JP2003111183A - 音源探査システム - Google Patents
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- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S3/00—Direction-finders for determining the direction from which infrasonic, sonic, ultrasonic, or electromagnetic waves, or particle emission, not having a directional significance, are being received
- G01S3/02—Direction-finders for determining the direction from which infrasonic, sonic, ultrasonic, or electromagnetic waves, or particle emission, not having a directional significance, are being received using radio waves
- G01S3/14—Systems for determining direction or deviation from predetermined direction
- G01S3/46—Systems for determining direction or deviation from predetermined direction using antennas spaced apart and measuring phase or time difference between signals therefrom, i.e. path-difference systems
- G01S3/50—Systems for determining direction or deviation from predetermined direction using antennas spaced apart and measuring phase or time difference between signals therefrom, i.e. path-difference systems the waves arriving at the antennas being pulse modulated and the time difference of their arrival being measured
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- Remote Sensing (AREA)
- Obtaining Desirable Characteristics In Audible-Bandwidth Transducers (AREA)
- Circuit For Audible Band Transducer (AREA)
- Measurement Of Velocity Or Position Using Acoustic Or Ultrasonic Waves (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 簡単な構成で、屋外においても精度よく工場
等の騒音などの騒音源を特定して表示することのできる
音源探査システムを提供する。 【解決手段】 マイクロフォンＭ１〜Ｍ４を検出部がＸ
Ｙ平面内において原点Ｏを中心とする正方形を構成する
ように配置するとともに、第５のマイクロフォンＭ５を
その検出部が上記マイクロフォンＭ１〜Ｍ４から構成す
る正方形の中心の上方に位置し、かつ、上記マイクロフ
ォンＭ５とマイクロフォンＭ１〜Ｍ４との距離が等しく
なるように配置し、各マイクロフォンＭ１〜Ｍ５の出力
信号の到達時間差から音源の方向を推定するとともに、
上記推定された音源位置近傍の映像をカメラ１１により
採取し、パーソナルコンピュータ２０のディスプレイ２
３上に表示された上記映像上に、上記推定された音源位
置を表示するようにした。
等の騒音などの騒音源を特定して表示することのできる
音源探査システムを提供する。 【解決手段】 マイクロフォンＭ１〜Ｍ４を検出部がＸ
Ｙ平面内において原点Ｏを中心とする正方形を構成する
ように配置するとともに、第５のマイクロフォンＭ５を
その検出部が上記マイクロフォンＭ１〜Ｍ４から構成す
る正方形の中心の上方に位置し、かつ、上記マイクロフ
ォンＭ５とマイクロフォンＭ１〜Ｍ４との距離が等しく
なるように配置し、各マイクロフォンＭ１〜Ｍ５の出力
信号の到達時間差から音源の方向を推定するとともに、
上記推定された音源位置近傍の映像をカメラ１１により
採取し、パーソナルコンピュータ２０のディスプレイ２
３上に表示された上記映像上に、上記推定された音源位
置を表示するようにした。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、例えば、工場等で
の騒音対策のため、騒音源の位置を特定して表示する音
源探査システムに関するものである。
の騒音対策のため、騒音源の位置を特定して表示する音
源探査システムに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】工場等では、電源ボックスやリレーなど
のトランスから発生する５０Ｈｚ／６０Ｈｚ、もしくは
それらの倍音である低音の騒音が多く発生している。こ
のような騒音に対しては、作業者が騒音発生機器の周囲
の音圧分布を騒音計により測定して上記騒音源を特定し
て騒音対策を行うようにしていたが、騒音源の特定には
多くの時間がかかり、効率的ではなかった。そこで、音
響的手法を用いて騒音等の音源を推定する方法が検討さ
れてきている。従来提案されている音源探査方法として
は、（１）音圧波形の相関を用いる方法や（２）音響ホ
ログラフィを用いる方法がある。（１）の方法は、相関
関数の性質を利用し、複数の地点で採取した音圧波形の
相関関係から音源の位置を推定するものであり、（２）
の方法は、探査する空間に基本波を走査し、上記基本波
と騒音とが干渉した干渉音を各走査方向についてそれぞ
れ記録し、この記録から基本波を走査させた空間の音圧
分布を再現することにより騒音源を推定するものであ
る。
のトランスから発生する５０Ｈｚ／６０Ｈｚ、もしくは
それらの倍音である低音の騒音が多く発生している。こ
のような騒音に対しては、作業者が騒音発生機器の周囲
の音圧分布を騒音計により測定して上記騒音源を特定し
て騒音対策を行うようにしていたが、騒音源の特定には
多くの時間がかかり、効率的ではなかった。そこで、音
響的手法を用いて騒音等の音源を推定する方法が検討さ
れてきている。従来提案されている音源探査方法として
は、（１）音圧波形の相関を用いる方法や（２）音響ホ
ログラフィを用いる方法がある。（１）の方法は、相関
関数の性質を利用し、複数の地点で採取した音圧波形の
相関関係から音源の位置を推定するものであり、（２）
の方法は、探査する空間に基本波を走査し、上記基本波
と騒音とが干渉した干渉音を各走査方向についてそれぞ
れ記録し、この記録から基本波を走査させた空間の音圧
分布を再現することにより騒音源を推定するものであ
る。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記音
圧波形の相関を用いる方法や音響ホログラフィを用いた
方法は、測定や解析に長時間を要するので、限られた空
間内では有効であるが、屋外において音源探査を行うよ
うな場合には、精度を向上させるため、装置が大型化し
てしまうといった問題点があった。また、指向性のマイ
クロフォンを用いて音源を特定する方法も考えられる
が、工場等の騒音は、上述したように主に低周波領域の
騒音であるため、音の指向性が低く、したがって、マイ
クロフォンに指向性を持たせた場合でも、音源の特定が
困難であった。
圧波形の相関を用いる方法や音響ホログラフィを用いた
方法は、測定や解析に長時間を要するので、限られた空
間内では有効であるが、屋外において音源探査を行うよ
うな場合には、精度を向上させるため、装置が大型化し
てしまうといった問題点があった。また、指向性のマイ
クロフォンを用いて音源を特定する方法も考えられる
が、工場等の騒音は、上述したように主に低周波領域の
騒音であるため、音の指向性が低く、したがって、マイ
クロフォンに指向性を持たせた場合でも、音源の特定が
困難であった。
【０００４】本発明は、従来の問題点に鑑みてなされた
もので、簡単な構成で、屋外においても精度よく工場等
の騒音などの騒音源を特定して表示することのできる音
源探査システムを提供することを目的とする。
もので、簡単な構成で、屋外においても精度よく工場等
の騒音などの騒音源を特定して表示することのできる音
源探査システムを提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明の請求項１に記載
の音源探査システムは、互いに交わる２つの直線上にそ
れぞれ所定の間隔で配置された２組のマイクロフォン対
と、上記２組のマイクロフォン対の作る平面上にない第
５のマイクロフォンとから成るマイクロフォン群と、上
記各マイクロフォンの出力信号の位相差（例えば、出力
信号のクロススペクトルの位相角情報など）から音源の
位置を推定する音源位置推定手段と、上記推定された音
源位置近傍の映像を採取する映像採取手段と、上記推定
された音源位置を上記採取された映像上に表示する表示
手段とを備え、上記位相差から得られる各マイクロフォ
ンへの音の到達時間の差から音源の位置を推定するとと
もに、ディスプレイ等の表示手段に表示された音源位置
近傍の映像中に上記推定された音源位置を表示するよう
にしたものである。
の音源探査システムは、互いに交わる２つの直線上にそ
れぞれ所定の間隔で配置された２組のマイクロフォン対
と、上記２組のマイクロフォン対の作る平面上にない第
５のマイクロフォンとから成るマイクロフォン群と、上
記各マイクロフォンの出力信号の位相差（例えば、出力
信号のクロススペクトルの位相角情報など）から音源の
位置を推定する音源位置推定手段と、上記推定された音
源位置近傍の映像を採取する映像採取手段と、上記推定
された音源位置を上記採取された映像上に表示する表示
手段とを備え、上記位相差から得られる各マイクロフォ
ンへの音の到達時間の差から音源の位置を推定するとと
もに、ディスプレイ等の表示手段に表示された音源位置
近傍の映像中に上記推定された音源位置を表示するよう
にしたものである。
【０００６】請求項２に記載の音源探査システムは、上
記２組のマイクロフォン対の各マイクロフォンを、互い
に直交する２つの直線上に正方形を構成するようにそれ
ぞれ配置するとともに、上記２つの直線に直交し上記正
方形の中心を通る直線上に第５のマイクロフォンを配置
することにより、上記第５のマイクロフォンと正方形を
構成するマイクロフォンとの距離とが等しくなるように
して、上記各マイクロフォン間の音の到達時間差をそれ
ぞれ求めて音源の位置を推定するようにしたものであ
る。請求項３に記載の音源探査システムは、上記第５の
マイクロフォンと上記正方形を構成する各マイクロフォ
ンとの距離を、上記マイクロフォン対における所定の間
隔と等しくなるように上記第５のマイクロフォンを配置
したものである。
記２組のマイクロフォン対の各マイクロフォンを、互い
に直交する２つの直線上に正方形を構成するようにそれ
ぞれ配置するとともに、上記２つの直線に直交し上記正
方形の中心を通る直線上に第５のマイクロフォンを配置
することにより、上記第５のマイクロフォンと正方形を
構成するマイクロフォンとの距離とが等しくなるように
して、上記各マイクロフォン間の音の到達時間差をそれ
ぞれ求めて音源の位置を推定するようにしたものであ
る。請求項３に記載の音源探査システムは、上記第５の
マイクロフォンと上記正方形を構成する各マイクロフォ
ンとの距離を、上記マイクロフォン対における所定の間
隔と等しくなるように上記第５のマイクロフォンを配置
したものである。
【０００７】請求項４に記載の音源探査システムは、音
圧レベルあるいは周波数の高低によって、上記表示され
る音源位置のシンボルの色を変化させるようにしたこと
を特徴とするもので、これにより、音源が複数ある場合
でもそれぞれの音源の位置だけでなく、音圧レベルや周
波数特性も表示できるので、音源の特徴を視覚的に判定
することが可能となる。
圧レベルあるいは周波数の高低によって、上記表示され
る音源位置のシンボルの色を変化させるようにしたこと
を特徴とするもので、これにより、音源が複数ある場合
でもそれぞれの音源の位置だけでなく、音圧レベルや周
波数特性も表示できるので、音源の特徴を視覚的に判定
することが可能となる。
【０００８】請求項５に記載の音源探査システムは、上
記マイクロフォン群を複数箇所移動させて、複数の測定
点の音を採取することにより、音源位置の推定精度を向
上させるようにしたものである。
記マイクロフォン群を複数箇所移動させて、複数の測定
点の音を採取することにより、音源位置の推定精度を向
上させるようにしたものである。
【０００９】請求項６に記載の音源探査システムは、上
記マイクロフォン群を回転させて、複数の角度で音を採
取することにより、音源位置の推定精度を向上させるよ
うにしたものである。
記マイクロフォン群を回転させて、複数の角度で音を採
取することにより、音源位置の推定精度を向上させるよ
うにしたものである。
【００１０】請求項７に記載の音源探査システムは、上
記マイクロフォン群により、所定の時間間隔で音を採取
して各測定時間における音源位置を求めることにより、
音源位置の移動状況を推定するようにしたものである。
記マイクロフォン群により、所定の時間間隔で音を採取
して各測定時間における音源位置を求めることにより、
音源位置の移動状況を推定するようにしたものである。
【００１１】請求項８に記載の音源探査システムは、上
記マイクロフォン群の地上での絶対位置を測定する手段
を備え、上記測定されたマイクロフォンの位置から音源
位置の地上での絶対位置を特定するようにしたものであ
る。
記マイクロフォン群の地上での絶対位置を測定する手段
を備え、上記測定されたマイクロフォンの位置から音源
位置の地上での絶対位置を特定するようにしたものであ
る。
【００１２】また、請求項９に記載の音源探査システム
は、上記マイクロフォンで採取された異常のない状態に
ある騒音源の音圧データを記憶する手段と、新たに採取
された音圧データと上記記憶された音圧データとを比較
する手段とを設けて、異常音を発生する音源位置を特定
することができるようにしたものである。
は、上記マイクロフォンで採取された異常のない状態に
ある騒音源の音圧データを記憶する手段と、新たに採取
された音圧データと上記記憶された音圧データとを比較
する手段とを設けて、異常音を発生する音源位置を特定
することができるようにしたものである。
【００１３】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て、図面に基づき説明する。図１は本実施の形態１に係
わる音源探査システムの概要を示す図で、Ｍ１〜Ｍ５は
図示しない騒音源からの雑音の音圧レベルを測定するた
めの測定用のマイクロフォン、１１は音源位置近傍の映
像を採取するためのＣＣＤカメラ（以下、カメラとい
う）、１２は上記マイクロフォンＭ１〜Ｍ５の地上位置
を同定するためのＧＰＳ、１３はローパスフィルタを備
え、上記マイクロフォンＭ１〜Ｍ５で採取された音圧信
号から所定の周波数以下の成分を取り出し増幅する増幅
器、１４は上記増幅された音圧信号（アナログ信号）を
デジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換器、１５は上記カメ
ラ１１の映像信号（アナログ信号）をデジタル信号に変
換するビデオ入出力ユニットである。また、２０は入力
手段であるキーボード２１と音源位置推定の演算等を行
う記憶・演算部２２と画像表示手段であるディスプレイ
２３とを備えたパーソナルコンピュータで、上記記憶・
演算部２２は、図２の機能ブロック図に示すように、測
定パラメータを記憶するパラメータ記憶手段２４と、上
記Ａ／Ｄ変換されたマイクロフォンＭ１〜Ｍ５の音圧信
号を用いて、騒音源の方向を推定する音源位置推定手段
２５と、上記カメラ１１からの映像に、上記推定された
音源位置を示す画像を付加した画像を生成して上記ディ
スプレイ２３に送る画像合成手段２６とを備えている。
３０は三脚から成る支持部材３１と、この支持部材３１
の上部に配設された、マイクロフォンＭ１〜Ｍ５を搭載
するための回転フレーム３２とから成る基台で、上記回
転フレーム３２の下部に設けられた取り付け板３３に
は、上記マイクロフォンＭ１〜Ｍ５の地上での絶対位置
を測定するためのＧＰＳ１２が取り付けられる。以下、
上記マイクロフォンＭ１〜Ｍ５とカメラ１１とＧＰＳ１
２とを搭載した基台３０を測定ユニット１０と呼ぶ。
て、図面に基づき説明する。図１は本実施の形態１に係
わる音源探査システムの概要を示す図で、Ｍ１〜Ｍ５は
図示しない騒音源からの雑音の音圧レベルを測定するた
めの測定用のマイクロフォン、１１は音源位置近傍の映
像を採取するためのＣＣＤカメラ（以下、カメラとい
う）、１２は上記マイクロフォンＭ１〜Ｍ５の地上位置
を同定するためのＧＰＳ、１３はローパスフィルタを備
え、上記マイクロフォンＭ１〜Ｍ５で採取された音圧信
号から所定の周波数以下の成分を取り出し増幅する増幅
器、１４は上記増幅された音圧信号（アナログ信号）を
デジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換器、１５は上記カメ
ラ１１の映像信号（アナログ信号）をデジタル信号に変
換するビデオ入出力ユニットである。また、２０は入力
手段であるキーボード２１と音源位置推定の演算等を行
う記憶・演算部２２と画像表示手段であるディスプレイ
２３とを備えたパーソナルコンピュータで、上記記憶・
演算部２２は、図２の機能ブロック図に示すように、測
定パラメータを記憶するパラメータ記憶手段２４と、上
記Ａ／Ｄ変換されたマイクロフォンＭ１〜Ｍ５の音圧信
号を用いて、騒音源の方向を推定する音源位置推定手段
２５と、上記カメラ１１からの映像に、上記推定された
音源位置を示す画像を付加した画像を生成して上記ディ
スプレイ２３に送る画像合成手段２６とを備えている。
３０は三脚から成る支持部材３１と、この支持部材３１
の上部に配設された、マイクロフォンＭ１〜Ｍ５を搭載
するための回転フレーム３２とから成る基台で、上記回
転フレーム３２の下部に設けられた取り付け板３３に
は、上記マイクロフォンＭ１〜Ｍ５の地上での絶対位置
を測定するためのＧＰＳ１２が取り付けられる。以下、
上記マイクロフォンＭ１〜Ｍ５とカメラ１１とＧＰＳ１
２とを搭載した基台３０を測定ユニット１０と呼ぶ。
【００１４】次に、上記マイクロフォンＭ１〜Ｍ５の配
列例について説明する。マイクロフォンＭ１〜Ｍ４は、
図１及び図３に示すように、それぞれの検出部がＸＹ平
面内において原点Ｏを中心とする正方形を構成するよう
に、上記回転フレーム３２上から上方（Ｚ軸方向）に突
出するように配置される。詳細には、マイクロフォンＭ
１，Ｍ３の検出部がＸ軸上の点（Ｌ／２，０，０）及び
（−Ｌ／２，０，０）に、マイクロフォンＭ２，Ｍ４の
検出部が、上記Ｘ軸と直交するＹ軸上の点（０，Ｌ／
２，０）及び（０，−Ｌ／２，０）に位置するように配
置される。また、第５のマイクロフォンＭ５は、図１及
び図３に示すように、上記回転フレーム３２の側面から
突出して上方へ延長する略Ｌ字状の部材３２Ｔの先端部
に保持され、その検出部が上記マイクロフォンＭ１〜Ｍ
４から構成する正方形の中心の上方に位置するように配
置される。以下に、マイクロフォンＭ５の検出部の座標
を示す。 これにより、第５のマイクロフォンＭ５とマイクロフォ
ンＭ１〜Ｍ４との距離が、マイクロフォン（Ｍ１，
Ｍ３）間の距離、及び、マイクロフォン（Ｍ２，Ｍ ４）
間の距離Ｌと等しくなるように、上記各マイクロフォン
Ｍ１〜Ｍ５が配置される。本例では、上記配列の５つの
マイクロフォンから成るマイクロフォン群を用いて、騒
音源の水平方向θ及び仰角φを測定する。なお、本例で
は、工場等で発生するトランスからの騒音を感度よく測
定することができるように、上記Ｌを０．３５ｍに設定
した。本例においては、１回の測定で音源位置を求める
ことができるが、図４に示すように、測定ユニット１０
の位置を複数箇所移動させたり、同一測定箇所で回転フ
レーム３２を回転させた複数角度での測定を行うことに
より、音源方向の測定精度を更に向上させるようにして
いる。
列例について説明する。マイクロフォンＭ１〜Ｍ４は、
図１及び図３に示すように、それぞれの検出部がＸＹ平
面内において原点Ｏを中心とする正方形を構成するよう
に、上記回転フレーム３２上から上方（Ｚ軸方向）に突
出するように配置される。詳細には、マイクロフォンＭ
１，Ｍ３の検出部がＸ軸上の点（Ｌ／２，０，０）及び
（−Ｌ／２，０，０）に、マイクロフォンＭ２，Ｍ４の
検出部が、上記Ｘ軸と直交するＹ軸上の点（０，Ｌ／
２，０）及び（０，−Ｌ／２，０）に位置するように配
置される。また、第５のマイクロフォンＭ５は、図１及
び図３に示すように、上記回転フレーム３２の側面から
突出して上方へ延長する略Ｌ字状の部材３２Ｔの先端部
に保持され、その検出部が上記マイクロフォンＭ１〜Ｍ
４から構成する正方形の中心の上方に位置するように配
置される。以下に、マイクロフォンＭ５の検出部の座標
を示す。 これにより、第５のマイクロフォンＭ５とマイクロフォ
ンＭ１〜Ｍ４との距離が、マイクロフォン（Ｍ１，
Ｍ３）間の距離、及び、マイクロフォン（Ｍ２，Ｍ ４）
間の距離Ｌと等しくなるように、上記各マイクロフォン
Ｍ１〜Ｍ５が配置される。本例では、上記配列の５つの
マイクロフォンから成るマイクロフォン群を用いて、騒
音源の水平方向θ及び仰角φを測定する。なお、本例で
は、工場等で発生するトランスからの騒音を感度よく測
定することができるように、上記Ｌを０．３５ｍに設定
した。本例においては、１回の測定で音源位置を求める
ことができるが、図４に示すように、測定ユニット１０
の位置を複数箇所移動させたり、同一測定箇所で回転フ
レーム３２を回転させた複数角度での測定を行うことに
より、音源方向の測定精度を更に向上させるようにして
いる。
【００１５】ここで、上記マイクロフォンＭ１〜Ｍ５の
出力から音源方向を推定する方法について説明する。実
際の測定においては、音源の位置がマイクロフォンの位
置から十分（例えば、１０倍以上）離れているので、マ
イクロフォンに到達する音を平面波とみなすことが可能
である。そこで、本例では、音源位置を求める際に、音
源の位置がマイクロフォンの位置から十分離れており、
音は平面波としてマイクロフォンに入射すると仮定して
音源位置を推定する。平面波近似においては、マイクロ
フォンＭｉとマイクロフォンＭｊ間の時間遅れＤｉｊと
音源の位置の水平角θ及び仰角φとは、以下の式
（１），（２）で表わせるので、各マイクロフォンＭ１
〜Ｍ５の出力信号を周波数分析して、対象となる周波数
ｆにおける各マイクロフォンＭ１〜Ｍ５への音の到達時
間の差（時間遅れ）Ｄｉｊを算出することにより、上記
水平角θ及び仰角φを求めることができる。
出力から音源方向を推定する方法について説明する。実
際の測定においては、音源の位置がマイクロフォンの位
置から十分（例えば、１０倍以上）離れているので、マ
イクロフォンに到達する音を平面波とみなすことが可能
である。そこで、本例では、音源位置を求める際に、音
源の位置がマイクロフォンの位置から十分離れており、
音は平面波としてマイクロフォンに入射すると仮定して
音源位置を推定する。平面波近似においては、マイクロ
フォンＭｉとマイクロフォンＭｊ間の時間遅れＤｉｊと
音源の位置の水平角θ及び仰角φとは、以下の式
（１），（２）で表わせるので、各マイクロフォンＭ１
〜Ｍ５の出力信号を周波数分析して、対象となる周波数
ｆにおける各マイクロフォンＭ１〜Ｍ５への音の到達時
間の差（時間遅れ）Ｄｉｊを算出することにより、上記
水平角θ及び仰角φを求めることができる。
【数１】
なお、上記時間遅れＤｉｊは、２つのマイクロフォン対
Ｍｉ，Ｍｊに入力される信号のクロススペクトルＰｉｊ
（ｆ）を求め、更に、対象とする上記周波数ｆの位相角
情報Ψ（ｒａｄ）を用いて、以下の式（３）を用いて算
出される。
Ｍｉ，Ｍｊに入力される信号のクロススペクトルＰｉｊ
（ｆ）を求め、更に、対象とする上記周波数ｆの位相角
情報Ψ（ｒａｄ）を用いて、以下の式（３）を用いて算
出される。
【数２】
なお、上記音源の位置は、各周波数毎に算出することが
できる。これにより、上記推定された音源位置近傍の映
像をカメラ１１により採取することにより、パーソナル
コンピュータ２０のディスプレイ２３上に上記推定され
た音源位置を表示することができる。
できる。これにより、上記推定された音源位置近傍の映
像をカメラ１１により採取することにより、パーソナル
コンピュータ２０のディスプレイ２３上に上記推定され
た音源位置を表示することができる。
【００１６】次に、上記音源探査システムを用いた音源
方向の推定方法について、図５のフローチャート基づき
説明する。はじめに、測定ユニット１０を、雑音源から
の雑音が採取できる箇所に設置した後、入力信号のレン
ジやカメラのレンズなどのシステム調整を行う（ステッ
プＳ１０）。なお、このとき、回転フレーム３２を所定
のスタート位置（仮の、Ｘ軸またはＹ軸）に合わせてお
く。次に、マイクロフォン数やサンプリング周波数など
のパラメータを、キーボード２１からパーソナルコンピ
ュータ２０の記憶・演算部２２内のパラメータ記憶手段
２４に記憶する（ステップＳ１１）。上記パラメータと
しては、測定箇所数、マイクロフォン数やサンプリング
周波数の他に、マイクロフォンの配列に関する情報、図
示しないフィルタの通過周波数範囲、最大平均回数など
がある。なお、パラメータ記憶手段２４にはこれらの初
期設定値が予め設定されており、通常は、変更するパラ
メータのみを入力する。次に、測定ユニット１０に設け
られたＧＰＳ１２により、マイクロフォンＭ１〜Ｍ５の
中心位置、すなわちマイクロフォン群の地上での絶対位
置を測定してパーソナルコンピュータ２０に取り込み
（ステップＳ１２）、その後、上記測定位置における測
定回数とフレーム回転角とをキーボード２１から入力す
る（ステップＳ１３）。なお、音圧レベル（音響情報）
と映像情報とは、１回測定する毎に回転フレーム３２を
回転させて採取してもよいし、同一角度で複数回測定し
た後に回転フレーム３２を回転させて採取するようにし
てもよい。本実施の形態では、マイクロフォンＭ１〜Ｍ
５とカメラ１１とにより、フレーム回転角が０°（初期
位置），９０°，１８０°，２７０°である各位置にお
いて音響情報と映像情報とを１回ずつ採取し、上記採取
された音響情報と映像情報とをパーソナルコンピュータ
２０に取り込む（ステップＳ１４）ようにしている。す
なわち、本例では、上記計４回の測定で当該測定箇所で
の測定を完了するように測定条件を設定した。このと
き、マイクロフォンＭ１〜Ｍ５の出力である音圧信号
は、増幅器１３で増幅されＡ／Ｄ変換器１４でデジタル
信号に変換される。また、カメラ１１からの映像信号は
ビデオ入出力ユニット１５でデジタル信号に変換された
後、パーソナルコンピュータ２０に取り込まれる。
方向の推定方法について、図５のフローチャート基づき
説明する。はじめに、測定ユニット１０を、雑音源から
の雑音が採取できる箇所に設置した後、入力信号のレン
ジやカメラのレンズなどのシステム調整を行う（ステッ
プＳ１０）。なお、このとき、回転フレーム３２を所定
のスタート位置（仮の、Ｘ軸またはＹ軸）に合わせてお
く。次に、マイクロフォン数やサンプリング周波数など
のパラメータを、キーボード２１からパーソナルコンピ
ュータ２０の記憶・演算部２２内のパラメータ記憶手段
２４に記憶する（ステップＳ１１）。上記パラメータと
しては、測定箇所数、マイクロフォン数やサンプリング
周波数の他に、マイクロフォンの配列に関する情報、図
示しないフィルタの通過周波数範囲、最大平均回数など
がある。なお、パラメータ記憶手段２４にはこれらの初
期設定値が予め設定されており、通常は、変更するパラ
メータのみを入力する。次に、測定ユニット１０に設け
られたＧＰＳ１２により、マイクロフォンＭ１〜Ｍ５の
中心位置、すなわちマイクロフォン群の地上での絶対位
置を測定してパーソナルコンピュータ２０に取り込み
（ステップＳ１２）、その後、上記測定位置における測
定回数とフレーム回転角とをキーボード２１から入力す
る（ステップＳ１３）。なお、音圧レベル（音響情報）
と映像情報とは、１回測定する毎に回転フレーム３２を
回転させて採取してもよいし、同一角度で複数回測定し
た後に回転フレーム３２を回転させて採取するようにし
てもよい。本実施の形態では、マイクロフォンＭ１〜Ｍ
５とカメラ１１とにより、フレーム回転角が０°（初期
位置），９０°，１８０°，２７０°である各位置にお
いて音響情報と映像情報とを１回ずつ採取し、上記採取
された音響情報と映像情報とをパーソナルコンピュータ
２０に取り込む（ステップＳ１４）ようにしている。す
なわち、本例では、上記計４回の測定で当該測定箇所で
の測定を完了するように測定条件を設定した。このと
き、マイクロフォンＭ１〜Ｍ５の出力である音圧信号
は、増幅器１３で増幅されＡ／Ｄ変換器１４でデジタル
信号に変換される。また、カメラ１１からの映像信号は
ビデオ入出力ユニット１５でデジタル信号に変換された
後、パーソナルコンピュータ２０に取り込まれる。
【００１７】パーソナルコンピュータ２０では、上記マ
イクロフォンＭ１〜Ｍ５からの音響情報を用い、上述し
た演算を行って音源の位置を推定する（ステップＳ１
５）。次に、全てのフレーム回転角での測定が終了した
かどうかを判定し（ステップＳ１６）、終了していない
場合には、回転フレーム３２を９０°回転させた後、ス
テップＳ１４に戻り、次のフレーム回転角での音響情報
と映像情報とを採取する。また、全てのフレーム回転角
での測定が終了した場合には、回転フレーム３２を初期
位置に戻すとともに、当該測定箇所で求められた音源位
置の平均化処理を行う（ステップＳ１７）。その後、全
ての測定点での測定が終了したかどうかを判定し（ステ
ップＳ１８）、終了していない場合には、測定ユニット
１０を次の測定箇所に移動させて、上記ステップＳ１２
〜Ｓ１７の操作を行う。また、全ての測定箇所での測定
が終了した場合には、上記各測定点での音源位置のデー
タから、最も確からしい音源位置を推定し（ステップＳ
１９）た後、図６に示すように、上記推定された音源位
置を、上記音源位置が最もよく映っている映像画像を選
び出して、上記画像中に音源位置推定エリアを表示する
（ステップＳ２０）。
イクロフォンＭ１〜Ｍ５からの音響情報を用い、上述し
た演算を行って音源の位置を推定する（ステップＳ１
５）。次に、全てのフレーム回転角での測定が終了した
かどうかを判定し（ステップＳ１６）、終了していない
場合には、回転フレーム３２を９０°回転させた後、ス
テップＳ１４に戻り、次のフレーム回転角での音響情報
と映像情報とを採取する。また、全てのフレーム回転角
での測定が終了した場合には、回転フレーム３２を初期
位置に戻すとともに、当該測定箇所で求められた音源位
置の平均化処理を行う（ステップＳ１７）。その後、全
ての測定点での測定が終了したかどうかを判定し（ステ
ップＳ１８）、終了していない場合には、測定ユニット
１０を次の測定箇所に移動させて、上記ステップＳ１２
〜Ｓ１７の操作を行う。また、全ての測定箇所での測定
が終了した場合には、上記各測定点での音源位置のデー
タから、最も確からしい音源位置を推定し（ステップＳ
１９）た後、図６に示すように、上記推定された音源位
置を、上記音源位置が最もよく映っている映像画像を選
び出して、上記画像中に音源位置推定エリアを表示する
（ステップＳ２０）。
【００１８】また、本発明の音源探査システムでは、複
数の騒音源があった場合でも特定可能であり、かつ、そ
れぞれの音源の周波数毎の寄与率も算出することができ
るので、例えば、図６の画像例に示すように、表示され
る音源近傍の画像に対して横軸を水平角θ、縦軸を仰角
φとする座標付けを行い、上記座標（θ，φ）上に該当
する音源位置のシンボルを表示することができる。この
とき、音圧レベルあるいは周波数の高低によって、上記
表示される音源位置のシンボルの色を変化させるように
することも可能である。例えば、音圧レベルによって表
示される音源位置のシンボルの色を変化させる場合に
は、音源位置が最もよく映っている映像画像中に、音圧
レベルによって色分けされたシンボル（ここでは、円）
を表示するとともに、上記画面の下方に、音源方向を横
軸に、周波数を縦軸にとった周波数分布のグラフを表示
し、更にそのシンボルを音圧レベルによって色分けする
ようにすれば、音圧レベルあるいは周波数のいずれか一
方あるいは両方が異なる音源が複数ある場合でも、それ
ぞれの音源の位置を視覚的に捉えることができるので、
音源の特徴を容易にかつ詳細に把握することができる。
また、音源位置が最もよく映っている映像画像中に、周
波数の高低によって色分けされたシンボルを表示し、こ
の画面の下方に、音源方向を横軸に、音圧レベルを縦軸
にとった音圧分布のグラフを表示するようにしてもよ
い。このとき、上記グラフ中のシンボルも周波数の高低
によって色分けするようにしてもよい。
数の騒音源があった場合でも特定可能であり、かつ、そ
れぞれの音源の周波数毎の寄与率も算出することができ
るので、例えば、図６の画像例に示すように、表示され
る音源近傍の画像に対して横軸を水平角θ、縦軸を仰角
φとする座標付けを行い、上記座標（θ，φ）上に該当
する音源位置のシンボルを表示することができる。この
とき、音圧レベルあるいは周波数の高低によって、上記
表示される音源位置のシンボルの色を変化させるように
することも可能である。例えば、音圧レベルによって表
示される音源位置のシンボルの色を変化させる場合に
は、音源位置が最もよく映っている映像画像中に、音圧
レベルによって色分けされたシンボル（ここでは、円）
を表示するとともに、上記画面の下方に、音源方向を横
軸に、周波数を縦軸にとった周波数分布のグラフを表示
し、更にそのシンボルを音圧レベルによって色分けする
ようにすれば、音圧レベルあるいは周波数のいずれか一
方あるいは両方が異なる音源が複数ある場合でも、それ
ぞれの音源の位置を視覚的に捉えることができるので、
音源の特徴を容易にかつ詳細に把握することができる。
また、音源位置が最もよく映っている映像画像中に、周
波数の高低によって色分けされたシンボルを表示し、こ
の画面の下方に、音源方向を横軸に、音圧レベルを縦軸
にとった音圧分布のグラフを表示するようにしてもよ
い。このとき、上記グラフ中のシンボルも周波数の高低
によって色分けするようにしてもよい。
【００１９】このように、本実施の形態によれば、マイ
クロフォンＭ１〜Ｍ４を検出部がＸＹ平面内において原
点Ｏを中心とする正方形を構成するように配置するとと
もに、第５のマイクロフォンＭ５をその検出部が上記マ
イクロフォンＭ１〜Ｍ４から構成する正方形の中心の上
方に位置し、かつ、上記マイクロフォンＭ５とマイクロ
フォンＭ１〜Ｍ４との距離が等しくなるように配置し、
各マイクロフォンＭ１〜Ｍ５の出力信号の到達時間差か
ら音源の方向を推定するとともに、上記推定された音源
位置近傍の映像をカメラ１１により採取し、パーソナル
コンピュータ２０のディスプレイ２３上に表示された上
記映像上に、上記推定された音源位置を表示するように
したので、簡単な構成で、屋外においても精度よく工場
等の騒音などの騒音源を特定して表示することができ
る。また、マイクロフォンＭ１〜Ｍ５とカメラ１１とＧ
ＰＳ１２とを基台３０に搭載した測定ユニット１０を複
数箇所移動させたり、同一測定箇所で回転フレーム３２
を回転させた複数角度での測定を行うことにより、音源
方向の測定精度を向上させることができる。
クロフォンＭ１〜Ｍ４を検出部がＸＹ平面内において原
点Ｏを中心とする正方形を構成するように配置するとと
もに、第５のマイクロフォンＭ５をその検出部が上記マ
イクロフォンＭ１〜Ｍ４から構成する正方形の中心の上
方に位置し、かつ、上記マイクロフォンＭ５とマイクロ
フォンＭ１〜Ｍ４との距離が等しくなるように配置し、
各マイクロフォンＭ１〜Ｍ５の出力信号の到達時間差か
ら音源の方向を推定するとともに、上記推定された音源
位置近傍の映像をカメラ１１により採取し、パーソナル
コンピュータ２０のディスプレイ２３上に表示された上
記映像上に、上記推定された音源位置を表示するように
したので、簡単な構成で、屋外においても精度よく工場
等の騒音などの騒音源を特定して表示することができ
る。また、マイクロフォンＭ１〜Ｍ５とカメラ１１とＧ
ＰＳ１２とを基台３０に搭載した測定ユニット１０を複
数箇所移動させたり、同一測定箇所で回転フレーム３２
を回転させた複数角度での測定を行うことにより、音源
方向の測定精度を向上させることができる。
【００２０】なお、上記例実施の形態では、第５のマイ
クロフォンＭ５とマイクロフォンＭ１〜Ｍ４との距離
が、マイクロフォン（Ｍ１，Ｍ３）間の距離、及び、マ
イクロフォン（Ｍ２，Ｍ４）間の距離Ｌと等しくなるよ
うに、上記各マイクロフォンＭ１〜Ｍ５を配置したが、
マイクロフォンの配置方法はこれに限るものではなく、
基本的には、上記距離は必ずしも等しくなくてもよく、
互いに交わる２つの直線上にそれぞれ所定の間隔で２組
のマイクロフォン対を配置し、更に、上記２組のマイク
ロフォン対の作る平面上にない位置に第５のマイクロフ
ォンを配置すればよい。但し、音源方向の推定計算を簡
便に行うためには、マイクロフォンの配置を対称性の高
い配置とすることが好ましく、上記２組のマイクロフォ
ン対の各マイクロフォンを、互いに直交する２つの直線
上に正方形を構成するようにそれぞれ配置するととも
に、上記２つの直線に直交し上記正方形の中心を通る直
線上に第５のマイクロフォンを配置し、上記第５のマイ
クロフォンと正方形を構成するマイクロフォンとの距離
が等しくなるように配置することが特に好ましい。ま
た、上記例では、各測定箇所で、回転フレーム３２を回
転させる測定を行ったが、単に、測定ユニット１０を複
数箇所移動させるだけでもよいし、同一測定箇所で回転
フレーム３２を回転させる測定のみを行っても、音源位
置を精度よく測定することができる。但し、回転フレー
ム３２を回転させない場合には、カメラ１１を推定され
た音源方向に回転させて、最適な騒音源付近の画像を採
取する必要がある。また、各マイクロフォンの距離は上
記例に限るものではなく、騒音源の性質により、適宜決
定されるものであることは言うまでもない。また、一つ
の測定箇所あるいは測定角度において、所定の時間間隔
で音を採取して各測定時間における音源位置を求めるこ
とにより、音源位置の移動状況を推定することも可能で
ある。
クロフォンＭ５とマイクロフォンＭ１〜Ｍ４との距離
が、マイクロフォン（Ｍ１，Ｍ３）間の距離、及び、マ
イクロフォン（Ｍ２，Ｍ４）間の距離Ｌと等しくなるよ
うに、上記各マイクロフォンＭ１〜Ｍ５を配置したが、
マイクロフォンの配置方法はこれに限るものではなく、
基本的には、上記距離は必ずしも等しくなくてもよく、
互いに交わる２つの直線上にそれぞれ所定の間隔で２組
のマイクロフォン対を配置し、更に、上記２組のマイク
ロフォン対の作る平面上にない位置に第５のマイクロフ
ォンを配置すればよい。但し、音源方向の推定計算を簡
便に行うためには、マイクロフォンの配置を対称性の高
い配置とすることが好ましく、上記２組のマイクロフォ
ン対の各マイクロフォンを、互いに直交する２つの直線
上に正方形を構成するようにそれぞれ配置するととも
に、上記２つの直線に直交し上記正方形の中心を通る直
線上に第５のマイクロフォンを配置し、上記第５のマイ
クロフォンと正方形を構成するマイクロフォンとの距離
が等しくなるように配置することが特に好ましい。ま
た、上記例では、各測定箇所で、回転フレーム３２を回
転させる測定を行ったが、単に、測定ユニット１０を複
数箇所移動させるだけでもよいし、同一測定箇所で回転
フレーム３２を回転させる測定のみを行っても、音源位
置を精度よく測定することができる。但し、回転フレー
ム３２を回転させない場合には、カメラ１１を推定され
た音源方向に回転させて、最適な騒音源付近の画像を採
取する必要がある。また、各マイクロフォンの距離は上
記例に限るものではなく、騒音源の性質により、適宜決
定されるものであることは言うまでもない。また、一つ
の測定箇所あるいは測定角度において、所定の時間間隔
で音を採取して各測定時間における音源位置を求めるこ
とにより、音源位置の移動状況を推定することも可能で
ある。
【００２１】また、上記音源探査システムでは、上述し
たように、複数ある音源の各周波数毎の寄与率も算出す
ることができるので、本発明のシステムに、上記マイク
ロフォンで採取された異常のない状態にある騒音源の音
圧データを記憶する手段と、新たに採取された音圧デー
タと上記記憶された音圧データとを比較する手段とを設
けることにより、新たに採取された音圧データの特定周
波数の音圧レベルが上記過去のデータよりも大きくなっ
たり、今までにピークのない周波数帯域に新たなピーク
が現れたりするなどの、定常とは異なる音（異常音）を
発生するような音源位置を特定することができる。した
がって、本発明の音源探査システムを用いて、騒音源の
異常検出システムを構成し、この騒音源の異常検出シス
テムを、例えば、工場内の所定の箇所に設置して、定期
的に音源位置の測定を行うことにより、トランスやモー
タの故障による異常音を発する騒音源の位置を特定する
ことができるので、騒音を発生する機器の異常を検出す
ることができる。
たように、複数ある音源の各周波数毎の寄与率も算出す
ることができるので、本発明のシステムに、上記マイク
ロフォンで採取された異常のない状態にある騒音源の音
圧データを記憶する手段と、新たに採取された音圧デー
タと上記記憶された音圧データとを比較する手段とを設
けることにより、新たに採取された音圧データの特定周
波数の音圧レベルが上記過去のデータよりも大きくなっ
たり、今までにピークのない周波数帯域に新たなピーク
が現れたりするなどの、定常とは異なる音（異常音）を
発生するような音源位置を特定することができる。した
がって、本発明の音源探査システムを用いて、騒音源の
異常検出システムを構成し、この騒音源の異常検出シス
テムを、例えば、工場内の所定の箇所に設置して、定期
的に音源位置の測定を行うことにより、トランスやモー
タの故障による異常音を発する騒音源の位置を特定する
ことができるので、騒音を発生する機器の異常を検出す
ることができる。
【００２２】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
互いに交わる２つの直線上にそれぞれ所定の間隔で配置
された２組のマイクロフォン対と、上記２組のマイクロ
フォン対の作る平面上にない第５のマイクロフォンとか
ら成るマイクロフォン群の各マイクロフォンの出力信号
の位相差から音源の位置を推定するとともに、上記推定
された音源位置近傍の映像を採取して、上記推定された
音源位置を上記映像上に表示するようにしたので、簡単
な構成で、騒音源を特定して表示することができる。ま
た、上記２組のマイクロフォン対の各マイクロフォン
を、互いに直交する２つの直線上に正方形を構成するよ
うにそれぞれ配置するとともに、上記２つの直線に直交
し上記正方形の中心を通る直線上に第５のマイクロフォ
ンを配置し、上記第５のマイクロフォンと正方形を構成
する各マイクロフォンとの距離が等しくなるようにし
て、上記各マイクロフォン間の音の到達時間差をそれぞ
れ求めて音源の位置を推定するようにしたので、確実に
音源の方向あるいは位置を特定することができる。この
とき、上記第５のマイクロフォンと上記正方形を構成す
る各マイクロフォンとの距離を、上記マイクロフォン対
における所定の間隔と等しくなるように上記第５のマイ
クロフォンを配置するようにすれば、到達時間差を求め
るマイクロフォン対の間隔を等しくできるので、音源位
置の推定計算を更に容易に行うことができる。
互いに交わる２つの直線上にそれぞれ所定の間隔で配置
された２組のマイクロフォン対と、上記２組のマイクロ
フォン対の作る平面上にない第５のマイクロフォンとか
ら成るマイクロフォン群の各マイクロフォンの出力信号
の位相差から音源の位置を推定するとともに、上記推定
された音源位置近傍の映像を採取して、上記推定された
音源位置を上記映像上に表示するようにしたので、簡単
な構成で、騒音源を特定して表示することができる。ま
た、上記２組のマイクロフォン対の各マイクロフォン
を、互いに直交する２つの直線上に正方形を構成するよ
うにそれぞれ配置するとともに、上記２つの直線に直交
し上記正方形の中心を通る直線上に第５のマイクロフォ
ンを配置し、上記第５のマイクロフォンと正方形を構成
する各マイクロフォンとの距離が等しくなるようにし
て、上記各マイクロフォン間の音の到達時間差をそれぞ
れ求めて音源の位置を推定するようにしたので、確実に
音源の方向あるいは位置を特定することができる。この
とき、上記第５のマイクロフォンと上記正方形を構成す
る各マイクロフォンとの距離を、上記マイクロフォン対
における所定の間隔と等しくなるように上記第５のマイ
クロフォンを配置するようにすれば、到達時間差を求め
るマイクロフォン対の間隔を等しくできるので、音源位
置の推定計算を更に容易に行うことができる。
【００２３】また、音圧レベルあるいは周波数の高低に
よって、上記画像として表示される音源位置のシンボル
の色を変化させることにより、音圧レベルや周波数特性
も表示できるようにしたので、音源が複数ある場合でも
それぞれの音源の位置だけでなく、音源の特徴を視覚的
に判定することができる。また、上記マイクロフォンで
採取された異常のない状態にある騒音源の音圧データを
記憶する手段と、新たに採取された音圧データと上記記
憶された音圧データとを比較する手段とを設けて、異常
音を発生する音源位置を特定するようにしたので、騒音
を発生する機器の異常を確実に検出することができる。
よって、上記画像として表示される音源位置のシンボル
の色を変化させることにより、音圧レベルや周波数特性
も表示できるようにしたので、音源が複数ある場合でも
それぞれの音源の位置だけでなく、音源の特徴を視覚的
に判定することができる。また、上記マイクロフォンで
採取された異常のない状態にある騒音源の音圧データを
記憶する手段と、新たに採取された音圧データと上記記
憶された音圧データとを比較する手段とを設けて、異常
音を発生する音源位置を特定するようにしたので、騒音
を発生する機器の異常を確実に検出することができる。
【００２４】更に、上記マイクロフォン群を複数箇所移
動させたり、上記マイクロフォン群を回転させて、複数
の測定点あるいは複数の角度で測定するようにしたの
で、音源位置の推定精度を向上させることができる。ま
た、所定の時間間隔で音を採取して各測定時間における
音源位置を求めるようにしたので、音源位置の移動状況
を推定することができる。また、上記マイクロフォン群
の地上での絶対位置を測定する、例えばＧＰＳのような
位置特定手段を設けたので、音源位置の地上での絶対位
置を特定することができる。
動させたり、上記マイクロフォン群を回転させて、複数
の測定点あるいは複数の角度で測定するようにしたの
で、音源位置の推定精度を向上させることができる。ま
た、所定の時間間隔で音を採取して各測定時間における
音源位置を求めるようにしたので、音源位置の移動状況
を推定することができる。また、上記マイクロフォン群
の地上での絶対位置を測定する、例えばＧＰＳのような
位置特定手段を設けたので、音源位置の地上での絶対位
置を特定することができる。
【図１】 本発明の実施の形態に係わる音源探査システ
ムの概要を示す図である。
ムの概要を示す図である。
【図２】 本実施の形態に係わるパーソナルコンピュー
タの記憶・演算部の機能ブロック図である。
タの記憶・演算部の機能ブロック図である。
【図３】 マイクロフォンの配列状態を示す図である。
【図４】 測定ユニットの移動状態を説明するための図
である。
である。
【図５】 本実施の形態に係わる音源探査方法のフロー
チャートである。
チャートである。
【図６】 本実施の形態に係わる表示画面の一例を示す
図である。
図である。
１０ 測定ユニット、Ｍ１〜Ｍ５ マイクロフォン、１
１ カメラ、１２ ＧＰＳ、１３ 増幅器、１４ Ａ／
Ｄ変換器、１５ ビデオ入出力ユニット、２０ パーソ
ナルコンピュータ、２１ キーボード、２２ 記憶・演
算部、２３ ディスプレイ、２４ パラメータ記憶手
段、２５ 音源位置推定手段、２６ 画像合成手段、３
０ 基台、３１ 支持部材、３２ 回転フレーム、３２
Ｔ Ｌ字状の部材、３３ 取り付け板。
１ カメラ、１２ ＧＰＳ、１３ 増幅器、１４ Ａ／
Ｄ変換器、１５ ビデオ入出力ユニット、２０ パーソ
ナルコンピュータ、２１ キーボード、２２ 記憶・演
算部、２３ ディスプレイ、２４ パラメータ記憶手
段、２５ 音源位置推定手段、２６ 画像合成手段、３
０ 基台、３１ 支持部材、３２ 回転フレーム、３２
Ｔ Ｌ字状の部材、３３ 取り付け板。
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 杉山 武
愛知県名古屋市緑区大高町北関山20−１
中部電力株式会社内
(72)発明者 和田 浩之
愛知県名古屋市緑区大高町北関山20−１
中部電力株式会社内
(72)発明者 大脇 雅直
東京都新宿区津久戸町２番１号 株式会社
熊谷組東京本社内
(72)発明者 財満 健史
東京都新宿区津久戸町２番１号 株式会社
熊谷組東京本社内
(72)発明者 山下 恭弘
長野県長野市富田１−230
Ｆターム(参考） 5D018 BB23 BB25
5D020 BB04
Claims (9)
- 【請求項１】 互いに交わる２つの直線上にそれぞれ所
定の間隔で配置された２組のマイクロフォン対と、上記
２組のマイクロフォン対の作る平面上にない第５のマイ
クロフォンとから成るマイクロフォン群と、上記各マイ
クロフォンの出力信号の位相差から音源の位置を推定す
る音源位置推定手段と、上記推定された音源位置近傍の
映像を採取する映像採取手段と、上記推定された音源位
置を上記採取された映像上に表示する表示手段とを備え
たことを特徴とする音源探査システム。 - 【請求項２】 上記２組のマイクロフォン対の各マイク
ロフォンを、互いに直交する２つの直線上に正方形を構
成するようにそれぞれ配置するとともに、上記２つの直
線に直交し上記正方形の中心を通る直線上に第５のマイ
クロフォンを配置して、上記各マイクロフォン間の音の
到達時間差をそれぞれ求めて音源の位置を推定するよう
にしたことを特徴とする請求項１に記載の音源探査シス
テム。 - 【請求項３】 上記第５のマイクロフォンと上記正方形
を構成する各マイクロフォンとの距離を、上記マイクロ
フォン対における所定の間隔と等しくなるように上記第
５のマイクロフォンを配置したことを特徴とする請求項
２に記載の音源探査システム。 - 【請求項４】 音圧レベルあるいは周波数の高低によっ
て、上記表示される音源位置のシンボルの色を変化させ
るようにしたことを特徴とする請求項１〜請求項３のい
ずれかに記載の音源探査システム。 - 【請求項５】 上記マイクロフォン群を複数箇所移動さ
せるようにしたことを特徴とする請求項１〜請求項４の
いずれかに記載の音源探査システム。 - 【請求項６】 上記マイクロフォン群を回転可能とした
ことを特徴とする請求項１〜請求項５のいずれかに記載
の音源探査システム。 - 【請求項７】 上記マイクロフォン群により、所定の時
間間隔で音を採取し、音源位置の移動状況を推定するよ
うにしたことを特徴とする請求項１〜請求項６のいずれ
かに記載の音源探査システム。 - 【請求項８】 上記マイクロフォン群の地上での絶対位
置を測定する手段を設けたことを特徴とする請求項１〜
請求項７のいずれかに記載の音源探査システム。 - 【請求項９】 上記マイクロフォンで採取された異常の
ない状態にある騒音源の音圧データを記憶する手段と、
新たに採取された音圧データと上記記憶された音圧デー
タとを比較する手段とを設けて、異常音を発生する音源
の位置を特定するようにしたことを特徴とする請求項１
または請求項２に記載の音源探査システム。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001297293A JP4868671B2 (ja) | 2001-09-27 | 2001-09-27 | 音源探査システム |
| PCT/JP2001/008633 WO2002029432A1 (en) | 2000-10-02 | 2001-10-01 | Sound source probing system |
| EP01972633A EP1331490B1 (en) | 2000-10-02 | 2001-10-01 | Sound source probing system |
| CA002393094A CA2393094C (en) | 2000-10-02 | 2001-10-01 | Sound source locating system |
| DE60134335T DE60134335D1 (de) | 2000-10-02 | 2001-10-01 | Sondierungssystem für schallquellen |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001297293A JP4868671B2 (ja) | 2001-09-27 | 2001-09-27 | 音源探査システム |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003111183A true JP2003111183A (ja) | 2003-04-11 |
| JP4868671B2 JP4868671B2 (ja) | 2012-02-01 |
Family
ID=19118398
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001297293A Expired - Lifetime JP4868671B2 (ja) | 2000-10-02 | 2001-09-27 | 音源探査システム |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4868671B2 (ja) |
Cited By (29)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005069774A (ja) * | 2003-08-21 | 2005-03-17 | Star Micronics Co Ltd | 音響インテンシティ測定装置 |
| JP2006254226A (ja) * | 2005-03-11 | 2006-09-21 | Toshiba Corp | 音響信号処理装置、音響信号処理方法、音響信号処理プログラム、及び音響信号処理プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体 |
| WO2006100980A1 (ja) * | 2005-03-18 | 2006-09-28 | Pioneer Corporation | 音声信号処理装置及びそのためのコンピュータプログラム |
| JP2006340391A (ja) * | 2006-07-31 | 2006-12-14 | Toshiba Corp | 音響信号処理装置、音響信号処理方法、音響信号処理プログラム、及び音響信号処理プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体 |
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