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(回答先: 狙った相手だけに聞かせる音声伝送システムにMIT発明賞 （Hotwired Japan） 投稿者 外野 日時 2005 年 4 月 23 日 15:01:39)
Hotwired Japan
http://hotwired.goo.ne.jp/news/news/technology/story/20020225301.html
2002年2月21日 2:00am PST
超音波ビームで「ねらい定めて」音を伝える新技術
John Gartner
あなたの頭の中の声は本物かもしれない。
超音波を使って、ごく狭い範囲に的を絞って音を送り届ける技術が開発された。この「ねらい定めた」音声は、数百メートル離れた場所から発せられた場合でも、まるで目の前で音がしているように聞こえる。
発明した研究者たちは、この新しい「腹話術」技術について、エンターテインメントの新たな次元を開くものだと語っている。だが米軍は、これを敵を混乱させたり、さらには苦痛を与えるために利用できないかどうか検討を行なっている。
現在、差し渡し30センチほどの音の柱を発してその方向にいる人だけに聞こえるようにする音声伝達方式には競合する2つのシステムがあるが、その1つが『オーディオ・スポットライト』 http://web.media.mit.edu/~pompei/spotlight/ だ。マサチューセッツ工科大学(MIT)メディアラボの博士課程に在籍する大学院生、ジョセフ・ポンペイ氏がこの技術の開発を決心したのは、オーディオ機器メーカーの米ボーズ社に勤務していた頃のことだ。ポンペイ氏は、同社始まって以来最年少の16歳でエンジニアとして入社した。
以前シカゴのナイトクラブでジャズトランペットを吹いていたポンペイ氏は、音響システムが音楽を再生し、行き渡らせる方法に興味を持った。そして、「ステージ上のダンサーの踊りを振り付けるみたいに、音を動かして演出できたら」面白いと考えた。
雑多な楽器音を全部まとめて、スピーカーでクラブ中に一様に鳴り響かせるのでなく、観客の左側にソリストを、前列にパーカッションをスポットライトで照らすように響かせたり、配置を入れ替えたりしてみたらどうかとポンペイ氏は考えた。
「実際の世界では、音はすべての方向に広がる。今のところ、通常のスピーカーでできるのは、音が出された環境を正確に再現することだけだ」とポンペイ氏は説明している。
まずは、セガのテーマパーク、東京ジョイポリスと、ボストン科学博物館に展示するためのデモ用システムが作られた。近く市販も開始する予定だ。ポンペイ氏によると、この技術は博物館で喜ばれているという。展示物の前に立っている来館者が、他の展示品の説明に煩わされずに、聞きたい説明だけに集中できるからだ。
オーディオ・スポットライトのトランスデューサー(変換器)の大きさは直径約10センチから約50センチのものまでさまざまで、その直径より1〜3度広い角度で超音波ビームを発生させる。
また、ドライブ中のラジオの選局で争う必要もなくなるという。米クライスラー社のトラックを使ったコンセプトモデルにオーディオ・スポットライト・システムをいくつか取りつけたところ、搭乗者はそれぞれが別個に好きな局を聞けるようになった。後部席の子どもたちがヘビーメタルを楽しむ一方で、親たちはあたりさわりのないBGMでリラックスするといった具合だ。「ドライブはずっと楽しくなる」とポンペイ氏は述べた。
オーディオ・スポットライトは、普通の音響を、通常の可聴範囲を超える超音波信号に変換する。トランスデューサーから発せられた超音波は、空気との相互作用によってあるところで可聴音を作り出す。
ポンペイ氏によると、超音波のビームは進むにつれて、空気が本来持っている「非線形」効果により、数学的に予測可能な仕方で可聴音に変わるという。ポンペイ氏は、作り出したい音の波形から「リバース・エンジニアリング」することで、トランスデューサーから発生させるべき適切な超音波信号を決定するアルゴリズムを書いた。
テキサス大学のデビッド・ブラックストック名誉教授 http://www.me.utexas.edu/faculty/people/blackstock.shtml によると、全方向に拡散する人間の可聴範囲の音響と違い、周波数が高い超音波はターゲットを絞り込みやすく、懐中電灯のように向きをコントロールできるという。また、超音波は「低周波の音よりも減衰の仕方が遅い」ため、遠くまで簡単に送れるという。
オーディオ・スポットライトは60キロヘルツ域の超音波を発する機能がある。人間の可聴範囲の上限、20キロヘルツを大きく超えるとブラックストック名誉教授は述べた。
ブラックストック名誉教授によると、超音波を使った最初の実験は、1960年代に水中で行なわれたという。1980年代に日本の研究者たちがさらに研究を進めたが、商業利用には至らなかった。
ポンペイ氏によると、オーディオ・スポットライトは現在、オーストラリアで行なわれるフリンジ・フェスティバルの会場に設置されるところだという。ポンペイ氏はまた、ホロソニック・リサーチ・ラボ社を創立した。この会社を通して、米クラフト・フーズ社や米イーストマン・コダック社など、オーディオ・スポットライトを情報キオスクや小売ディスプレーに利用しようと考えている企業への販売を進めていく。
ポンペイ氏の発明と対抗しているのが、米アメリカン・テクノロジー社 http://www.atcsd.com/ の『ハイパーソニック・サウンドシステム』だ。こちらも近く発売の予定で、オーディオ・スポットライト同様、音声を超音波に変換する。ブラックストック名誉教授は、このシステムのデモを見て感心したと述べている。
ブラックストック名誉教授によれば、音源から100メートルほど離れたところではっきりと音を聞くことができたが、音の通り道から2歩離れただけで、何も聞こえなくなったという。「素晴らしい。驚くべき効果だ」
アメリカン・テクノロジー社のテリー・コンラッド社長によると、同社は可聴音を超音波に変換するチップの大量生産を今月中にも始める予定だという。
同社は最近、米国陸軍との間で技術開発契約を結んだ。利用目的はもちろん、商業ではない。心理戦に使うためだ。
アメリカン・テクノロジー社のジム・クロフト最高技術責任者(CTO)によれば、この技術を使って近くに誰かいると思わせ、敵を混乱させるという。小型のトランスデューサーを目につかないところに隠して、偽の音を「岩など、音を反射する物体の表面」で反射させれば、敵は周りに誰かいると錯覚するわけだ。
同社はまた、この技術をさらに強力にした『ディレクテッド・スティック・レディエーター』の開発も進めている。この「音波狙撃銃」は銃の形をしているが、弾丸の代わりに高い音圧の音を発して、相手に不快感や痛みすら与える。
クロフトCTOによれば、同社はこの武器の試作品を開発中だという。ジープに搭載して群集統制に使えば、敵軍を弱体化し、「戦闘意欲を喪失させるのに絶大な効果を発揮するだろう」とクロフトCTOは述べた。
一方、ポンペイ氏は、自分のシステムを戦争ではなく音楽に利用することに喜びを見い出している。ポンペイ氏によれば、U2のボノがオーディオ・スポットライトのファンで、最近ではステープルズ・センターでのコンサート中、音響効果を確かめるためにポンペイ氏をロサンゼルスまで招いたという。
ポンペイ氏は、自身がミュージシャンとしてステージに戻ることよりも、他のミュージシャンが自分の発明を利用してくれることのほうがうれしいと述べた。「私は科学者の方が性に合っているようだ」
[日本語版：寺下朋子／湯田賢司]
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