をあらかじめ計算して記憶する例について説明したが、誘導経路が設定されたときに、スピーカ間遅延時間を求めて、スピーカ間遅延時間に基づいて制御遅延時間を求めてもよい。

0054

以上説明したように、本発明によれば、ハース効果により出口への方向感を出すことができ、通路が複合的に配置された建物からの音声誘導が可能となるというすぐれた効果を有し、例えば、火災時などの避難誘導に適用できる音声誘導装置等として有用である。

図面の簡単な説明

0055

実施の形態の音声誘導装置の構成を示す図
スピーカ系列の例を示す図
スピーカ情報記憶部に記憶されたデータの例を示す図
スピーカ情報記憶部に記憶されたデータの例を示す図
スピーカ装置の構成を示す図
実施の形態の音声誘導装置の動作を示す図
実施の形態の音声誘導装置の動作を示す図
実施の形態の音声誘導装置の動作を示す図
制御遅延時間の計算例を示す図
制御遅延時間の計算例を示す図
制御遅延時間の計算例を示す図
制御遅延時間の計算例を示す図
音声誘導装置の他の例を示す図

符号の説明

0056

1音声誘導装置
10センター装置
12経路入力部
14制御遅延時間算出部
16音声送出部
18スピーカ情報記憶部
20スピーカ装置
22スピーカ
24距離測定部
26遅延素子
28音声遅延部

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