JPH10230899A - 航空宇宙飛行機のマンマシンインターフェース - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】 航空宇宙飛行機乗組員に、探知目標の方向を
聴覚によって伝達するマンマシンインターフェースを提
供する。 【解決手段】 探知目標の方向をその航空宇宙飛行機の
乗組員に音像定位された音によって伝達するマンマシン
インターフェースであって、 その探知目標の方向を得
て、その乗組員の頭の正面の方向を検出し、その探知目
標の方向とその乗組員の頭の正面の方向からその乗組員
の頭の正面の方向に対する探知目標の方向を計算し、音
源に用いる音をその乗組員の頭の正面の方向に対する探
知目標の方向に音像定位し、その音像定位された音を生
成し、その音像定位された音をサウンド出力装置によっ
てバイノーラルでその乗組員に出力する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、航空宇宙飛行機と飛行
シミュレーターにおいて、探知目標の方向を乗組員に伝
達するためのマンマシンインターフェースに関する。

【０００２】

【従来の技術】航空宇宙飛行機において、探知情報を航
空宇宙飛行機の乗組員に伝達する手段として、主に、デ
ィスプレイ装置が用いられる。ディスプレイ装置は、通
常、CRT(Cathode-Ray Tube)が用いられ、乗組員に探知
情報を表示する。また、高い運動性能が要求される航空
機には、探知情報を表示する方法として、HUD(Head Up
Display)、HMD(Head Mounted Display)が用いられる。
この方法によれば、パイロットが前方を見たまま情報を
得ることができる。

【０００３】レーダー、赤外線、レーザーなどを用いた
探知装置は、人間が行う目視の能力を補うことができ
る。例えば、航空宇宙飛行機の乗組員は、肉眼で確認で
きないような遠方の目標をこれらの探知装置によって補
足することができる。また、雨や雲などの影響によって
視界不良の時であっても、目標の位置を知ることができ
る。さらに、人間の視野の範囲外にある側方や後方から
の探知情報を得ることもできる。これらの探知装置から
得られた目標の距離、方位、仰角の位置情報は、乗組員
の前に備えられたCRTやHUDなどのディスプレイ装置に表
示される。このように、航空宇宙飛行機の乗組員は、自
らの肉眼で目標を確認する手段のほかに、探知装置によ
って得られた探知情報をディスプレイ装置を介して確認
する手段を持っている。

【０００４】しかし、それらの情報の知覚は、肉眼によ
る場合であっても、ディスプレイ装置による場合であっ
ても、専ら視覚によるものである。探知情報を乗組員に
知らせるために、しばしば警報音を鳴らす場合がある
が、その目的は主に、乗組員に計器パネルやディスプレ
イ装置を確認するように注意を促すことにある。したが
って、乗組員の視覚に対するストレスは、非常に高い状
態にある。

【０００５】さて、次に、サウンドに関する公知の技術
を紹介する。それは、バイノーラルによる音像定位の技
術である。バイノーラルは両耳で受聴することであり、
通常私達が私達の周りの音を聞いている状態である。私
達はバイノーラルによって音源の方向や距離を知覚する
ことができる。これが音像定位である。

【０００６】バイノーラルによる音像定位の理論と技術
については、幾つかの文献を引用する。その一つは、H.
W.Gierlich氏の「Application of Binaural Technolog
y」Applied Acoustics 36 (1992 Elsevier Science Pub
lishers Ltd, England)の記事である。また、別の文献
として、F.L.Wightman氏とD.J.Kistler氏の「Headphone
Simulation of Free-Field Listening I: Stimulus Syn
thesis」J. Acoust. Soc. Amer., Vol. 85, pp.858-867
(1989) と、F.L.Wightman氏とD.J.Kistler氏の「Headp
hone Simulation of Free-Field Listening II: Psycho
physical Validation」J. Acoust. Soc. Amer., Vol. 8
5, pp.868-878 (1989)がある。さらに、米国特許第4,38
8,494号と、米国特許第4,817,149号と、米国特許第5,22
2,059号によって技術が開示されている。このように、
バイノーラルによる音像定位の技術は、オーディオの分
野で、より臨場感のあるサウンドを再現する技術であ
る。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、航空宇宙飛
行機の乗組員の過度な視覚負荷を軽減する。

【０００８】本発明の目的は、航空宇宙飛行機におい
て、乗組員が探知目標の方向を聴覚によって知覚するこ
とができるマンマシンインターフェースを提供すること
にある。

【０００９】また、本発明の他の目的は、飛行シミュレ
ーターの乗組員が仮想探知目標の方向を聴覚によって知
覚することができるマンマシンインターフェースを提供
することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明は、航空宇宙飛行
機において、探知目標の方向をその航空宇宙飛行機の乗
組員に音像定位された音によって伝達するマンマシンイ
ンターフェースであって、 その探知目標の方向を得
て、その乗組員の頭の正面の方向を検出し、その探知目
標の方向とその乗組員の頭の正面の方向からその乗組員
の頭の正面の方向に対する探知目標の方向を計算し、音
源に用いる音をその乗組員の頭の正面の方向に対する探
知目標の方向に音像定位して、その音像定位された音を
生成し、その音像定位された音をサウンド出力装置によ
ってバイノーラルでその乗組員に出力する。

【００１１】また、本発明は、飛行シミュレーターにお
いて、仮想探知目標の方向をその飛行シミュレーターの
乗組員に音像定位された音によって伝達するマンマシン
インターフェースであって、その仮想探知目標の方向を
得て、その乗組員の頭の正面の方向を検出し、その仮想
探知目標の方向とその乗組員の頭の正面の方向からその
乗組員の頭の正面の方向に対する仮想探知目標の方向を
計算し、音源に用いる音をその乗組員の頭の正面の方向
に対する仮想探知目標の方向に音像定位して、その音像
定位された音を生成し、その音像定位された音をサウン
ド出力装置によってバイノーラルでその乗組員に出力す
る。

【００１２】

【実施例】まず、本発明の実施において、本発明を構成
する技術が実施可能であることを示すために、既に公開
された特許文献を引用しておく。その特許文献は、米国
特許第5,371,799号と、米国特許第4,658,932号と、米国
特許第5,333,200号と、米国特許第5,325,436号と、米国
特許第5,187,692号と、米国特許第4,739,513号である。
これらは特に、頭部伝達関数を用いて音像定位する技術
と、バイノーラルのレコーディングと再生の技術を開示
している。

【００１３】本発明の構成を大まかに分けると、探知目
標の方向を得る部分と、乗組員の頭の正面の方向を検出
する部分と、その探知目標の方向とその乗組員の頭の正
面の方向からその乗組員の頭の正面の方向に対する探知
目標の方向を計算する部分と、音源に用いる音をその乗
組員の頭の正面の方向に対する探知目標の方向に音像定
位して、音像定位された音を生成する部分と、その音像
定位された音をサウンド出力装置によってバイノーラル
でその乗組員に出力する部分がある。

【００１４】それぞれの部分は、様々な実施態様がある
が、ここに好ましい実施例を示すことにする。

【００１５】図１において、探知情報１は、探知目標に
ついての情報である。探知の対象となる目標は様々であ
る。例えば、民間の航空機においては、航路上およびそ
の周辺の悪天候領域を探知し、これらの領域を避けて飛
行する必要がある。ACAS(Airborne Collision Avoidanc
e System)のように衝突の危険の生ずる可能性のある航
空機の接近を探知し、乗組員にトラフィック・アドバイ
ザリーを提供するシステムがある。また、軍用機におい
ては、敵機や味方機の方向を刻々と乗組員に伝達する必
要があり、飛行目的によっては、地上や海上の施設の方
向の情報が必要である。さらに、宇宙飛行機の飛行に
は、宇宙空間にある人工衛星や浮遊する障害物などの方
向を知る必要がある。このように、探知目標の方向２
は、航空宇宙飛行機の飛行にとって重要な情報である。

【００１６】方向は方位と仰角からなるが、本発明にお
いては、少なくとも方位、好ましくは方位と仰角の両方
を必要とする。また、探知目標の方位と仰角に加えて、
航空宇宙飛行機から探知目標までの距離が得られるなら
ば、探知目標の位置を知ることができる。

【００１７】その探知目標の方向２を得る手段の一つ
は、航空宇宙飛行機に搭載された探知装置による。探知
装置には、レーダーによるもの、赤外線によるもの、レ
ーザーによるものなどがあり、それらを使用する環境に
あわせて選択することができる。例えば、レーダー探知
装置から探知目標の方向を得るには、レーダーアンテナ
の角度信号を S-D(Synchro-Digital)コンバータで変換
して得る方法や、フェイズド・アレイ・レーダーのレー
ダービーム走査方向から探知目標の方向を得る方法があ
る。また、レーダー探知装置によって探知目標までの距
離が得られることは公知である。

【００１８】一般に、探知目標の方向は航空宇宙飛行機
の機首方向に対する方向として乗組員に伝達される。そ
の航空宇宙飛行機の機首方向はジャイロによってロール
角、ピッチ角、ヨー角を検出することで求められる。

【００１９】探知目標の方向２を得る別の手段は、デー
タリンクシステムによる。その航空宇宙飛行機は、それ
自身が装備している探知装置によらなくても、地上にあ
る探知設備、船舶や人工衛星または別の航空宇宙飛行機
に搭載された探知装置の探知情報を、データリンクシス
テムを介して受信し、探知目標の方向を得ることができ
る。

【００２０】一方、その航空宇宙飛行機の乗組員１７の
頭の正面の方向を検出するには、公知の様々な手段によ
って実現できる。例えば、機械的な検出手段としてロー
タリーエンコーダーやポテンショメーターを用いること
ができる。また、磁気センサーをその乗組員の頭部に固
定して磁界の強度を測定し、その乗組員の頭の空間位置
を計測することができる。このような手段によってその
乗組員の頭の正面の方向がわかるが、本発明において別
の実施例を示すなら、テレビカメラ１０でその乗組員の
頭部を撮影し、画像処理によってその乗組員の頭の向き
を検出する方法がある。画像処理による物体の位置検出
の技術は公知である。本発明においては、乗組員が航空
宇宙飛行機の機内にいることと、機内の広さや磁気など
の影響を受けやすい機器があることを考慮すれば、画像
処理によって乗組員の頭の正面の方向を検出する方法は
実用的である。

【００２１】これらの検出手段によって得られた、その
乗組員の頭の正面の方向１１と、その探知目標の方向２
から、計算機３によって、その乗組員の頭の正面の方向
に対する探知目標の方向が計算される。その航空宇宙飛
行機の機首方向に対する探知目標の方向を、その乗組員
の頭の正面の方向に対する探知目標の方向に変換する必
要性は、その乗組員がその航空宇宙飛行機の機首方向で
ない方向を向いている場合は、その航空宇宙飛行機の機
首方向に対する探知目標の方向とその乗組員の頭の正面
の方向に対する探知目標の方向が一致しないからであ
る。

【００２２】このことを図３、図４によって説明する。
今、図３の例のように、航空宇宙飛行機２０の機首方向
に対して、探知目標２１がφ２１の方向に探知され、ま
た、別の探知目標２２が、φ２２の方向に探知されたと
する。この時、その航空宇宙飛行機の乗組員１７が、そ
の航空宇宙飛行機の機首方向に対してφの方向を向いて
いたとするなら、その乗組員の頭の正面の方向に対す
る、探知目標２１、探知目標２２のそれぞれの方向は、
φ-φ２１、φ+φ２２ である。さらに、図４の例のよ
うに、航空宇宙飛行機２０の機首方向に対して、探知目
標２１がθ２１の方向に探知され、また、別の探知目標
２２が、θ２２の方向に探知されたとする。この時、そ
の航空宇宙飛行機の乗組員１７が、その航空宇宙飛行機
の機首方向に対してθの方向を向いていたとするなら、
その乗組員の頭の正面の方向に対する、探知目標２１、
探知目標２２のそれぞれの方向は、θ-θ２１、θ+θ２
２である。ただし、本発明の実施において、その探知目
標の方向２が仰角を含まず、方位のみの場合は、その乗
組員の頭の正面の方向に対する探知目標の方位をその航
空宇宙飛行機の高度における水平面上で反映させること
が望ましい。

【００２３】本発明のマンマシンインターフェースは、
乗組員の頭の正面の方向に対する探知目標の方向に音像
定位された音を生成する。本発明の実施例においては、
探知目標の方向の変化量に比例して音源の方向も連続的
に変化するように定位することができる。このような音
像定位の設定によれば、探知目標の方向の変化に伴っ
て、音源の方向も滑らかに変化していく。

【００２４】しかし、人間の聴覚の方向分解能は、本発
明に用いる探知装置の方向分解能と比較すれば非常に低
い。そこで、本発明の別の実施例として、その乗組員の
頭の正面の方向に対する探知目標の方向分解能を30°と
し、非連続的な方向でその探知目標の方向を聴覚によっ
て知覚させることができる。この実施例においては、そ
の乗組員の頭の正面の方向に対する探知目標の方向の水
平面における方位分解能を30°に設定する実施例と、そ
の乗組員の頭の正面の方向に対する探知目標の方向の方
位分解能と仰角分解能を共に30°に設定する実施例をと
ることができる。

【００２５】これを図５を用いて説明する。図５は、乗
組員１７の周辺の三次元空間を示したものである。本発
明の実施例のうち、探知目標の方向が、仰角を含まない
方位のみの場合は、音源の方向は二次元の平面で定位す
ればよい。この二次元の平面は、その航空宇宙飛行機の
高度における水平面であることが望ましい。この水平面
の方位分解能を30°に設定するならば、その乗組員を中
心にして、水平面に12の方位を定めることができる。こ
のことは、航空分野において、しばしば方位を時計の文
字盤にたとえて、「2時の方向」のように呼ぶことに対
応するのに都合がよい。さらに、図５のように、探知目
標の方向が方位と仰角による場合、方位とともに仰角に
ついても、それぞれの分解能を30°に設定するならば、
その乗組員を中心にして空間に62の方向を定めることが
できる。このように定めた方向に対して音像定位するほ
うが、あらゆる方向に対応して音像定位する場合に比べ
て、頭部伝達関数の数や音像定位された音の数を減少さ
せ、計算処理や記憶装置への負担を減少させると共に、
聴覚による探知目標の方向の知覚に十分かつ実用的な効
果が得られる。

【００２６】探知情報には航空宇宙飛行機からその探知
目標までの距離が含まれる場合がある。この場合、本発
明の実施例において、音像定位にその距離を反映させる
ことにより、その航空宇宙飛行機から探知目標までの距
離感を聴覚によって知覚することができる。

【００２７】しかし、探知目標がその航空宇宙飛行機か
ら 100kmの距離にあることを聴覚によって知覚しようと
する場合に、音源を実際の探知距離と等倍の距離に位置
させることは現実的でない。本発明の実施例において
は、その航空宇宙飛行機から探知目標までの探知距離を
10,000分の1 から 1,000分の1 の範囲で縮尺した距離
を求め、その乗組員からその縮尺した距離に音源に用い
る音を音像定位させる。例えば、本発明の縮尺率を 10,
000分の1 とするならば、100kmの距離にあるその探知目
標は乗組員の頭から10ｍの距離に、10kmの距離にあるそ
の探知目標は乗組員の頭から1ｍの距離に音像定位させ
る。これを図６によって説明すれば、その乗組員１７の
乗った航空宇宙飛行機の探知範囲１９を探知目標２１が
飛行するとき、Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３、Ｐ４の各通過ポイン
トにおいてその乗組員にその探知目標の方向と距離を音
像定位された音で伝達するとすれば、それぞれの通過ポ
イントにおけるその探知目標との距離を 10,000分の1
から 1,000分の1 の範囲で縮尺して求めた縮尺した距離
の位置ｐ１１、ｐ１２、ｐ１３、ｐ１４で音像定位し
て、乗組員に伝達することによってその探知目標との距
離の変化を聴覚によって知覚することができる。

【００２８】しかし、音の強さは距離の２乗に比例して
減衰するため、探知目標の広いレンジの距離の変化を聴
覚に適度な音の強さで知覚させることは困難である。航
空宇宙飛行機の機内のようにノイズが存在する環境にお
いて、減衰した音の知覚のために聞き耳を立てることは
好ましくない。そこで、本発明の別の実施例において、
探知目標の距離によらず、乗組員から常に一定の距離で
音像定位する実施例がある。この場合は音像定位する距
離を、10cmから10ｍの範囲に設定し、好ましくは50cmか
ら5ｍの範囲に設定することによって、良い効果を得る
ことができる。これを図６によって説明すれば、その乗
組員１７の乗った航空宇宙飛行機の探知範囲１９を探知
目標２１が飛行するとき、 Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３、Ｐ４の
各通過ポイントにおいてその乗組員にその探知目標の方
向を音像定位された音で伝達するとすれば、それぞれの
通過ポイントにおけるその探知目標との距離にかかわら
ず、その乗組員の頭から一定の距離にあるｐ２１、ｐ２
２、ｐ２３、ｐ２４で音像定位して、その乗組員に伝達
することによって、音による距離感は知覚できないもの
の、常に一定の適度な音の強さでその探知目標の方向を
聴覚によって知覚することができる。

【００２９】図１を用いて引き続き説明すると、音源に
用いる音の種類には、探知情報１の内容によって様々な
例が実施できる。例えば、探知情報に探知目標の種類の
情報が含まれているなら、それを音声メッセージとして
音源に用いる音とすることができる。また、前述したよ
うに、探知目標との距離にかかわらず常に一定の距離で
音像定位するなら、音声メッセージに探知目標との距離
情報を用いてもよい。この機能は、公知の音声合成技術
を用いることで実現できる。もし、探知情報１によっ
て、音源に用いる音の種類を変更するのであれば、セレ
クタ１２によって選択する。本発明の実施例によれば、
記憶装置１３に格納した音声メッセージのデータを、探
知情報１に基づいて、セレクタ１２で指定し、その音声
メッセージのデータをシンセサイザ１４で合成して、音
源に用いる音を生成する。他の実施例として音源に、警
告、警報に使われるビープ音を用いることができる。こ
の場合は、図１の音声合成を行う回路を一般に使われる
ビープ音を発生させる電子回路に換えて、音源に用いる
音を生成することで実現できる。

【００３０】上記のステップに続いて、計算機３によっ
て計算された、その乗組員の頭の正面の方向に対する探
知目標の方向に基づき、頭部伝達関数マップ４からその
方向に対する頭部伝達関数を選択し、その音源に用いる
音を DSP(Digital Signal Processor)５で音像定位し
て、音像定位された音を生成する。この音像定位された
音を、D-A(Digital-Analog)コンバータ６ａ、６ｂと、
アンプ７ａ、７ｂで信号処理して、乗組員１７の付け
る、サウンド出力装置であるヘッドフォン８の左右それ
ぞれのスピーカー９ａ、９ｂからバイノーラルで出力す
る。

【００３１】図２において、その乗組員の頭の正面の方
向に対する探知目標の方向に音像定位された音を生成す
る別の実施例を示す。図２の各構成要素に付した符号が
図１と共通のものは、同じ機能である。この実施例にお
いては、その乗組員に伝達する音は、あらかじめその音
源に用いる音をその乗組員の頭の正面の方向に対する探
知目標の方向分解能のすべての方向に音像定位して、音
像定位された音を生成し、記憶装置１５に、その音像定
位された音として格納されたものを用いる。あらかじめ
音像定位された音を用いるため、音の再生には、頭部伝
達関数や DSPが不要となる。図２の実施例では、計算機
３によって計算された、その乗組員の頭の正面の方向に
対する探知目標の方向に基づき、その方向に対するその
音像定位された音を、記憶装置１５から読み出し、信号
処理して、サウンド出力装置にバイノーラルで出力す
る。

【００３２】音源を特定の位置に定位して、バイノーラ
ルでリスナーに出力する技術は前述の文献に開示されて
いる。

【００３３】さて、本発明の別の目的は、飛行シミュレ
ーターの乗組員に、仮想の探知目標の方向を聴覚によっ
て知覚することができるマンマシンインターフェースを
提供することにある。この目的を実現させるための本発
明の構成は、既に説明した航空宇宙飛行機の乗組員に探
知目標の方向を伝達する方法に準じている。飛行シミュ
レーターの主な用途は、乗組員に対する航空宇宙飛行機
の操縦訓練と、アミューズメント分野における航空宇宙
飛行機の体験である。そのため、本発明において、実際
の航空宇宙飛行機と飛行シミュレーターとの違いは、探
知目標が実際に存在するものであるか仮想のものである
かの違いである。仮想探知目標は、電子的に擬似的に生
成されたものである。本発明の実施例においては、図１
および図２の、探知情報１と探知目標の方向２が仮想で
あること。また、図３、図４および図６の、探知目標２
１、２２が仮想であること。さらに、乗組員１７の乗る
航空宇宙飛行機２０が実際の機体でなく飛行シミュレー
ターに変更される。

【００３４】一般に、飛行シミュレーターは、実際の航
空宇宙飛行機で発生するエンジンのノイズや振動などを
なくすことができるので、本発明の音像定位された音の
サウンド出力装置として拡声器を用いる実施例も実用的
である。拡声器をサウンド出力装置とするバイノーラル
技術は前述の文献に開示されている。

【００３５】ここに開示した実施例は、本発明を説明す
る一例にすぎない。例えば、信号処理のための DSPは、
デジタル信号を専門に計算するプロセッサーであるが、
汎用の計算に用いる MPU(Micro Processor Unit)に処理
させることことも可能である。また、音のデータを格納
する記憶装置として、ROM(Read Only Memory)またはRAM
(Random Access Memory)を用いるのが適当であるが、必
要ならば、ハードディスクや光ディスクを用いてもよ
い。さらに、例えば方位を表現するときに「方位270
°」、「右30°」、「4時の方向」、「北北東」など、
様々な表現ができるように、本発明の実施例を説明する
ために使用した用語や表現によって本発明の範囲を限定
してはならない。

【００３６】

【発明の効果】以上のように構成された、本発明によれ
ば、航空宇宙飛行機の乗組員は探知目標の方向を聴覚に
よって知覚することができる。本発明の特徴は、探知目
標の方向が、航空宇宙飛行機の機首方向に対してではな
く、その乗組員の頭の正面の方向に対して定位され、そ
れに基づき、音像定位された音が発せられることであ
る。このことは、乗組員が探知目標の方向の情報を常に
乗組員の頭の正面の方向を基準にして知覚できるという
ことである。これによって、乗組員が極度にストレスの
高い状態にある場合においても、直感的に探知目標の方
向を認知することができ、パニック状態に陥りにくくす
る効果がある。

【００３７】ただし、本発明は、従来の探知情報を乗組
員に伝達する手段であるCRTやHUDなどのディスプレイ装
置を置き換えるものではなく、これらの視覚による知覚
手段と本発明の聴覚による知覚手段を併用することが最
大の効果を生み出す。

【００３８】また、本発明をアミューズメントとしての
飛行シミュレーターに用いるならば、従来の視覚的体感
に聴覚による体感が加わり、興奮度を高める効果があ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例を示すブロック図である。

【図２】本発明の別の実施例を示すブロック図である。

【図３】本発明の実施例を説明するための参照図面であ
る。

【図４】本発明の実施例を説明するための参照図面であ
る。

【図５】本発明の実施例を説明するための参照図面であ
る。

【図６】本発明の実施例を説明するための参照図面であ
る。

【符号の説明】

１ 探知情報 ２ 探知目標の方向 ３ 計算機 ４ 頭部伝達関数マップ ５ ＤＳＰ 6a Ｄ−Ａコンバータ 6b Ｄ−Ａコンバータ 7a アンプ 7b アンプ ８ ヘッドフォン 9a スピーカー 9b スピーカー 10 テレビカメラ 11 乗組員の頭の正面の方向 12 セレクタ 13 記憶装置 14 シンセサイザ 15 記憶装置 17 乗組員 19 探知範囲 20 航空宇宙飛行機 21 探知目標 22 探知目標

Claims (31)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 航空宇宙飛行機において、探知目標の方
   向をその航空宇宙飛行機の乗組員に、音像定位された音
   によって伝達するマンマシンインターフェースであっ
   て、 （ａ）その探知目標の方向を得て、 （ｂ）その乗組員の頭の正面の方向を検出し、 （ｃ）その探知目標の方向とその乗組員の頭の正面の方
   向から、その乗組員の頭の正面の方向に対する探知目標
   の方向を計算し、 （ｄ）音源に用いる音をその乗組員の頭の正面の方向に
   対する探知目標の方向に音像定位して、その音像定位さ
   れた音を生成し、 （ｅ）その音像定位された音をサウンド出力装置によっ
   てバイノーラルでその乗組員に出力する、航空宇宙飛行
   機のマンマシンインターフェース。
2. 【請求項２】 その探知目標の方向が方位である、請求
   項１の航空宇宙飛行機のマンマシンインターフェース。
3. 【請求項３】 その探知目標の方向が方位と仰角であ
   る、請求項１の航空宇宙飛行機のマンマシンインターフ
   ェース。
4. 【請求項４】 その探知目標の方向を、その航空宇宙飛
   行機の探知装置から得る、請求項１の航空宇宙飛行機の
   マンマシンインターフェース。
5. 【請求項５】 その探知目標の方向を、データリンクシ
   ステムによって得る、請求項１の航空宇宙飛行機のマン
   マシンインターフェース。
6. 【請求項６】 その乗組員の頭の正面の方向を画像処理
   によって検出する、請求項１の航空宇宙飛行機のマンマ
   シンインターフェース。
7. 【請求項７】 その乗組員の頭の正面の方向に対する探
   知目標の方向の方位分解能が30°である、請求項１の航
   空宇宙飛行機のマンマシンインターフェース。
8. 【請求項８】 その乗組員の頭の正面の方向に対する探
   知目標の方向の方位分解能が30°で、かつ、その乗組員
   の頭の正面の方向に対する探知目標の方向の仰角分解能
   が30°である、請求項１の航空宇宙飛行機のマンマシン
   インターフェース。
9. 【請求項９】 その航空宇宙飛行機からその探知目標ま
   での距離の 10,000分の1 から 1,000分の1 の範囲で縮
   尺した距離を求め、その乗組員からその縮尺した距離に
   音像定位する、請求項１の航空宇宙飛行機のマンマシン
   インターフェース。
10. 【請求項１０】 その航空宇宙飛行機からその探知目標
    までの距離にかかわらず、その乗組員の頭から一定の距
    離に音像定位する、請求項１の航空宇宙飛行機のマンマ
    シンインターフェース。
11. 【請求項１１】 その乗組員の頭から、10cmから10ｍの
    範囲の距離で音像定位する、請求項１０の航空宇宙飛行
    機のマンマシンインターフェース。
12. 【請求項１２】 請求項１のマンマシンインターフェー
    スであって、その乗組員の頭の正面の方向に対する探知
    目標の方向に音像定位された音を生成する手段として、 （ａ）その音源に用いる音をその乗組員の頭の正面の方
    向に対する探知目標の方向の方向分解能のすべての方向
    に音像定位して、音像定位された音を生成し、 （ｂ）その音像定位された音を記憶装置に格納し、 （ｃ）その乗組員の頭の正面の方向に対する探知目標の
    方向を乗組員に伝達するときに、その音像定位された音
    をその記憶装置から読み出してその音像定位された音を
    生成する、航空宇宙飛行機のマンマシンインターフェー
    ス。
13. 【請求項１３】 請求項１のマンマシンインターフェー
    スであって、その乗組員の頭の正面の方向に対する探知
    目標方向に音像定位された音を生成する手段として、 （ａ）その音源に用いる音を記憶装置に格納し、 （ｂ）その乗組員の頭の正面の方向に対する探知目標の
    方向を乗組員に伝達するときに、その音源に用いる音
    を、その乗組員の頭の正面の方向に対する探知目標の方
    向に対する頭部伝達関数を用いて音像定位して、その音
    像定位された音を生成する、航空宇宙飛行機のマンマシ
    ンインターフェース。
14. 【請求項１４】 その音源に用いる音がビープ音であ
    る、請求項１の航空宇宙飛行機のマンマシンインターフ
    ェース。
15. 【請求項１５】 その音源に用いる音が音声メッセージ
    である、請求項１の航空宇宙飛行機のマンマシンインタ
    ーフェース。
16. 【請求項１６】 そのサウンド出力装置にヘッドフォン
    を用いる、請求項１の航空宇宙飛行機のマンマシンイン
    ターフェース。
17. 【請求項１７】 飛行シミュレーターにおいて、仮想探
    知目標の方向をその飛行シミュレーターの乗組員に、音
    像定位された音によって伝達するマンマシンインターフ
    ェースであって、 （ａ）その探知目標の方向を得て、 （ｂ）その乗組員の頭の正面の方向を検出し、 （ｃ）その探知目標の方向とその乗組員の頭の正面の方
    向から、その乗組員の頭の正面の方向に対する仮想探知
    目標の方向を計算し、 （ｄ）音源に用いる音をその乗組員の頭の正面の方向に
    対する仮想探知目標の方向に音像定位して、その音像定
    位された音を生成し、 （ｅ）その音像定位された音をサウンド出力装置によっ
    てバイノーラルでその乗組員に出力する、航空宇宙飛行
    機のマンマシンインターフェース
18. 【請求項１８】 その仮想探知目標の方向が方位であ
    る、請求項１７の航空宇宙飛行機のマンマシンインター
    フェース。
19. 【請求項１９】 その仮想探知目標の方向が方位と仰角
    である、請求項１７の航空宇宙飛行機のマンマシンイン
    ターフェース。
20. 【請求項２０】 画像処理によってその乗組員の頭の正
    面の方向を検出する、請求項１７の航空宇宙飛行機のマ
    ンマシンインターフェース。
21. 【請求項２１】 その乗組員の頭の正面の方向に対する
    仮想探知目標の方向の方位分解能が30°である、請求項
    １７の航空宇宙飛行機のマンマシンインターフェース。
22. 【請求項２２】 その乗組員の頭の正面の方向に対する
    仮想探知目標の方向の方位分解能が30°で、かつ、その
    乗組員の頭の正面の方向に対する仮想探知目標の方向の
    仰角分解能が30°である、請求項１７の航空宇宙飛行機
    のマンマシンインターフェース。
23. 【請求項２３】 その飛行シミュレーターからその仮想
    探知目標までの距離の 10,000分の1 から 1,000分の1
    の範囲で縮尺した距離を求め、その乗組員の頭からその
    縮尺した距離に音像定位する、請求項１７の航空宇宙飛
    行機のマンマシンインターフェース。
24. 【請求項２４】 その飛行シミュレーターからその仮想
    探知目標までの距離にかかわらず、その乗組員の頭から
    一定の距離に音像定位する、請求項１７の航空宇宙飛行
    機のマンマシンインターフェース。
25. 【請求項２５】 その乗組員の頭から、10cmから10ｍの
    範囲の距離で音像定位する、請求項２４の航空宇宙飛行
    機のマンマシンインターフェース。
26. 【請求項２６】 請求項１７のマンマシンインターフェ
    ースであって、その乗組員の頭の正面の方向に対する仮
    想探知目標の方向に音像定位された音を生成する手段と
    して、 （ａ）その音源に用いる音をその乗組員の頭の正面の方
    向に対する仮想探知目標の方向の方向分解能のすべての
    方向に音像定位して、音像定位された音を生成し、 （ｂ）その音像定位された音を記憶装置に格納し、 （ｃ）その乗組員の頭の正面の方向に対する仮想探知目
    標の方向を乗組員に伝達するときに、その音像定位され
    た音をその記憶装置から読み出してその音像定位された
    音を生成する、航空宇宙飛行機のマンマシンインターフ
    ェース。
27. 【請求項２７】 請求項１７のマンマシンインターフェ
    ースであって、その乗組員の頭の正面の方向に対する仮
    想探知目標方向に音像定位された音を生成する手段とし
    て、 （ａ）その音源に用いる音を記憶装置に格納し、 （ｂ）その乗組員の頭の正面の方向に対する仮想探知目
    標の方向を乗組員に伝達するときに、その音源に用いる
    音を、その乗組員の頭の正面の方向に対する仮想探知目
    標の方向に対する頭部伝達関数を用いて音像定位して、
    その音像定位された音を生成する、航空宇宙飛行機のマ
    ンマシンインターフェース。
28. 【請求項２８】 その音源に用いる音がビープ音であ
    る、請求項１７の航空宇宙飛行機のマンマシンインター
    フェース。
29. 【請求項２９】 その音源に用いる音が音声メッセージ
    である、請求項１７の航空宇宙飛行機のマンマシンイン
    ターフェース。
30. 【請求項３０】 そのサウンド出力装置にヘッドフォン
    を用いる、請求項１７の航空宇宙飛行機のマンマシンイ
    ンターフェース。
31. 【請求項３１】 そのサウンド出力装置に拡声器を用い
    る、請求項１７の航空宇宙飛行機のマンマシンインター
    フェース。