JP2006311104A - Microphone system - Google Patents

Microphone system Download PDF

Info

Publication number
JP2006311104A
JP2006311104A JP2005130072A JP2005130072A JP2006311104A JP 2006311104 A JP2006311104 A JP 2006311104A JP 2005130072 A JP2005130072 A JP 2005130072A JP 2005130072 A JP2005130072 A JP 2005130072A JP 2006311104 A JP2006311104 A JP 2006311104A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
sound source
microphone
microphones
target sound
sound
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2005130072A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Fuminobu Izawa
文伸 井澤
Isao Fushimi
功 伏見
Eiji Matsuyama
英司 松山
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Star Micronics Co Ltd
Original Assignee
Star Micronics Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Star Micronics Co Ltd filed Critical Star Micronics Co Ltd
Priority to JP2005130072A priority Critical patent/JP2006311104A/en
Priority to PCT/JP2006/308388 priority patent/WO2006118047A1/en
Publication of JP2006311104A publication Critical patent/JP2006311104A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01SRADIO 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
    • G01S3/00Direction-finders for determining the direction from which infrasonic, sonic, ultrasonic, or electromagnetic waves, or particle emission, not having a directional significance, are being received
    • G01S3/80Direction-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 ultrasonic, sonic or infrasonic waves
    • G01S3/801Details
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01HMEASUREMENT OF MECHANICAL VIBRATIONS OR ULTRASONIC, SONIC OR INFRASONIC WAVES
    • G01H17/00Measuring mechanical vibrations or ultrasonic, sonic or infrasonic waves, not provided for in the preceding groups
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01HMEASUREMENT OF MECHANICAL VIBRATIONS OR ULTRASONIC, SONIC OR INFRASONIC WAVES
    • G01H3/00Measuring characteristics of vibrations by using a detector in a fluid
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01HMEASUREMENT OF MECHANICAL VIBRATIONS OR ULTRASONIC, SONIC OR INFRASONIC WAVES
    • G01H3/00Measuring characteristics of vibrations by using a detector in a fluid
    • G01H3/10Amplitude; Power
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04RLOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
    • H04R1/00Details of transducers, loudspeakers or microphones
    • H04R1/20Arrangements for obtaining desired frequency or directional characteristics
    • H04R1/32Arrangements for obtaining desired frequency or directional characteristics for obtaining desired directional characteristic only
    • H04R1/40Arrangements for obtaining desired frequency or directional characteristics for obtaining desired directional characteristic only by combining a number of identical transducers
    • H04R1/406Arrangements for obtaining desired frequency or directional characteristics for obtaining desired directional characteristic only by combining a number of identical transducers microphones

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Otolaryngology (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Acoustics & Sound (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Circuit For Audible Band Transducer (AREA)
  • Obtaining Desirable Characteristics In Audible-Bandwidth Transducers (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a microphone system that makes it possible to specify the direction of a target sound source and also auditorily recognize what sound is generated by the target sound source with simple constitution. <P>SOLUTION: The microphone system is equipped with a microphone probe 12 constituted by arranging six microphones M1 to M6 in pairs on respective (x), (y), and (z) axes, and an arithmetic processor 18 which specifies the direction of the target sound source from sound pressure data measured by those microphones M1 to M6 and selectively collects a sound from the direction of the target sound source by using the microphone probe 12. Consequently, it is made possible to auditorily confirm what sound is generated by the target sound source without additionally providing a zoom microphone. Consequently, the device constitution is simplified to increase portability, and precision and operation efficiency of selective sound collection are sufficiently increased. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本願発明は、目標音源の方向からの音を選択的に収音する音響ズーム機能を備えたマイクロホンシステムに関するものである。   The present invention relates to a microphone system having an acoustic zoom function for selectively collecting sound from the direction of a target sound source.

自動車や機械等の異常音解析あるいは騒音対策等を行う際には、特定の音源を目標音源とした上で、この目標音源の方向を特定する必要があり、そのための音源探査手段を用いる必要がある。   When performing abnormal sound analysis or noise countermeasures for automobiles, machines, etc., it is necessary to specify the direction of the target sound source after using a specific sound source as the target sound source. is there.

従来、このような音源探査手段として、例えば「特許文献1」や「特許文献2」に記載されているように、複数のマイクロホンからなるマイクロホンプローブを用いて音響インテンシティを測定することにより、目標音源の方向を特定するように構成された音源探査装置が知られている。   Conventionally, as such a sound source exploration means, for example, as described in “Patent Document 1” and “Patent Document 2”, a target is obtained by measuring acoustic intensity using a microphone probe composed of a plurality of microphones. A sound source exploration device configured to specify the direction of a sound source is known.

一方、従来より、目標音源の方向からの音を選択的に収音するための音響ズーム機能を備えたズームマイクロホンが知られている。   On the other hand, zoom microphones having an acoustic zoom function for selectively collecting sound from the direction of a target sound source have been known.

例えば「特許文献3」には、所定間隔をおいて配置された1対のマイクロホンの各々からの出力信号を、その一方のマイクロホンからの出力信号を所定時間遅延させた状態で加算することにより、特定の方向からの音を選択的に収音するように構成されたズームマイクロホンが記載されている。   For example, in “Patent Document 3”, an output signal from each of a pair of microphones arranged at a predetermined interval is added in a state where an output signal from one of the microphones is delayed for a predetermined time, A zoom microphone is described that is configured to selectively pick up sound from a particular direction.

特開平5−288598号公報Japanese Patent Laid-Open No. 5-288598 特開2005−69774号公報JP 2005-69774 A 特開平10−126876号公報Japanese Patent Laid-Open No. 10-126876

上記従来の音源探査装置を用いることにより、目標音源の方向を特定するとともに目標音源の周波数成分を数値的に解析することは可能となるが、目標音源から実際にどのような音が発生しているのかを聴覚で確認することはできず、このため異常音解析等を木目細かく行うことができない、という問題がある。   Although it is possible to specify the direction of the target sound source and numerically analyze the frequency component of the target sound source by using the conventional sound source exploration device, what kind of sound is actually generated from the target sound source? Therefore, there is a problem that abnormal sound analysis or the like cannot be performed in detail.

これを実現する方法として、上記音源探査装置にズームマイクロホンを付設して、目標音源の方向からの音を選択的に収音する方法が考えられるが、このようにした場合には、装置構成が複雑となり可搬性も悪くなってしまい、また選択的収音の精度や作業効率を十分に高めることができない、という問題がある。   As a method for realizing this, there can be considered a method of selectively collecting sound from the direction of the target sound source by attaching a zoom microphone to the sound source exploration device. There is a problem that it becomes complicated and portability deteriorates, and accuracy of selective sound collection and work efficiency cannot be sufficiently increased.

本願発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、簡易な構成で、目標音源の方向を特定するとともに目標音源からどのような音が発生しているのかを聴覚で確認することができるマイクロホンシステムを提供することを目的とするものである。   The present invention has been made in view of such circumstances, and with a simple configuration, specifies the direction of the target sound source and confirms what sound is generated from the target sound source by hearing. An object of the present invention is to provide a microphone system that can

本願発明は、音源探査用のマイクロホンプローブを利用して目標音源の方向からの音を選択的に収音する構成とすることにより、上記目的達成を図るようにしたものである。   The present invention achieves the above-mentioned object by using a microphone probe for sound source search to selectively collect sound from the direction of the target sound source.

すなわち、本願発明に係るマイクロホンシステムは、
複数のマイクロホンが所定配置で設けられてなるマイクロホンプローブと、
このマイクロホンプローブを構成する各マイクロホンにおいて測定された音圧データから目標音源の方向を特定する音源探査手段と、
この音源探査手段により特定された目標音源の方向からの音を、上記マイクロホンプローブを用いて選択的に収音する音響ズーム手段と、を備えてなることを特徴とするものである。
That is, the microphone system according to the present invention is
A microphone probe in which a plurality of microphones are provided in a predetermined arrangement;
Sound source exploration means for specifying the direction of the target sound source from the sound pressure data measured in each microphone constituting the microphone probe;
And an acoustic zoom unit that selectively collects sound from the direction of the target sound source specified by the sound source search unit using the microphone probe.

上記「複数のマイクロホン」の個数および配置は、これら各マイクロホンにおいて測定された音圧データから目標音源の方向を特定することおよび目標音源の方向からの音を選択的に収音することが可能なものであれば、その具体的な個数および配置は特に限定されるものではない。   The number and arrangement of the “plurality of microphones” can identify the direction of the target sound source from the sound pressure data measured at each of these microphones, and can selectively collect the sound from the direction of the target sound source. If it is a thing, the specific number and arrangement | positioning will not be specifically limited.

上記各「マイクロホン」の種類、形状、大きさ等の具体的構成は、特に限定されるものではない。   The specific configuration of each “microphone” such as the type, shape, and size is not particularly limited.

上記「音源探査手段」は、マイクロホンプローブを構成する各マイクロホンにおいて測定された音圧データから目標音源の方向を特定するように構成されたものであれば、その特定を行うための具体的構成は特に限定されるものではない。   If the “sound source searching means” is configured to specify the direction of the target sound source from the sound pressure data measured in each microphone constituting the microphone probe, the specific configuration for performing the specification is as follows. It is not particularly limited.

上記「音響ズーム手段」は、音源探査手段により特定された目標音源の方向からの音を、マイクロホンプローブを用いて選択的に収音するように構成されたものであれば、その選択的収音を行うための具体的構成は特に限定されるものではない。   If the “acoustic zoom means” is configured to selectively pick up sound from the direction of the target sound source specified by the sound source search means using a microphone probe, the selective sound pickup is performed. A specific configuration for performing the above is not particularly limited.

上記構成に示すように、本願発明に係るマイクロホンシステムは、複数のマイクロホンが所定配置で設けられてなるマイクロホンプローブと、このマイクロホンプローブを構成する各マイクロホンにおいて測定された音圧データから目標音源の方向を特定する音源探査手段と、この音源探査手段により特定された目標音源の方向からの音を、マイクロホンプローブを用いて選択的に収音する音響ズーム手段とを備えた構成となっているので、次のような作用効果を得ることができる。   As shown in the above configuration, the microphone system according to the present invention includes a microphone probe in which a plurality of microphones are provided in a predetermined arrangement, and a direction of a target sound source from sound pressure data measured in each microphone constituting the microphone probe. The sound source exploring means for identifying the sound source and the acoustic zoom means for selectively collecting the sound from the direction of the target sound source identified by the sound source exploring means using a microphone probe, The following effects can be obtained.

すなわち、音響インテンシティは「単位時間あたりに単位面積を通過するエネルギーの流れ」であり、大きさと方向に関する情報を有しているので、本願発明のように、マイクロホンプローブを構成する各マイクロホンにおいて測定された音圧データから、音源探査手段において音響インテンシティを演算することにより、目標音源の方向を特定することができる。そして、この音源探査手段により特定された目標音源の方向からの音を、音響ズーム手段によりマイクロホンプローブを用いて選択的に収音することにより、目標音源からどのような音が発生しているのかを聴覚で確認することができる。しかもこれを、ズームマイクロホンの付設を必要とすることなく実現することができるので、装置構成を簡素化して可搬性を高めることができるとともに選択的収音の精度や作業効率を十分に高めることができる。   That is, the sound intensity is “the energy flow that passes through the unit area per unit time” and has information on the size and direction, so that it is measured at each microphone constituting the microphone probe as in the present invention. The direction of the target sound source can be specified by calculating the sound intensity from the sound pressure data obtained by the sound source search means. And what kind of sound is generated from the target sound source by selectively collecting the sound from the direction of the target sound source specified by the sound source exploration means using the microphone probe by the acoustic zoom means? Can be confirmed by hearing. In addition, this can be realized without the need for an additional zoom microphone, so that the device configuration can be simplified and the portability can be improved, and the accuracy and work efficiency of selective sound collection can be sufficiently increased. it can.

このように本願発明によれば、簡易な構成で、目標音源の方向を特定するとともに目標音源からどのような音が発生しているのかを聴覚で確認することができる。   As described above, according to the present invention, the direction of the target sound source can be specified with a simple configuration, and what kind of sound is generated from the target sound source can be confirmed by hearing.

上記構成において、マイクロホンプローブを構成する複数のマイクロホンとして、所定の基準軸線と直交する平面内において該基準軸線に関して対称な位置に配置された第1および第2のマイクロホンと、上記平面内における上記第1および第2のマイクロホンを結ぶ直線と直交する直線上において上記基準軸線に関して対称な位置に配置された第3および第4のマイクロホンとを備えた構成とすれば、十字状に配置されたこれら2組のマイクロホンにより、その交点を測定点として、音響インテンシティおよび音源の方向の上記平面に沿った二次元成分を算出することができる。   In the above configuration, as the plurality of microphones constituting the microphone probe, the first and second microphones disposed at positions symmetrical with respect to the reference axis in a plane orthogonal to the predetermined reference axis, and the first microphone in the plane. If the configuration includes the third and fourth microphones arranged symmetrically with respect to the reference axis on a straight line orthogonal to the straight line connecting the first and second microphones, these two arranged in a cross shape. With the set of microphones, a two-dimensional component along the plane of the sound intensity and the direction of the sound source can be calculated with the intersection as a measurement point.

すなわち、目標音源が平面内に存在するものと見做すことができる場合(例えば、大きな会議用テーブルを囲む出席者や野外のグラウンドでの競技プレーヤ等が目標音源である場合)には、目標音源を三次元的に特定する必要はなく二次元的に特定すれば足りるので、このように十字状に配置された2組のマイクロホンを備えたマイクロホンプローブを用いることにより、極めて簡易な構成で、目標音源の方向を特定するとともに目標音源からどのような音が発生しているのかを聴覚で確認することができる。   In other words, if the target sound source can be considered to be in the plane (for example, if the target sound source is an attendee surrounding a large conference table or a competition player in an outdoor ground). Since it is not necessary to specify the sound source three-dimensionally and it is sufficient to specify it two-dimensionally, by using a microphone probe provided with two sets of microphones arranged in a cross like this, with a very simple configuration, The direction of the target sound source can be specified, and what kind of sound is generated from the target sound source can be confirmed by hearing.

その際、上記「第1および第2のマイクロホン」の間隔と上記「第3および第4のマイクロホン」の間隔とは、同一の値に設定してもよいし異なる値に設定してもよい。また、これら「第1および第2のマイクロホン」の間隔および「第3および第4のマイクロホン」の間隔の具体的な値は特に限定されるものではない。   In this case, the interval between the “first and second microphones” and the interval between the “third and fourth microphones” may be set to the same value or different values. The specific values of the interval between the “first and second microphones” and the interval between the “third and fourth microphones” are not particularly limited.

そして、このようにした場合において、音響ズーム手段として、第1および第2のマイクロホンからの出力信号を、目標音源の方向の情報に基づいて一方のマイクロホンからの出力信号を所定時間遅延させた状態で加算することにより、上記目標音源の方向からの音を強調する構成とすれば、簡易な回路構成で、目標音源からどのような音が発生しているのかを聴覚で確認することができる。   In such a case, the acoustic zoom means is a state in which the output signals from the first and second microphones are delayed by a predetermined time based on the information on the direction of the target sound source. If the configuration is such that the sound from the direction of the target sound source is emphasized, it is possible to visually confirm what sound is generated from the target sound source with a simple circuit configuration.

その際、この音響ズーム手段として、第3および第4のマイクロホンからの出力信号を、目標音源の方向の情報に基づいて一方のマイクロホンからの出力信号を所定時間遅延させた状態で加算することにより、目標音源の方向からの音を強調する構成とすれば、目標音源の方向からの音を2重に強調することができ、その選択的収音をより効果的に行うことができる。   At this time, as the acoustic zoom means, the output signals from the third and fourth microphones are added in a state where the output signal from one microphone is delayed for a predetermined time based on the information on the direction of the target sound source. If the configuration is such that the sound from the direction of the target sound source is emphasized, the sound from the direction of the target sound source can be emphasized twice, and the selective sound collection can be performed more effectively.

さらに、この場合において、マイクロホンプローブとして、上記基準軸線上において上記平面に関して対称な位置に配置された第5および第6のマイクロホンを備えた構成とすれば、これら第5および第6のマイクロホンの各々において測定された音圧データと、第1〜第4のマイクロホンの各々において測定された音圧データとから、目標音源の方向を三次元的に特定することができ、これにより、目標音源の方向からの音のみをピンポイント的に抽出して強調することができるので、目標音源からどのような音が発生しているのかを聴覚で一層明瞭に確認することができる。   Further, in this case, if the microphone probe is configured to include the fifth and sixth microphones arranged at positions symmetrical with respect to the plane on the reference axis, each of the fifth and sixth microphones is provided. The direction of the target sound source can be identified three-dimensionally from the sound pressure data measured in step 1 and the sound pressure data measured in each of the first to fourth microphones. Since only the sound from the sound source can be pinpointed and emphasized, what kind of sound is generated from the target sound source can be more clearly confirmed by hearing.

このようにマイクロホンプローブとして第5および第6のマイクロホンを備えた構成とした場合において、音響ズーム手段として、第5および第6のマイクロホンからの出力信号を、目標音源の方向の情報に基づいて一方のマイクロホンからの出力信号を所定時間遅延させた状態で加算して、目標音源の方向からの音を強調する構成とすれば、目標音源の方向からの音を3重に強調することができ、その選択的収音をより一層精度良く行うことができる。   In the case where the fifth and sixth microphones are provided as the microphone probes as described above, the output signals from the fifth and sixth microphones are used as acoustic zoom means based on the information on the direction of the target sound source. If the output from the microphone is added in a state delayed for a predetermined time, and the sound from the direction of the target sound source is emphasized, the sound from the direction of the target sound source can be triple-enhanced, The selective sound collection can be performed with higher accuracy.

ところで、本願発明に係るマイクロホンシステムにおいては、そのマイクロホンプローブを固定した状態で用いることももちろん可能であるが、目標音源の方向の情報に基づいて、マイクロホンプローブを動かして基準軸線の向きを目標音源の方向と一致させるようにすることも可能である。このようにした場合には、十字状に配置された2組のマイクロホン(すなわち第1〜第4のマイクロホン)を目標音源の方向と直交する平面内に配置することができるので(また第5および第6のマイクロホンを備えている場合には、これらを目標音源の方向に一致させて配置することができるので)、音響ズーム手段による目標音源の方向からの音の選択的収音を、より簡易な演算で精度良く行うことができる。そしてこれにより、災害時の救助活動等を、本願発明に係るマイクロホンシステムを用いて効率良く行うことができる。   By the way, in the microphone system according to the present invention, it is of course possible to use the microphone probe in a fixed state. However, based on the information on the direction of the target sound source, the microphone probe is moved to change the direction of the reference axis to the target sound source. It is also possible to match with the direction of. In this case, the two sets of microphones (that is, the first to fourth microphones) arranged in a cross shape can be arranged in a plane orthogonal to the direction of the target sound source (and the fifth and fourth microphones). If a sixth microphone is provided, these can be arranged so as to coincide with the direction of the target sound source), so that it is easier to selectively collect sound from the direction of the target sound source by the acoustic zoom means. Can be performed with high accuracy. As a result, it is possible to efficiently perform a rescue operation in a disaster using the microphone system according to the present invention.

その際、測定者がマイクロホンプローブを動かしてその基準軸線の向きを目標音源の方向と一致させるようにしてもよいし、マイクロホンシステムとして、マイクロホンプローブを回動させる回動調整手段を備えた構成とし、この回動調整手段によりマイクロホンプローブを動かしてその基準軸線の向きを目標音源の方向と一致させるようにしてもよい。   At that time, the measurer may move the microphone probe so that the direction of the reference axis coincides with the direction of the target sound source, or the microphone system includes a rotation adjusting means for rotating the microphone probe. The microphone probe may be moved by the rotation adjusting means so that the direction of the reference axis coincides with the direction of the target sound source.

以下、図面を用いて、本願発明の実施の形態について説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

図1は、本願発明の一実施形態に係るマイクロホンシステムを示すブロック図である。   FIG. 1 is a block diagram showing a microphone system according to an embodiment of the present invention.

同図に示すように、本実施形態に係るマイクロホンシステム10は、マイクロホンプローブ12と、プローブサポート14と、増幅器16と、演算処理装置18とを備えてなり、マイクロホンプローブ12の測定点Oにおける音響インテンシティを測定することにより目標音源の方向を特定するとともに、この目標音源の方向からの音をマイクロホンプローブ12を用いて選択的に収音するようになっている。   As shown in the figure, the microphone system 10 according to the present embodiment includes a microphone probe 12, a probe support 14, an amplifier 16, and an arithmetic processing unit 18, and an acoustic signal at a measurement point O of the microphone probe 12 is shown. The direction of the target sound source is specified by measuring the intensity, and the sound from the direction of the target sound source is selectively collected using the microphone probe 12.

図2は、マイクロホンプローブ12を示す斜視図である。   FIG. 2 is a perspective view showing the microphone probe 12.

同図にも示すように、このマイクロホンプローブ12は、6個の無指向性のマイクロホンM1〜M6が、測定点Oを原点とするx軸、y軸、z軸の各軸線上に2個ずつ配置されてなっている。その際、これら各マイクロホンM1〜M6として、小型の(例えば直径3〜6mm程度の)エレクトレットコンデンサマイクロホンが用いられている。   As shown in the figure, the microphone probe 12 includes six omnidirectional microphones M1 to M6, two on each of the x-axis, y-axis, and z-axis with the measurement point O as the origin. Has been placed. At this time, as each of the microphones M1 to M6, a small electret condenser microphone (for example, about 3 to 6 mm in diameter) is used.

マイクロホンM1、M2は、マイクロホンプローブ12の基準軸線を構成するx軸上において測定点Oに関して対称な位置に向かい合わせで配置されており、マイクロホンM3、M4は、y軸上において測定点Oに関して対称な位置に向かい合わせで配置されており、マイクロホンM5、M6は、z軸上において測定点Oに関して対称な位置に向かい合わせで配置されている。   The microphones M1 and M2 are arranged opposite to each other at a symmetric position with respect to the measurement point O on the x axis constituting the reference axis of the microphone probe 12, and the microphones M3 and M4 are symmetric with respect to the measurement point O on the y axis. The microphones M5 and M6 are arranged opposite to each other at positions symmetrical with respect to the measurement point O on the z axis.

これら6個のマイクロホンM1〜M6は、すべて測定点Oから等距離の位置(例えば原点Oから15mm程度離れた位置)に配置されている。また、これら6個のマイクロホンM1〜M6は、x軸、y軸、z軸の各軸線方向に延びるようにして立体十字状に形成された軸状支持部材20の3対の軸部の先端部に各々連結固定されている。その際、この軸状支持部材20における各軸部の先端部と各マイクロホンM1〜M6との間には、複数の音孔20aが周方向に等間隔をおいて形成されるようになっている。   These six microphones M1 to M6 are all arranged at a position equidistant from the measurement point O (for example, a position about 15 mm away from the origin O). In addition, the six microphones M1 to M6 have tip portions of three pairs of shaft portions of the shaft-shaped support member 20 formed in a three-dimensional cross shape so as to extend in the axial directions of the x-axis, y-axis, and z-axis. Are fixedly connected to each other. At this time, a plurality of sound holes 20a are formed at equal intervals in the circumferential direction between the tip portions of the shaft portions of the shaft-shaped support member 20 and the microphones M1 to M6. .

マイクロホンプローブ12は、x軸上に配置された1対のマイクロホンM1、M2のうち一方のマイクロホンM2からx軸に沿って測定点Oから離れる方向(以下、この方向を「後方」とする)へ延びるプローブ支持軸22が固定されている。このプローブ支持軸22は、軸状支持部材20の各軸部よりもやや小径の軸状部材として構成されており、その周面にはx軸方向に延びる6本の溝部22aが形成されている。そして、これら各溝部22aには、各マイクロホンM1〜M6から延びるコード24が収納されるようになっている。マイクロホンプローブ12は、このプローブ支持軸22において、プローブサポート14の固定用スリーブ14Aに挿入固定されるようになっている。   The microphone probe 12 moves in a direction away from the measurement point O along the x axis from one microphone M2 of the pair of microphones M1 and M2 arranged on the x axis (hereinafter, this direction is referred to as “rearward”). An extending probe support shaft 22 is fixed. The probe support shaft 22 is configured as a shaft-like member having a slightly smaller diameter than each shaft portion of the shaft-like support member 20, and six groove portions 22 a extending in the x-axis direction are formed on the peripheral surface thereof. . In each of these groove portions 22a, a cord 24 extending from each of the microphones M1 to M6 is accommodated. The microphone probe 12 is inserted and fixed to the fixing sleeve 14 </ b> A of the probe support 14 on the probe support shaft 22.

図1に示すように、プローブサポート14は、上記固定用スリーブ14Aと、これを支持する本体部14Bと、この本体部14Bから下方へ延びる三脚14Cとからなり、その三脚14Cにより床面や地面等に設置された状態で用いられるようになっている。   As shown in FIG. 1, the probe support 14 includes the fixing sleeve 14A, a main body portion 14B that supports the fixing sleeve 14A, and a tripod 14C that extends downward from the main body portion 14B. It is designed to be used in a state where it is installed in the same place.

本実施形態に係るマイクロホンシステム10においては、6個のマイクロホンM1〜M6で測定された音圧データを、増幅器16で各々増幅した後、演算処理装置18に入力するようになっている。なお、これら増幅器16および演算処理装置18は、プローブサポート14の本体部14Bに搭載されるようになっている。   In the microphone system 10 according to the present embodiment, the sound pressure data measured by the six microphones M1 to M6 are amplified by the amplifier 16 and then input to the arithmetic processing unit 18. The amplifier 16 and the arithmetic processing unit 18 are mounted on the main body 14B of the probe support 14.

演算処理装置18では、入力データをそのAD変換器18AにおいてAD変換した後、その演算処理部18Bにおいて所定のアルゴリズムに基づいてデータ解析を行うことにより、測定点Oにおける音響インテンシティを演算し、その演算結果から目標音源の方向およびその放射音響パワーを算出するようになっている。   In the arithmetic processing unit 18, after AD conversion of the input data in the AD converter 18A, the sound intensity at the measurement point O is calculated by performing data analysis based on a predetermined algorithm in the arithmetic processing unit 18B, The direction of the target sound source and its radiated sound power are calculated from the calculation result.

すなわち、演算処理部18Bにおいては、y−z平面上に位置する2組のマイクロホンM3、M4およびM5、M6で測定された音圧データに基づく音響インテンシティの演算結果より、目標音源の方向および測定点Oでの音響インテンシティのy−z平面に沿った二次元成分を算出するとともに、x軸上に位置する1組のマイクロホンM1、M2で測定された音圧データに基づく音響インテンシティの演算結果により、目標音源の方向および測定点Oでの音響インテンシティのx軸に沿った成分を算出し、これらにより目標音源の方向および測定点Oでの音響インテンシティを三次元的に算出するようになっている。   That is, in the arithmetic processing unit 18B, the direction of the target sound source and the direction of the target sound source are calculated based on the sound intensity calculation result based on the sound pressure data measured by the two sets of microphones M3, M4 and M5, M6 located on the yz plane. While calculating a two-dimensional component along the yz plane of the sound intensity at the measurement point O, the sound intensity based on the sound pressure data measured by the pair of microphones M1 and M2 located on the x-axis is calculated. Based on the calculation result, the direction of the target sound source and the component along the x-axis of the sound intensity at the measurement point O are calculated, and the direction of the target sound source and the sound intensity at the measurement point O are calculated three-dimensionally. It is like that.

図4は、800Hzの音の発生源を目標音源として音源探査を行ったときの音響インテンシティを示す図である。   FIG. 4 is a diagram showing the sound intensity when sound source search is performed using an 800 Hz sound source as a target sound source.

同図上段のグラフは、マイクロホンM1、M2で測定された音圧データ(図中CH1、CH2で示す波形データ)から演算された音響インテンシティのx軸成分を示しており、同図中段のグラフは、マイクロホンM3、M4で測定された音圧データ(図中CH3、CH4で示す波形データ)から演算された音響インテンシティのy軸成分を示しており、同図下段のグラフは、マイクロホンM5、M6で測定された音圧データ(図中CH5、CH6で示す波形データ)から演算された音響インテンシティのz軸成分を示している。   The upper graph in the figure shows the x-axis component of the sound intensity calculated from the sound pressure data (waveform data indicated by CH1 and CH2 in the figure) measured by the microphones M1 and M2, and the upper graph in the figure. Indicates the y-axis component of the sound intensity calculated from the sound pressure data measured by the microphones M3 and M4 (waveform data indicated by CH3 and CH4 in the figure), and the lower graph in the figure shows the microphone M5, The z-axis component of the sound intensity calculated from the sound pressure data measured by M6 (waveform data indicated by CH5 and CH6 in the figure) is shown.

これら3つのグラフから明らかなように、800Hz付近における音響インテンシティのx軸成分およびz軸成分は正の値となっているのに対してy軸成分は負の値となっており、また、その絶対値はいずれも略同じ値となっている。これらの値から、目標音源が、測定点Oに対してx軸方向およびz軸方向に関しては正の方向、y軸方向に関しては負の方向にあり、かつ、各軸からの略同じ角度だけ傾斜した方向にあることがわかる。そしてこれにより、測定点Oに対して前方斜め約45°方向に目標音源があるものと特定されることとなる。   As is apparent from these three graphs, the x-axis component and the z-axis component of the sound intensity around 800 Hz are positive values, whereas the y-axis component is a negative value. The absolute values are almost the same. From these values, the target sound source is in the positive direction with respect to the measurement point O in the x-axis direction and the z-axis direction, in the negative direction with respect to the y-axis direction, and inclined at substantially the same angle from each axis. You can see that it is in the direction. As a result, it is specified that the target sound source exists in the direction of about 45 ° obliquely forward with respect to the measurement point O.

演算処理装置18では、さらに、このようにして特定された目標音源の方向からの音を、マイクロホンプローブ12を用いて選択的に収音するようになっていいる。そして、この演算処理装置18では、選択的に収音した目標音源の方向からの音を、図示しないスピーカやヘッドホンへ出力するようになっている。その際、選択的に収音した目標音源の方向からの音を、図示しない録音手段に録音するように構成してもよい。   In the arithmetic processing unit 18, the sound from the direction of the target sound source specified in this way is selectively collected using the microphone probe 12. The arithmetic processing unit 18 outputs the selectively collected sound from the direction of the target sound source to a speaker or headphones (not shown). At that time, the sound from the direction of the target sound source that has been selectively collected may be recorded in a recording means (not shown).

図3は、この選択的収音を行うための具体的構成を、x−z平面内にある目標音源からの音を1組のマイクロホンM5、M6で収音する場合を例にとって説明する図である。   FIG. 3 is a diagram illustrating a specific configuration for performing this selective sound collection, taking as an example a case where sound from a target sound source in the xz plane is collected by a pair of microphones M5 and M6. is there.

同図に示すように、演算処理装置18の演算処理部18Bでは、1組のマイクロホンM5、M6からの出力信号のうち、一方のマイクロホンM5からの出力信号X5(t)については遅延器32において所定時間τ遅延させた後に加算器34に入力させる一方、他方のマイクロホンM6からの出力信号X6(t)については直接加算器34に入力させ、この加算器34において両出力信号X5(t)、X6(t)を加算するようになっている。   As shown in the figure, in the arithmetic processing unit 18B of the arithmetic processing unit 18, the output signal X5 (t) from one microphone M5 among the output signals from the pair of microphones M5 and M6 is delayed by the delay unit 32. The output signal X6 (t) from the other microphone M6 is directly input to the adder 34 after being delayed by a predetermined time τ, and both output signals X5 (t), X6 (t) is added.

ここで、同図に示すように、目標音源がx軸方向前方に対してマイクロホンM5寄りに角度θだけ傾斜した方向にある場合において、この目標音源の方向からの音波(平面波)を収音する場合を考える。同図において、太い矢印は音波の進行方向を表わしており、これらと直交する複数の破線は波面を表わしている。   Here, as shown in the figure, when the target sound source is in the direction inclined by the angle θ toward the microphone M5 with respect to the front in the x-axis direction, the sound wave (plane wave) from the direction of the target sound source is collected. Think about the case. In the figure, a thick arrow represents the traveling direction of a sound wave, and a plurality of broken lines orthogonal to these represent a wavefront.

このとき、音波は、まずマイクロホンM5に到達し、その後、さらに図示の距離ξだけ進んでマイクロホンM6に到達する。その結果、マイクロホンM6からの出力信号X6(t)は、マイクロホンM5からの出力信号X5(t)と比較して、音波が距離ξを進む時間τの分だけ遅れた信号となる。この時間差τは、τ=ξ/c(c:音速)で表わされ、また、マイクロホンM5、M6相互間の間隔をdとすると、距離ξは、ξ=d・sinθで表わされる。したがって、時間差τは、τ=d・sinθ/cとなり、音波の入射方向θに依存する値となる。   At this time, the sound wave first reaches the microphone M5, and then proceeds further by the distance ξ shown in the figure and reaches the microphone M6. As a result, the output signal X6 (t) from the microphone M6 becomes a signal delayed by the time τ in which the sound wave travels the distance ξ, as compared with the output signal X5 (t) from the microphone M5. This time difference τ is expressed by τ = ξ / c (c: sound velocity), and the distance ξ is expressed by ξ = d · sin θ, where d is the distance between the microphones M5 and M6. Therefore, the time difference τ is τ = d · sin θ / c, which is a value depending on the incident direction θ of the sound wave.

そこで、この時間差τを遅延器32における遅延時間として設定しておくようにすれば、遅延後の出力信号X5(t)は出力信号X6(t)と時間軸上で同相化される。一方、目標音源の方向以外の方向から到来する音波は、上記時間差τとは異なる時間差で各マイクロホンM5、M6で収音されるので、これらが同相化されることはない。そして、同相化された両出力信号X5(t)、X6(t)は加算器34において加算され、これにより目標音源の方向からの音が強調されることとなる。   Therefore, if the time difference τ is set as the delay time in the delay device 32, the delayed output signal X5 (t) is in phase with the output signal X6 (t) on the time axis. On the other hand, sound waves coming from directions other than the direction of the target sound source are collected by the microphones M5 and M6 with a time difference different from the time difference τ, so that they are not in phase. Then, the in-phase output signals X5 (t) and X6 (t) are added by the adder 34, thereby enhancing the sound from the direction of the target sound source.

目標音源がx−z平面から外れた位置にある場合においても、目標音源の方向がx軸となす角度をx−z平面に投影した成分として角度θを用い、上記遅延加算処理を行うようにすれば、目標音源の方向からの音を強調することができる。   Even when the target sound source is at a position deviating from the xz plane, the angle θ is used as a component obtained by projecting the angle between the direction of the target sound source and the x axis on the xz plane, and the delay addition process is performed. Then, the sound from the direction of the target sound source can be emphasized.

演算処理部18Bにおいては、上記遅延加算処理を、他の2組のマイクロホンM1、M2およびM3、M4についても同様にして行うようになっている。そしてこれにより、目標音源の方向からの音を3重に強調し、目標音源の方向からの音の選択的収音をより一層効果的に行うようになっている。   In the arithmetic processing unit 18B, the delay addition process is similarly performed for the other two sets of microphones M1, M2, and M3, M4. As a result, the sound from the direction of the target sound source is emphasized three times, and the selective sound collection of the sound from the direction of the target sound source is performed more effectively.

以上詳述したように、本実施形態に係るマイクロホンシステム10は、6個のマイクロホンM1〜M6が所定配置で設けられてなるマイクロホンプローブ12と、このマイクロホンプローブ12を構成する各マイクロホンM1〜M6において測定された音圧データから目標音源の方向を特定するとともに、この目標音源の方向からの音を、マイクロホンプローブ12を用いて選択的に収音する演算処理装置18とを備えた構成となっているので、ズームマイクロホンの付設を必要とすることなく、目標音源からどのような音が発生しているのかを聴覚で確認することができる。そしてこれにより、装置構成を簡素化して可搬性を高めることができるとともに選択的収音の精度や作業効率を十分に高めることができる。   As described above in detail, the microphone system 10 according to the present embodiment includes the microphone probe 12 in which six microphones M1 to M6 are provided in a predetermined arrangement, and the microphones M1 to M6 constituting the microphone probe 12. The configuration includes an arithmetic processing unit 18 that specifies the direction of the target sound source from the measured sound pressure data and selectively collects sound from the direction of the target sound source using the microphone probe 12. Therefore, it is possible to visually confirm what kind of sound is generated from the target sound source without the need for a zoom microphone. As a result, the apparatus configuration can be simplified and the portability can be improved, and the accuracy and work efficiency of selective sound collection can be sufficiently increased.

しかも、本実施形態に係るマイクロホンシステム10は、そのマイクロホンプローブ12を構成する複数のマイクロホンとして、x軸上における測定点Oに関して対称な位置に配置されたマイクロホンM1、M2と、y軸上における測定点Oに関して対称な位置に配置されたマイクロホンM3、M4と、z軸上における測定点Oに関して対称な位置に配置されたマイクロホンM5、M6とを備えた構成となっているので、立体十字状に配置された3組のマイクロホンM1〜M6により、測定点Oにおける音響インテンシティおよび音源の方向を三次元的に算出することができる。   In addition, the microphone system 10 according to the present embodiment includes the microphones M1 and M2 that are arranged symmetrically with respect to the measurement point O on the x-axis, and the measurement on the y-axis, as a plurality of microphones constituting the microphone probe 12. Since the microphones M3 and M4 are arranged symmetrically with respect to the point O, and the microphones M5 and M6 are arranged symmetrically with respect to the measurement point O on the z axis, the configuration is a three-dimensional cross. With the three sets of arranged microphones M1 to M6, the sound intensity at the measurement point O and the direction of the sound source can be calculated three-dimensionally.

そして、本実施形態に係るマイクロホンシステム10は、その演算処理装置18において、マイクロホンM1、M2からの出力信号を、目標音源の方向の情報に基づいて一方のマイクロホンM1(またはM2)からの出力信号を所定時間遅延させた状態で加算することにより、目標音源の方向からの音を強調し、また、マイクロホンM3、M4からの出力信号を、目標音源の方向の情報に基づいて一方のマイクロホンM3(またはM4)からの出力信号を所定時間遅延させた状態で加算することにより、目標音源の方向からの音を強調し、さらに、マイクロホンM5、M6からの出力信号を、目標音源の方向の情報に基づいて一方のマイクロホンM5(またはM6)からの出力信号を所定時間遅延させた状態で加算することにより、目標音源の方向からの音を強調する構成となっているので、簡易な回路構成により、目標音源の方向からの音を3重に強調することができ、その選択的収音を極めて効果的に行うことができる。   Then, in the microphone system 10 according to the present embodiment, the output signal from the microphones M1 and M2 is output from the one microphone M1 (or M2) based on the information on the direction of the target sound source. Are added in a delayed state for a predetermined time, so that the sound from the direction of the target sound source is emphasized, and the output signal from the microphones M3 and M4 is converted into one microphone M3 ( Alternatively, the output signal from M4) is added in a state delayed for a predetermined time, thereby emphasizing the sound from the direction of the target sound source, and further using the output signals from the microphones M5 and M6 as information on the direction of the target sound source. Based on this, the output signal from one microphone M5 (or M6) is added in a state delayed for a predetermined time, thereby obtaining the target sound source. Since the sound from the direction is emphasized, the sound from the direction of the target sound source can be emphasized three times by a simple circuit configuration, and the selective sound collection can be performed extremely effectively. it can.

しかも、その際、三次元的に特定された目標音源の方向からの音のみをピンポイント的に抽出して強調することができるので、この目標音源からどのような音が発生しているのかを聴覚で極めて明瞭に確認することができる。   Moreover, at that time, only the sound from the direction of the target sound source specified three-dimensionally can be pinpointed and emphasized, so what kind of sound is generated from this target sound source. It can be confirmed very clearly by hearing.

なお、上記実施形態においては、マイクロホンプローブ12を床面等に設置した状態で用いる場合について説明したが、このマイクロホンプローブ12を測定者が携帯して用いるようにすることも可能である。このようにマイクロホンプローブ12を携帯して用いる場合には、そのプローブサポート14の三脚14Cの代わりに手で握るためのグリップ部等が設けられた構成とすれば、マイクロホンプローブ12の操作性を高めることができる。   In the above-described embodiment, the case where the microphone probe 12 is used in a state where it is installed on the floor surface or the like has been described. However, the microphone probe 12 may be carried by a measurer. Thus, when the microphone probe 12 is carried and used, the operability of the microphone probe 12 can be improved by providing a grip portion or the like for gripping with a hand instead of the tripod 14C of the probe support 14. be able to.

また、このようにマイクロホンプローブ12を携帯して用いる場合において、その基準軸線であるx軸の向きを、目標音源の方向と一致させるようにすることも可能である。   Further, when the microphone probe 12 is carried and used in this way, the direction of the x-axis that is the reference axis line can be made to coincide with the direction of the target sound source.

例えば、目標音源がx軸上に存在していない場合において、図4に示すような音響インテンシティのグラフを参照しながら、マイクロホンプローブ12を動かしてそのx軸の向きを目標音源の方向へ向けるようにすることが可能である。この場合には、同図中段のグラフおよび同図下段のグラフにおいて、800Hz付近の音響インテンシティがゼロになるようにマイクロホンプローブ12を動かすようにすれば、x軸の向きを目標音源の方向と一致させることができる。   For example, when the target sound source does not exist on the x-axis, the microphone probe 12 is moved so that the direction of the x-axis is directed toward the target sound source while referring to the sound intensity graph as shown in FIG. It is possible to do so. In this case, if the microphone probe 12 is moved so that the acoustic intensity near 800 Hz is zero in the middle graph and the lower graph in the same figure, the direction of the x-axis becomes the direction of the target sound source. Can be matched.

その際、このマイクロホンシステム10で収音した目標音源の方向からの音をスピーカやヘッドホンでモニターすることにより、x軸の向きを目標音源の方向へ向ける操作を、聴覚を利用して容易に行うことが可能となる。   At that time, the sound from the direction of the target sound source picked up by the microphone system 10 is monitored by a speaker or headphones, so that the operation of turning the direction of the x-axis toward the direction of the target sound source can be easily performed using hearing. It becomes possible.

図5は、このようにして基準軸線であるx軸の向きを目標音源の方向と一致させたときの音響インテンシティを示す図である。   FIG. 5 is a diagram showing the sound intensity when the direction of the x-axis, which is the reference axis, is matched with the direction of the target sound source in this way.

x軸の向きが目標音源の方向と一致した状態では、同図上段のグラフに示すように、マイクロホンM1、M2で測定された音圧データから演算された音響インテンシティのx軸成分は、800Hzにおいて正の値となっているが、同図中段および下段のグラフに示すように、マイクロホンM3、M4で測定された音圧データから演算された音響インテンシティのy軸成分およびマイクロホンM5、M6で測定された音圧データから演算された音響インテンシティのz軸成分は、800Hzでの値がゼロになっている。   In a state where the direction of the x-axis coincides with the direction of the target sound source, as shown in the graph in the upper part of the figure, the x-axis component of the sound intensity calculated from the sound pressure data measured by the microphones M1 and M2 is 800 Hz. , The y-axis component of the sound intensity calculated from the sound pressure data measured by the microphones M3 and M4 and the microphones M5 and M6 as shown in the middle and lower graphs of FIG. The z-axis component of the sound intensity calculated from the measured sound pressure data has a value at 800 Hz of zero.

このようにしてx軸の向きを目標音源の方向と一致させることにより、十字状に配置された2組のマイクロホンM3、M4およびM5、M6を目標音源の方向と直交する平面内に配置するとともに、残り1組のマイクロホンM1、M2を目標音源の方向に一致させて配置することができるので、演算処理部18Bにおける遅延加算処理を簡易かつ精度良く行うことができ、これにより目標音源の方向からの音の選択的収音を、より簡易な演算で精度良く行うことができる。そしてこれにより、災害時の救助活動等を、マイクロホンシステム10を用いて効率良く行うことができる。   By making the direction of the x axis coincide with the direction of the target sound source in this way, the two sets of microphones M3, M4 and M5, M6 arranged in a cross shape are arranged in a plane orthogonal to the direction of the target sound source. Since the remaining pair of microphones M1 and M2 can be arranged so as to coincide with the direction of the target sound source, the delay addition process in the arithmetic processing unit 18B can be performed easily and accurately. Can be collected accurately with simpler calculation. As a result, rescue operations and the like during a disaster can be efficiently performed using the microphone system 10.

なお、このようにマイクロホンプローブ12のx軸の向きを目標音源の方向と一致させる操作を、測定者が手動で行うようにする代わりに、図6に示すマイクロホンシステム110のように、アクチュエータ36を用いてマイクロホンプローブ12を回動させることにより自動的に行うようにすることも可能である。   Instead of having the measurer manually perform the operation of making the direction of the x-axis of the microphone probe 12 coincide with the direction of the target sound source in this way, the actuator 36 is operated as in the microphone system 110 shown in FIG. It is also possible to use the microphone probe 12 automatically by rotating it.

すなわち、同図に示すマイクロホンシステム110においては、プローブサポート14の固定用スリーブ14Aの本体部14Bへの支持がアクチュエータ36を介して行われており、このアクチュエータ36を駆動制御することによりマイクロホンプローブ12のx軸の向きを目標音源の方向と一致させるようになっている。その際の駆動制御信号は、音響インテンシティの各軸成分の値に応じて、演算処理装置18から駆動回路38を介してアクチュエータ36に入力されるようになっている。   In other words, in the microphone system 110 shown in the figure, the probe support 14 is supported on the body 14B of the fixing sleeve 14A via the actuator 36, and the microphone probe 12 is controlled by driving the actuator 36. The direction of the x-axis is made to coincide with the direction of the target sound source. The drive control signal at that time is input from the arithmetic processing unit 18 to the actuator 36 via the drive circuit 38 in accordance with the value of each axis component of the sound intensity.

なお、上記実施形態においては、800Hzの音の発生源を目標音源として音源探査を行う場合を例にとって説明したが、これ以外の周波数の音の発生源を目標音源とする場合にも、上記実施形態の場合と同様にして音源探査を行うことが可能である。   In the above-described embodiment, the case where sound source search is performed using a sound source of 800 Hz as a target sound source has been described as an example. However, the above implementation is also performed when a sound source of a frequency other than this is used as a target sound source. It is possible to search for a sound source in the same manner as in the case of the form.

また、上記実施形態においては、3組のマイクロホンM1〜M6が、測定点Oから等距離の位置に配置されているものとして説明したが、各組毎に測定点Oからの距離を異なった値に設定することも可能である。   In the above-described embodiment, the three microphones M1 to M6 are described as being arranged at equidistant positions from the measurement point O. However, the distance from the measurement point O is different for each group. It is also possible to set to.

さらに、上記実施形態においては、3組のマイクロホンM1〜M6が立体十字状に配置されているものとして説明したが、マイクロホンシステムの使用目的によっては、3組のマイクロホンM1〜M6のうち2組のマイクロホンが十字状に配置された構成とすることも可能である。   Furthermore, in the above embodiment, the description has been given assuming that the three sets of microphones M1 to M6 are arranged in a three-dimensional cross shape. However, depending on the purpose of use of the microphone system, two sets of the three sets of microphones M1 to M6 may be used. A configuration in which the microphones are arranged in a cross shape is also possible.

例えば、大きな会議用テーブルを囲む出席者や野外のグラウンドでの競技プレーヤ等が目標音源である場合のように、目標音源が平面内に存在するものと見做すことができる場合には、目標音源を三次元的に特定する必要はなく二次元的に特定すれば足りるので、このように十字状に配置された2組のマイクロホンを備えたマイクロホンプローブを用いることにより、極めて簡易な構成で、目標音源の方向を特定するとともに目標音源からどのような音が発生しているのかを聴覚で確認することができる。   For example, if the target sound source can be considered to be in the plane, such as an attendee who surrounds a large conference table or a competition player in an outdoor ground, etc. Since it is not necessary to specify the sound source three-dimensionally and it is sufficient to specify it two-dimensionally, by using a microphone probe provided with two sets of microphones arranged in a cross like this, with a very simple configuration, The direction of the target sound source can be specified, and what kind of sound is generated from the target sound source can be confirmed by hearing.

本願発明の一実施形態に係るマイクロホンシステムを示すブロック図The block diagram which shows the microphone system which concerns on one Embodiment of this invention. 上記マイクロホンシステムのマイクロホンプローブを示す斜視図The perspective view which shows the microphone probe of the said microphone system 上記マイクロホンシステムにおいて選択的収音を行うための具体的構成を示す図The figure which shows the specific structure for performing selective sound collection in the said microphone system 上記マイクロホンシステムにより、800Hzの音の発生源を目標音源として音源探査を行ったときの音響インテンシティを示す図The figure which shows the sound intensity when the sound source search is performed by using the above-mentioned microphone system as the target sound source of the 800 Hz sound source. 上記のマイクロホンプローブの基準軸線の向きを目標音源の方向と一致させたときの音響インテンシティを示す図The figure which shows the sound intensity when the direction of the reference axis of the above microphone probe matches the direction of the target sound source 上記実施形態の変形例に係るマイクロホンシステムの構成を示す、図1と同様の図The same figure as FIG. 1 which shows the structure of the microphone system which concerns on the modification of the said embodiment.

符号の説明Explanation of symbols

10、110 マイクロホンシステム
12 マイクロホンプローブ
14 プローブサポート
14A 固定用スリーブ
14B 本体部
14C 三脚
16 増幅器
18 演算処理装置
18A AD変換器
18B 演算処理部
20 軸状支持部材
20a 音孔
22 プローブ支持軸
22a 溝部
24 コード
32 遅延器
34 加算器
36 アクチュエータ
38 駆動回路
M1 マイクロホン(第5のマイクロホン)
M2 マイクロホン(第6のマイクロホン)
M3 マイクロホン(第1のマイクロホン)
M4 マイクロホン(第2のマイクロホン)
M5 マイクロホン(第3のマイクロホン)
M6 マイクロホン(第4のマイクロホン)
O 測定点
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10,110 Microphone system 12 Microphone probe 14 Probe support 14A Fixing sleeve 14B Body part 14C Tripod 16 Amplifier 18 Arithmetic processing unit 18A AD converter 18B Arithmetic processing part 20 Axis support member 20a Sound hole 22 Probe support shaft 22a Groove part 24 Code 32 delay device 34 adder 36 actuator 38 drive circuit M1 microphone (fifth microphone)
M2 microphone (sixth microphone)
M3 microphone (first microphone)
M4 microphone (second microphone)
M5 microphone (third microphone)
M6 microphone (fourth microphone)
O Measuring point

Claims (7)

複数のマイクロホンが所定配置で設けられてなるマイクロホンプローブと、
このマイクロホンプローブを構成する各マイクロホンにおいて測定された音圧データから目標音源の方向を特定する音源探査手段と、
この音源探査手段により特定された目標音源の方向からの音を、上記マイクロホンプローブを用いて選択的に収音する音響ズーム手段と、を備えてなることを特徴とするマイクロホンシステム。
A microphone probe in which a plurality of microphones are provided in a predetermined arrangement;
Sound source exploration means for specifying the direction of the target sound source from the sound pressure data measured in each microphone constituting the microphone probe;
A microphone system comprising: an acoustic zoom unit that selectively collects sound from the direction of the target sound source specified by the sound source search unit using the microphone probe.
上記マイクロホンプローブが、所定の基準軸線と直交する平面内において該基準軸線に関して対称な位置に配置された第1および第2のマイクロホンと、上記平面内における上記第1および第2のマイクロホンを結ぶ直線と直交する直線上において上記基準軸線に関して対称な位置に配置された第3および第4のマイクロホンとを備えてなる、ことを特徴とする請求項1記載のマイクロホンシステム。   A straight line connecting the first and second microphones in the plane and the first and second microphones arranged at positions symmetrical to the reference axis in a plane orthogonal to the predetermined reference axis. The microphone system according to claim 1, further comprising third and fourth microphones arranged at positions symmetrical with respect to the reference axis on a straight line perpendicular to the reference axis. 上記音響ズーム手段が、上記第1および第2のマイクロホンからの出力信号を、上記目標音源の方向の情報に基づいて一方のマイクロホンからの出力信号を所定時間遅延させた状態で加算することにより、上記目標音源の方向からの音を強調するように構成されている、ことを特徴とする請求項2記載のマイクロホンシステム。   The acoustic zoom means adds the output signals from the first and second microphones in a state where the output signal from one microphone is delayed for a predetermined time based on the information on the direction of the target sound source, The microphone system according to claim 2, wherein the microphone system is configured to emphasize sound from the direction of the target sound source. 上記音響ズーム手段が、上記第3および第4のマイクロホンからの出力信号を、上記目標音源の方向の情報に基づいて一方のマイクロホンからの出力信号を所定時間遅延させた状態で加算することにより、上記目標音源の方向からの音を強調するように構成されている、ことを特徴とする請求項3記載のマイクロホンシステム。   The acoustic zoom means adds the output signals from the third and fourth microphones in a state where the output signal from one microphone is delayed for a predetermined time based on the information on the direction of the target sound source, The microphone system according to claim 3, wherein the microphone system is configured to emphasize sound from the direction of the target sound source. 上記マイクロホンプローブとして、上記基準軸線上において上記平面に関して対称な位置に配置された第5および第6のマイクロホンを備えている、ことを特徴とする請求項2〜4いずれか記載のマイクロホンシステム。   5. The microphone system according to claim 2, wherein the microphone probe includes fifth and sixth microphones arranged at positions symmetrical with respect to the plane on the reference axis. 上記音響ズーム手段が、上記第5および第6のマイクロホンからの出力信号を、上記目標音源の方向の情報に基づいて一方のマイクロホンからの出力信号を所定時間遅延させた状態で加算することにより、上記目標音源の方向からの音を強調するように構成されている、ことを特徴とする請求項5記載のマイクロホンシステム。   The acoustic zoom means adds the output signals from the fifth and sixth microphones in a state where the output signal from one microphone is delayed for a predetermined time based on the information on the direction of the target sound source, The microphone system according to claim 5, wherein the microphone system is configured to emphasize sound from the direction of the target sound source. 上記基準軸線の向きを上記目標音源の方向と一致させるように上記マイクロホンプローブを回動させる回動調整手段を備えている、ことを特徴とする請求項2〜6いずれか記載のマイクロホンシステム。   The microphone system according to any one of claims 2 to 6, further comprising rotation adjusting means for rotating the microphone probe so that the direction of the reference axis coincides with the direction of the target sound source.
JP2005130072A 2005-04-27 2005-04-27 Microphone system Pending JP2006311104A (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2005130072A JP2006311104A (en) 2005-04-27 2005-04-27 Microphone system
PCT/JP2006/308388 WO2006118047A1 (en) 2005-04-27 2006-04-21 Microphone system

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2005130072A JP2006311104A (en) 2005-04-27 2005-04-27 Microphone system

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2006311104A true JP2006311104A (en) 2006-11-09

Family

ID=37307847

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2005130072A Pending JP2006311104A (en) 2005-04-27 2005-04-27 Microphone system

Country Status (2)

Country Link
JP (1) JP2006311104A (en)
WO (1) WO2006118047A1 (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101316766B1 (en) 2013-01-09 2013-10-14 주식회사 시스피아 Microphone probe
CN106251857A (en) * 2016-08-16 2016-12-21 青岛歌尔声学科技有限公司 Sounnd source direction judgment means, method and mike directivity regulation system, method
WO2017010739A1 (en) * 2015-07-10 2017-01-19 Samsung Electronics Co., Ltd. Electronic device and input/output method thereof
RU2616345C2 (en) * 2010-03-31 2017-04-14 Фраунхофер-Гезелльшафт цур Фёрдерунг дер ангевандтен Форшунг Е.Ф. Device and method for acoustic measurements of plurality of loudspeakers and system of directional microphones

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2413115A1 (en) * 2010-07-30 2012-02-01 Technische Universiteit Eindhoven Generating a control signal based on acoustic data
GB2494849A (en) * 2011-04-14 2013-03-27 Orbitsound Ltd Microphone assembly
PL236718B1 (en) * 2017-07-20 2021-02-08 Politechnika Gdanska Intensity probe together with the correction system and calibration system and method for correction and calibration of that intensity probe
US11776539B2 (en) 2019-01-08 2023-10-03 Universal Electronics Inc. Voice assistant with sound metering capabilities
US11856147B2 (en) 2022-01-04 2023-12-26 International Business Machines Corporation Method to protect private audio communications

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5983496A (en) * 1982-11-05 1984-05-14 Hitachi Ltd Micophone device
JPH05260590A (en) * 1992-03-10 1993-10-08 Matsushita Electric Ind Co Ltd Method for extracting directivity information in sound field
JP2003304589A (en) * 2002-03-27 2003-10-24 Samsung Electronics Co Ltd Orthogonal circular microphone array system and method for detecting three-dimensional direction of sound source using the same
JP2005069774A (en) * 2003-08-21 2005-03-17 Star Micronics Co Ltd Sound intensity measuring device

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5983496A (en) * 1982-11-05 1984-05-14 Hitachi Ltd Micophone device
JPH05260590A (en) * 1992-03-10 1993-10-08 Matsushita Electric Ind Co Ltd Method for extracting directivity information in sound field
JP2003304589A (en) * 2002-03-27 2003-10-24 Samsung Electronics Co Ltd Orthogonal circular microphone array system and method for detecting three-dimensional direction of sound source using the same
JP2005069774A (en) * 2003-08-21 2005-03-17 Star Micronics Co Ltd Sound intensity measuring device

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2616345C2 (en) * 2010-03-31 2017-04-14 Фраунхофер-Гезелльшафт цур Фёрдерунг дер ангевандтен Форшунг Е.Ф. Device and method for acoustic measurements of plurality of loudspeakers and system of directional microphones
US9661432B2 (en) 2010-03-31 2017-05-23 Fraunhofer-Gesellschaft Zur Foerderung Der Angewandten Forschung E.V. Apparatus and method for measuring a plurality of loudspeakers and microphone array
KR101316766B1 (en) 2013-01-09 2013-10-14 주식회사 시스피아 Microphone probe
WO2017010739A1 (en) * 2015-07-10 2017-01-19 Samsung Electronics Co., Ltd. Electronic device and input/output method thereof
US10299034B2 (en) 2015-07-10 2019-05-21 Samsung Electronics Co., Ltd Electronic device and input/output method thereof
CN106251857A (en) * 2016-08-16 2016-12-21 青岛歌尔声学科技有限公司 Sounnd source direction judgment means, method and mike directivity regulation system, method
CN106251857B (en) * 2016-08-16 2019-08-20 青岛歌尔声学科技有限公司 Sounnd source direction judgment means, method and microphone directive property regulating system, method

Also Published As

Publication number Publication date
WO2006118047A1 (en) 2006-11-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2006311104A (en) Microphone system
CA2496785C (en) Sound source search system
KR101497644B1 (en) Voice and position localization
WO2018045973A1 (en) Sound source localization method for robot, and system
JP4051408B2 (en) Sound collection / reproduction method and apparatus
US9628931B2 (en) Apparatus and method for locating an acoustic signal along a direction not overlapped with an arriving direction of an information sound
JP5747340B2 (en) Acoustic measuring device and acoustic measuring method
CN107404684A (en) A kind of method and apparatus of collected sound signal
JP6578221B2 (en) Diagnostic assistance device, diagnostic assistance system, diagnostic assistance method, and diagnostic assistance program
JP2000295698A (en) Virtual surround system
JP2006304124A (en) Apparatus and method for confirming direction of sound source
JP2005057545A (en) Sound field controller and sound system
JP2007096418A (en) Separation method of a plurality of sound sources
JP6878187B2 (en) System and method
JP2008061186A (en) Directional characteristic control apparatus, sound collecting device and sound collecting system
JP2009188617A (en) Sound pickup apparatus
Thiemann et al. Multiple model high-spatial resolution HRTF measurements
Turqueti et al. Smart acoustic sensor array system for real-time sound processing applications
JP2005049153A (en) Sound direction estimating device and its method
TWI601131B (en) Noise removing device, echo canceling device, abnormal sound detecting device, and noise removing method
JP4087763B2 (en) Sound intensity measuring device
JP5200784B2 (en) Speaker diagnostic device and acoustic system
JP6793307B2 (en) Signal analyzers, signal analysis programs, program storage media and signal analysis methods.
Yang et al. A compact acoustic particle velocity gradient sensor based on MEMS hot-wire sensor chips
JP2007263639A (en) Method and apparatus for fault diagnosis of equipment

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20080307

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20100601

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20101109