JP2012113130A - サウンドマスキング装置 - Google Patents

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Toshiya Iida
敏也 飯田
Mai Koike
舞 小池
Takashi Kajiyama
高志 梶山
Takashi Yamakawa
高史 山川
Masahito Hata
雅人 秦
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Abstract

【課題】特定話者および第三者が在席する音響空間に応じて、第三者へ不快感を与えにくいマスカ音を放音するサウンドマスキング装置を実現する。
【解決手段】主制御部10は、マイクロホンMICで収音した特定話者の音声に基づいて、攪乱音を決定し、記憶部11に出力制御する。また、主制御部10は、操作入力部14を用いて指定された部屋の音響環境に基づくフィルタ係数を記憶部11から読み出し、マスカ音制御部12のイコライザ122へ与える。マスカ音制御部12は、攪乱音のコンテンツをデコードし、イコライザ122でイコライジング処理する。マスカ音制御部12は、イコライジング処理後の攪乱音と、背景音および演出音とをミキシングして、スピーカSPから放音する。
【選択図】 図1

Description

本発明は、特定話者の音声を第三者に対して聞き取りにくくするためのマスカ音を生成して放音するサウンドマスキング装置に関する。
従来、マスカ音を放音することで、特定話者の音声(会話)を第三者に聞き取りにくくさせるサウンドマスキング装置が各種考案されている。このようなサウンドマスキング装置のマスカ音は、主としてマスキング効果に寄与する攪乱音と、当該攪乱音を用いることにより生じる可能性のある不快感を軽減するための環境音とを有することが多い。
このような異なる目的のための複数種類の音を同時に放音する類似技術として、特許文献1には、特定ユーザに聞かせるオーディオ信号と他者に聞かせる背景音信号とを放音する装置が開示されている。特許文献1の装置では、オーディオ信号と背景音信号とのミキシング比を、特定ユーザの存在位置に応じて調整し、放音している。
特開平5−130700号公報
上述の特許文献1に記載のミキシング技術を、従来のサウンドマスキングに応用した場合、マスカ音を構成する攪乱音と環境音とのミキシング比を第三者の位置に応じて調整することになる。
しかしながら、攪乱音は特定話者の音声に基づく音であるのに対して、環境音は場の雰囲気に応じた音にしなければならない。ここで、マスカ音を放音するスピーカは、常に特定話者の近傍に配置されているとは限らず、例えば、マスカ音の放音対象である第三者の近傍に配置されることがある。
この場合、上述のように状況に応じて攪乱音と環境音のミキシング比を調整してしまうと、特定話者および第三者が在席する音響空間によっては、たとえ環境音を放音したとしても、第三者に不快感を与えてしまうことがある。
本発明の目的は、特定話者および第三者が在席する音響空間に応じて、第三者へ不快感を与えにくいマスカ音を放音するサウンドマスキング装置を実現することにある。
この発明は、特定話者の音声を第三者にとって聞き取り難くする攪乱音と、該攪乱音による不快感を軽減させる環境音とを含むマスカ音を生成して放音するサウンドマスキング装置に関する。サウンドマスキング装置は、記憶部および再生部を備える。記憶部には、攪乱音および環境音を構成するコンテンツが記憶されている。再生部は、攪乱音および環境音を再生し、ミキシングして出力する。この際、再生部は、特定話者と第三者の在席する音響空間に応じた周波数特性で攪乱音をイコライジング処理する。再生部は、環境音とイコライジング処理後の攪乱音とをミキシングして出力する。
この構成では、音響環境によって周波数特性の調整を要する攪乱音が適宜調整され、第三者にとってできる限り周波数特性が変わらない方がよい環境音は調整されない。これにより、攪乱音による特定話者の音声に対するマスキング効果を維持しつつ、不快感を与えることなく、第三者へ環境音を聞かせることが可能になる。
また、この発明のサウンドマスキング装置の再生部は、ボリューム調整部を備える。再生部は、特定話者の音声の大きさに基づいてマスカ音のボリューム調整を行う。
この構成では、攪乱音の周波数調整とともに、マスカ音のボリューム調整を行う。マスカ音、特に攪乱音のボリュームは、特定話者の音声の大きさに応じて調整する必要がある。そして、攪乱音のボリュームが変化すれば、環境音のボリュームも調整した方がよい。したがって、再生部にマスカ音のボリューム調整機能を備えることで、より確実なマスキング効果と不快感の緩和が可能になる。
また、この発明のサウンドマスキング装置の再生部は、イコライジング処理後の攪乱音、環境音毎にボリューム調整を行う。
この構成では、攪乱音および環境音毎にボリューム調整が行われる。これにより、より音響空間に適したマスカ音を出力することができる。
また、この発明のサウンドマスキング装置は、特定話者の音声を収音する収音手段を備える。再生部は、収音音声の大きさに応じてボリューム調整を行う。
この構成では、特定話者の音声の大きさを取得する具体的な構成を示している。具体的には、特定話者の近傍(例えば、特定話者が着席する近傍のテーブル等)にマイクロホンを装備しておき、当該マイクロホンで特定話者の音声を収音する。
また、この発明のサウンドマスキング装置では、記憶部は、攪乱音用のフィルタ係数を記憶している。再生部は、周波数特性に応じたフィルタ係数により、攪乱音のイコライジング処理を実行する。
この構成では、イコライジング処理を実現するための具体的な構成の一例を示しており、FIRフィルタ等を用いたフィルタ処理でイコライジング処理を実現する構成を示している。
また、この発明のサウンドマスキング装置で用いる環境音は、定常的な背景音と、所定のタイミングで局所的に発せられる演出音とから構成される。この構成では、環境音のより具体的な構成を示している。このように定常的な音と突発的な音とを組み合わせることで、不快感を与えることなく、より効果的なマスキングが可能になる。
この発明によれば、特定話者および第三者が在席する音響空間に影響されることなく、第三者へ不快感を与えにくいマスカ音を放音することができる。
第1の実施形態に係るサウンドマスキング装置1の構成を示すブロック図である。 第1の音響空間となる設置状態Aの概略状態図である。 第2の音響空間となる設置状態Bの概略状態図である。 第3の音響空間となる設置状態Cの概略状態図である。 各設置環境の音圧レベル−周波数特性に基づく補正特性を示す図である。 第2の実施形態に係るサウンドマスキング装置1Aの構成を示すブロック図である。 各設置状態における特定話者位置で発した音が第三者へ伝搬される際の音圧−周波数特性を示す図である。
本発明の第1の実施形態に係るサウンドマスキング装置について、図を参照して説明する。図1は本実施形態のサウンドマスキング装置1の構成を示すブロック図である。
サウンドマスキング装置1は、主制御部10、記憶部11、マスカ音制御部12、放音アンプ(放音AMP)13、および操作入力部14を備える。
記憶部11は、フラッシュメモリ等の所定容量を記憶可能な記憶媒体からなる。記憶部11には、フィルタ係数およびコンテンツデータが記憶されている。
フィルタ係数は、マスカ音制御部12のイコライザ(EQ)122を実現するフィルタ回路を設定するための係数データであり、設定したい音圧レベル−周波数特性に応じて複数種類の組合せで記憶されている。
コンテンツデータは、マスカ音を構成する攪乱音、背景音、および演出音毎に記憶されている。これら攪乱音、背景音、演出音は、それぞれに複数種類の音が記憶されている。
具体的に、攪乱音は、人の会話音を元に形成されており、主として特定話者の音声を第三者が聞き取り難くするマスキング効果を目的とする音声である。背景音は、攪乱音を第三者が聞き取ることにより生じる不快感を緩和することを目的とする音声であり、例えば、海の音、川の音、森林の風の音等自然由来の定常的な音によって構成されている。演出音は、攪乱音や背景音に対する第三者の注目を背けさせる目的の音声であり、例えば、鳥の鳴き声等の突発的且つ短時間で放音される音によって構成されている。
主制御部10は、サウンドマスキング装置1の全体制御を行う。主制御部10は、操作入力部14から設置環境に対する操作指示内容に基づいて、適するフィルタ係数を記憶部11から読み出し、マスカ音制御部12へ与える。
また、主制御部10は、操作入力部14から指示された攪乱音、背景音および演出音の選択内容に基づいて、攪乱音、背景音、および演出音のコンテンツデータを選択する。記憶部11からは、選択された攪乱音、背景音および演出音のコンテンツデータがマスカ音制御部12へ出力される。具体的には、主制御部10は、操作入力部14によって指定された攪乱音のコンテンツデータを記憶部11からマスカ音制御部12へ出力させる。また、主制御部10は、操作入力部14から指定された背景音および演出音を選択し、選択した背景音および演出音のコンテンツデータを記憶部11からマスカ音制御部12へ出力させる。
マスカ音制御部12は、デコーダ121A,121B,121C、イコライザ(EQ)122、ボリューム制御部(Vol制御部)123A,123B,123C、合成器124を備える。
デコーダ121Aは、攪乱音のコンテンツデータを復調し、攪乱音信号を生成する。デコーダ121Bは、背景音のコンテンツデータを復調し、背景音信号を生成する。デコーダ121Cは、演出音のコンテンツデータを復調し、演出音信号を生成する。
イコライザ122は、主制御部10から与えられたフィルタ係数によって設定されるフィルタ回路からなり、攪乱音信号をイコライジング処理して出力する。すなわち、イコライザ122は、指定された設置環境に応じた音響効果を実現する周波数特性調整処理を、攪乱音信号に対して施す。
ボリューム制御部123Aは、イコライジング処理後の攪乱音信号に対するボリューム調整処理を行う。ボリューム制御部123Bは、背景音信号に対するボリューム調整処理を行う。ボリューム制御部123Cは、演出音信号に対するボリューム調整処理を行う。攪乱音信号のボリュームは、収音信号の振幅の大きさ、すなわち特定話者の音声の大きさに基づいて設定される。背景音信号のボリュームは、攪乱音信号のボリュームに基づいて、スピーカSPから放音された攪乱音を第三者が聞いた際に不快感を与えないと実験的に得られた結果に基づいて設定される。演出音信号のボリュームは、攪乱音信号および背景音信号のボリュームに基づいて、これらの音を第三者が聞き続ける際に、耳障りになりにくいと実験的に得られた結果に基づいて設定される。具体的には、演出音信号のボリュームは、攪乱音および背景音に埋もれることなく、突発音である当該演出音を聞き続けても、第三者が不快にならないように設定されている。
合成器124は、イコライジング処理後且つボリューム調整後の攪乱音信号と、ボリューム調整後の背景音信号および演出音信号とを、加算合成してマスカ音信号を生成する。
放音アンプ(放音AMP)13は、マスカ音信号を所定増幅率で増幅して、スピーカSPへ出力する。スピーカSPは、マスカ音信号を電気音響変換して、外部へ放音する。
このような構成からなるサウンドマスキング装置1は、次に示すような各種の音響空間に設置され、マスカ音の放音を行う。図2は第1の音響空間となる設置状態Aの概略状態図であり、図2(A)が平面図、図2(B)が側面図である。図3は第2の音響空間となる設置状態Bの概略状態図であり、図3(A)が平面図、図3(B)が側面図である。図4は第3の音響空間となる設置状態Cの概略状態図であり、図4(A)が平面図、図4(B)が側面図である。また、図5は各設置環境の音圧レベル−周波数特性に基づく補正特性を示す図である。なお、図5では、図2に示す第1設置態様の音圧レベル−周波数特性を基準特性に設定し、当該第1設置態様に対する第2設置態様および第3設置態様の各周波数での音圧レベルの差で周波数特性を示している。
(i)第1設置態様
図2に示す第1の音響空間に、サウンドマスキング装置1を設置した場合について説明する。
部屋900は、第1室901および第2室902から構成される。第1室901と第2室902とは、パーティションや壁等の隔てるものの無い一つの空間からなる。第1室901には、特定話者101,102が在席している。第2室902には、第三者110が在席している。このような状況で、特定話者101,102は、第三者110を含む他者に聞かれたくないようなプライバシーを有する会話をしている。
サウンドマスキング装置1は、放音方向が第三者110側となるように、第2室902に設置されている。例えば、図2に示すように、第1室901と第2室902との境界付近に設置され、スピーカSPの放音面が第三者110側(第1室901と反対側)に向くように設置されている。
サウンドマスキング装置1は、操作者(例えば特定話者101,102もしくは設置者)によって選択され、上述の構成および処理で生成されたマスカ音Saを、第三者110を含む所定の放音範囲へ放音する。
この際、攪乱音は、第1設置態様すなわち図2に示すような第1室901と第2室902とが隔てるものの無い一つの空間で放音するように周波数特性の設定がされている。したがって、サウンドマスキング装置1は、攪乱音をイコライジング処理することなく、背景音および演出音とミキシングしてマスカ音Saを生成し、スピーカSPから放音する。これにより、スピーカSPが第三者110の近傍に配置されていても、違和感や不快感がない状態で、攪乱音、背景音および演出音を第三者110へ聞かせることができる。
(ii)第2設置態様
図3に示す第2の音響空間に、サウンドマスキング装置1を設置した場合について説明する。
部屋900Aは、第1室901Aおよび第2室902Aから構成される。第1室901Aと第2室902Aとは、天井までは高さが達しないパーティション910により区切られている。第1室901Aには、特定話者101,102が在席している。第2室902Aには、第三者110が在席している。このような状況で、特定話者101,102は、第三者110を含む他者に聞かれたくないようなプライバシーを有する会話をしている。
サウンドマスキング装置1は、放音方向が第三者110側となるように、第2室902A内に設置されている。例えば、図3に示すように、パーティション910の第2室902A側に設置され、スピーカSPの放音面が第三者110側(パーティション910と反対側)に向くように設置されている。
サウンドマスキング装置1は、図3に示すような第1室901Aと第2室902Aとがパーティション910で区切られ、部分的にのみの第1室901Aと第2室902Aとが空間的に繋がる場合、図5の破線に示すような設置態様2用補正特性に基づいて補正されるように攪乱音のイコライジングを行う。すなわち、全周波数帯域において、音圧レベルを抑圧する。その上で、250Hzでの抑圧量を最小にし、125Hzから1kHzまでの周波数帯では、周波数が250Hzから離間するほど、音圧レベルをさらに抑圧するように設定する。さらに、1kHzから8kHzでは、略一定の抑圧量となるように設定する。
したがって、サウンドマスキング装置1は、操作者によって設定された攪乱音を、この設置態様2用補正特性基づく補正ゲインでイコライジング処理する。サウンドマスキング装置1は、設置態様2用補正特性に基づくイコライジング処理後の攪乱音を、背景音および演出音にミキシングして、マスカ音SbをスピーカSPから放音する。
このような処理を行えば、第1の設置態様用に作られた攪乱音を再生しても、イコライジング処理により第2の設置態様に応じた音圧レベル−周波数特性で放音することができる。これにより、第2の設置態様に応じて、攪乱音の音圧レベルを必要以上に高くすることなく、確実に特定話者101,102の音声をマスキングすることができる。また、部屋900Aに応じた周波数特性であるので、第三者110にとって違和感が無い。
例えば、具体的には、第2の設置態様の場合、第1の設置態様の場合と比較して、全周波数帯域の音圧レベルが低下し、且つ周波数特性が変化する。このため、第2の設置態様の場合、イコライジング処理を行わなければ、第1の設置態様よりもさらに、過剰な周波数特性の攪乱音となる。もちろん、この場合でも、確実にマスキングが可能であるが、第2の音圧レベル周波数特性に基づいて、イコライジング処理することで、マスキング効果を有しつつ、より効率的で不快感を与えないマスキングが可能となる。
また、第1の設置態様と同様に、特定話者101,102の音声に周波数特性が依存しない背景音および演出音は、イコライジング処理されることなく放音される。したがって、スピーカSPが第三者110の近傍に配置されていても、違和感や不快感がない状態で、背景音および演出音を第三者110へ聞かせることができる。
(iii)第3設置態様
図4に示す第3の音響空間に、サウンドマスキング装置1を設置した場合について説明する。
部屋900Bは、第1室901Bおよび第2室902Bから構成される。第1室901Bと第2室902Bとは、アコーディオンカーテン等の可動性パーティション920により区切られている。第1室901Bには、特定話者101,102が在席している。第2室902Bには、第三者110が在席している。このような状況で、特定話者101,102は、第三者110を含む他者に聞かれたくないようなプライバシーを有する会話をしている。
サウンドマスキング装置1は、放音方向が第三者110側となるように、第2室902B内に設置されている。例えば、図4に示すように、可動性パーティション920の第2室902B側に設置され、スピーカSPの放音面が第三者110側(可動性パーティション920と反対側)に向くように設置されている。
サウンドマスキング装置1は、図4に示すような第1室901Bと第2室902Bとが可動性パーティション920で区切られ、略全面に仕切られた個別空間になる場合、特定話者101,102の位置から発した音が第三者110の位置に到達する場合に、図5の一点鎖線に示すような設置態様3用補正特性に基づいて補正されるように攪乱音のイコライジングを行う。すなわち、全周波数帯域において、設置態様2用補正特性よりもさらに音圧レベルを抑圧する。その上で、250Hzでの抑圧量を最小にし、125Hzから1kHzまでの周波数帯では、周波数が250Hzから離間するほど、音圧レベルをさらに抑圧するように設定する。さらに、1kHzから2kHzでは、略一定の抑圧量となるように設定する。また、さらに、2kHzから8kHzでは、周波数が高くなるにしたがって音圧レベルを、さらに徐々に抑圧するように設定する。
したがって、サウンドマスキング装置1は、操作者によって設定された攪乱音を、この設置態様3用補正特性基づく補正ゲインでイコライジング処理する。サウンドマスキング装置1は、設置態様3用補正特性に基づくイコライジング処理後の攪乱音を、背景音および演出音にミキシングして、マスカ音ScをスピーカSPから放音する。
このような処理を行えば、第1の設置態様用に作られた攪乱音を再生しても、イコライジング処理により第3の設置態様に応じた音圧レベル−周波数特性で放音することができる。これにより、第3の設置態様に応じて、攪乱音の音圧レベルを必要以上に高くすることなく、確実に特定話者101,102の音声をマスキングすることができる。また、部屋900Bに応じた周波数特性であるので、第三者110にとって違和感が無い。
例えば、具体的には、第3の設置態様の場合、第1、第2の設置態様の場合と比較して、全周波数帯域の音圧レベルが低下し、且つ周波数特性が変化する。このため、第3の設置態様の場合、イコライジング処理を行わなければ、第1および第2の設置態様よりもさらに、過剰な周波数特性の攪乱音となる。もちろん、この場合でも、確実にマスキングが可能であるが、第3の音圧レベル周波数特性に基づいて、イコライジング処理することで、マスキング効果を有しつつ、より効率的で不快感を与えないマスキングが可能となる。
また、第1、第2の設置態様と同様に、特定話者101,102の音声に周波数特性が依存しない背景音および演出音は、イコライジング処理されることなく放音される。したがって、スピーカSPが第三者110の近傍に配置されていても、違和感や不快感がない状態で、背景音および演出音を第三者110へ聞かせることができる。
以上のように、本実施形態の構成を用いることで、設置態様に応じた周波数特性にイコライジング処理された攪乱音を放音することができる。この際、背景音と演出音はイコライジング処理されない。これにより、設置態様に応じて、マスキング効果を確実に有しながら、違和感や不快感を与えないマスカ音を放音することができる。
そして、このような作用効果の得られる処理を、攪乱音のイコライジング処理のみで実現できるので、例えば、想定される全ての設置態様に対して、個別に攪乱音のコンテンツデータを記憶しておくよりも、コンテンツデータよりも記憶容量が少ないフィルタ係数の記憶のみで対応できるので、リソースを節約することができる。
次に、第2の実施形態に係るサウンドマスキング装置について、図を参照して説明する。図6は本実施形態のサウンドマスキング装置1Aの構成を示すブロック図である。本実施形態のサウンドマスキング装置1Aは、主制御部10Aに対してマイクロホンMICが接続されるものであり、攪乱音の設定処理およびこの処理を実現する構成以外は、第1の実施形態に示したサウンドマスキング装置1と同じである。したがって、異なる箇所のみを具体的に説明し、他の箇所は説明を省略する。
サウンドマスキング装置1Aは、主制御部10A、記憶部11、マスカ音制御部12、放音アンプ(放音AMP)13、および操作入力部14を備える。
主制御部10Aは、マイクロホンMICで取得した特定話者の音声に基づいて攪乱音を選択するとともに、操作入力部14から指示された背景音および演出音の選択内容に基づいて、背景音および演出音のコンテンツデータを選択する。記憶部11からは、選択された攪乱音、背景音および演出音のコンテンツデータがマスカ音制御部12へ出力される。具体的には、主制御部10は、マイクロホンMICから取得した特定話者音声に応じて、当該特定話者の音声をマスキング可能な特性を有する攪乱音を選択し、選択した攪乱音のコンテンツデータを記憶部11からマスカ音制御部12へ出力させる。また、主制御部10は、操作入力部14から指定された背景音および演出音を選択し、選択した背景音および演出音のコンテンツデータを記憶部11からマスカ音制御部12へ出力させる。
マスカ音制御部12は、デコーダ121A,121B,121C、イコライザ(EQ)122、ボリューム制御部(Vol制御部)123A,123B,123C、合成器124を備える。
デコーダ121Aは、攪乱音のコンテンツデータを復調し、攪乱音信号を生成する。デコーダ121Bは、背景音のコンテンツデータを復調し、背景音信号を生成する。デコーダ121Cは、演出音のコンテンツデータを復調し、演出音信号を生成する。
イコライザ122は、主制御部10から与えられたフィルタ係数によって設定されるフィルタ回路からなり、攪乱音信号をイコライジング処理して出力する。すなわち、イコライザ122は、指定された設置環境に応じた音響効果を実現する周波数特性調整処理を、攪乱音信号に対して施す。
ボリューム制御部123Aは、イコライジング処理後の攪乱音信号に対するボリューム調整処理を行う。ボリューム制御部123Bは、背景音信号に対するボリューム調整処理を行う。ボリューム制御部123Cは、演出音信号に対するボリューム調整処理を行う。攪乱音信号のボリュームは、収音信号の振幅の大きさ、すなわち特定話者の音声の大きさに基づいて設定される。背景音信号のボリュームは、攪乱音信号のボリュームに基づいて、スピーカSPから放音された攪乱音を第三者が聞いた際に不快感を与えないと実験的に得られた結果に基づいて設定される。演出音信号のボリュームは、攪乱音信号および背景音信号のボリュームに基づいて、これらの音を第三者が聞き続ける際に、耳障りになりにくいと実験的に得られた結果に基づいて設定される。具体的には、演出音信号のボリュームは、攪乱音および背景音に埋もれることなく、突発音である当該演出音を聞き続けても、第三者が不快にならないように設定されている。
合成器124は、イコライジング処理後且つボリューム調整後の攪乱音信号と、ボリューム調整後の背景音信号および演出音信号とを、加算合成してマスカ音信号を生成する。
放音アンプ(放音AMP)13は、マスカ音信号を所定増幅率で増幅して、スピーカSPへ出力する。スピーカSPは、マスカ音信号を電気音響変換して、外部へ放音する。
このような構成からなるサウンドマスキング装置1Aも、第1の実施形態と同様に、図2、図3、図4に示す各種の音響空間に設置され、マスカ音の放音を行う。図7は各設置状態における特定話者位置で発した音が第三者110へ伝搬される際の音圧レベル−周波数特性を示す図である。
(i)第1設置態様
図2に示す第1の音響空間に、サウンドマスキング装置1Aを設置した場合について説明する。
第1室901の特定話者101,102の近傍にはマイクロホンMIC(図2には図示せず)が設置されている。第2室902にはサウンドマスキング装置1Aが設置されている。マイクロホンMICとサウンドマスキング装置1とは、図示しない信号ラインにより接続されている。
マイクロホンMICは、特定話者101,102の会話音を収音し、サウンドマスキング装置1Aへ出力する。サウンドマスキング装置1Aは、上述の構成および処理で生成されたマスカ音Saを、第三者110を含む所定の放音範囲へ放音する。
この際、図2に示すような第1室901と第2室902とが隔てるものの無い一つの空間で形成されていると、特定話者101,102の位置から発した音が第三者110の位置に到達する場合に、図7の実線に示すような第1の音圧レベル周波数特性となる。すなわち、500Hzをピークとして、500Hzよりも高周波数側および低周波数側に周波数が離間するほど、音圧レベルが徐々に低下する特性となる。
したがって、サウンドマスキング装置1Aは、マイクの収音音声に基づいて設定された攪乱音を、この第1の音圧レベル周波数特性に基づいてイコライジング処理する。サウンドマスキング装置1Aは、イコライジング処理後の攪乱音と背景音および演出音とをミキシングして、マスカ音SaをスピーカSPから放音する。
このような処理を行えば、第三者110の近傍で放音される攪乱音と特定話者101,102の音声との音圧レベル−周波数特性とを一致させることができる。これにより、例えば、攪乱音の音圧レベルを必要以上に高くすることなく、確実に特定話者101,102の音声をマスキングすることができる。また、部屋900に応じた周波数特性であるので、第三者110にとって違和感が無い。
例えば、具体的には、マイクMICの収音音声に対して各周波数帯域で所定マージン分高い音圧レベルの攪乱音を放音すると、イコライジング処理を行わなければ、スピーカSPが第三者110の近傍に設置されている分、減衰しやすい高周波数帯域の攪乱音は、過剰なマスキング音となる。もちろん、この場合でも、確実にマスキングが可能であるが、第1の音圧レベル周波数特性に基づいて、イコライジング処理することで、マスキング効果を有しつつ、より効率的で不快感を与えないマスキングが可能となる。
また、特定話者101,102の音声に周波数特性が依存しない背景音および演出音は、イコライジング処理されることなく放音される。したがって、スピーカSPが第三者110の近傍に配置されていても、違和感や不快感がない状態で、背景音および演出音を第三者110へ聞かせることができる。
(ii)第2設置態様
図3に示す第2の音響空間に、サウンドマスキング装置1Aを設置した場合について説明する。
第1室901Aの特定話者101,102の近傍にはマイクロホンMIC(図3には図示せず)が設置されている。第2室902Aにはサウンドマスキング装置1Aが設置されている。マイクロホンMICとサウンドマスキング装置1Aとは、図示しない信号ラインにより接続されている。
マイクロホンMICは、特定話者101,102の会話音を収音し、サウンドマスキング装置1Aへ出力する。サウンドマスキング装置1Aは、上述の構成および処理で生成されたマスカ音Sbを、第三者110を含む所定の放音範囲へ放音する。
この際、図3に示すような第1室901Aと第2室902Aとがパーティション910で区切られ、部分的にのみ第1室901Aと第2室902Aとが空間的に繋がる場合、特定話者101,102の位置から発した音が第三者110の位置に到達する場合に、図7の破線に示すような第2の音圧レベル周波数特性となる。すなわち、250Hzをピークとして、250Hzよりも高周波数側および低周波数側に周波数が離間するほど、音圧レベルが徐々に低下する特性となる。さらに、第2の音圧レベル周波数特性は、全周波数帯域に亘って、第1の音圧レベル周波数特性よりも低い音圧レベルとなる。
したがって、サウンドマスキング装置1Aは、マイクの収音音声に基づいて設定された攪乱音を、この第2の音圧レベル周波数特性に基づいてイコライジング処理する。サウンドマスキング装置1Aは、イコライジング処理後の攪乱音と背景音および演出音とをミキシングして、マスカ音SbをスピーカSPから放音する。
このような処理を行えば、第2の設置態様であっても、第1の設置態様と同様に、第三者110の近傍で放音される攪乱音と特定話者101,102の音声との音圧レベル周波数特性とを一致させることができる。これにより、攪乱音の音圧レベルを必要以上に高くすることなく、確実に特定話者101,102の音声をマスキングすることができる。また、部屋900Aに応じた周波数特性であるので、第三者110にとって違和感が無い。
例えば、具体的には、第2の設置態様の場合、第1の設置態様の場合と比較して、全周波数帯域の音圧レベルが低下し、且つ周波数特性が変化する。このため、第2の設置態様の場合、イコライジング処理を行わなければ、第1の設置態様よりもさらに、過剰な周波数特性の攪乱音となる。もちろん、この場合でも、確実にマスキングが可能であるが、第2の音圧レベル周波数特性に基づいて、イコライジング処理することで、マスキング効果を有しつつ、より効率的で不快感を与えないマスキングが可能となる。
また、第1の設置態様と同様に、特定話者101,102の音声に周波数特性が依存しない背景音および演出音は、イコライジング処理されることなく放音される。したがって、スピーカSPが第三者110の近傍に配置されていても、違和感や不快感がない状態で、背景音および演出音を第三者110へ聞かせることができる。
(iii)第3設置態様
図4に示す第3の音響空間に、サウンドマスキング装置1Aを設置した場合について説明する。
第1室901Bの特定話者101,102の近傍にはマイクロホンMIC(図4には図示せず)が設置されている。第2室902Bにはサウンドマスキング装置1Aが設置されている。マイクロホンMICとサウンドマスキング装置1Aとは、図示しない信号ラインにより接続されている。
マイクロホンMICは、特定話者101,102の会話音を収音し、サウンドマスキング装置1Aへ出力する。サウンドマスキング装置1Aは、上述の構成および処理で生成されたマスカ音Scを、第三者110を含む所定の放音範囲へ放音する。
この際、図4に示すような第1室901Bと第2室902Bとが可動性パーティション920で区切られ、略全面に仕切られた個別空間になる場合、特定話者101,102の位置から発した音が第三者110の位置に到達する場合に、図7の一点鎖線に示すような第3の音圧レベル周波数特性となる。すなわち、250Hzをピークとして、250Hzよりも高周波数側および低周波数側に周波数が離間するほど、音圧レベルが徐々に低下する特性となる。さらに、第3の音圧レベル周波数特性は、全周波数帯域に亘って、第2の音圧レベル周波数特性(ひいては第1の音圧レベル周波数特性)よりも低い音圧レベルとなる。
したがって、サウンドマスキング装置1Aは、マイクの収音音声に基づいて設定された攪乱音を、この第3の音圧レベル周波数特性に基づいてイコライジング処理する。サウンドマスキング装置1Aは、イコライジング処理後の攪乱音と背景音および演出音とをミキシングして、マスカ音ScをスピーカSPから放音する。
このような処理を行えば、第3の設置態様であっても、第1、第2の設置態様と同様に、第三者110の近傍で放音される攪乱音と特定話者101,102の音声との音圧レベル周波数特性とを一致させることができる。これにより、攪乱音の音圧レベルを必要以上に高くすることなく、確実に特定話者101,102の音声をマスキングすることができる。また、部屋900Bに応じた周波数特性であるので、第三者110にとって違和感が無い。
例えば、具体的には、第3の設置態様の場合、第2の設置態様の場合と比較して、全周波数帯域の音圧レベルが低下し、且つ周波数特性が変化する。特に高周波数帯域の減衰が大きくなる。このため、第3の設置態様の場合、イコライジング処理を行わなければ、第2の設置態様よりもさらに、過剰な周波数特性の攪乱音となる。もちろん、この場合でも、確実にマスキングが可能であるが、第3の音圧レベル周波数特性に基づいて、イコライジング処理することで、マスキング効果を有しつつ、より効率的で不快感を与えないマスキングが可能となる。
また、第1、第2の設置態様と同様に、特定話者101,102の音声に周波数特性が依存しない背景音および演出音は、イコライジング処理されることなく放音される。したがって、スピーカSPが第三者110の近傍に配置されていても、違和感や不快感がない状態で、背景音および演出音を第三者110へ聞かせることができる。
なお、上述の各実施形態のサウンドマスキング装置1,1Aは、スピーカSPを内蔵しているが、当該スピーカSPは外付けであってもよい。この場合、スピーカSPを他の機能部から離間した位置に配置することができる。
また、上述の第2の実施形態では、マイクロホンMICの収音信号をそのまま用いて攪乱音を決定しているが、収音信号に対してスピーカSPからの回り込み音を除去するエコーキャンセル処理を行った後に、攪乱音を決定してもよい。
また、上述の各実施形態では、イコライジングに利用する周波数特性の決定方法を、具体的に示していないが、次に示すような方法を用いれば、周波数特性を決定することができる。
(ステップ1)設置を予定している各音響空間に対して、特定話者101,102の位置に基準音源を設置し、第三者110の位置に、収音周波数特性がフラットな測定用のマイクロホンを設置する。
(ステップ2)次に、基準音源から各周波数の音、例えば上述の実施形態に対応させれば、125Hz,250Hz,500Hz,1kHz,2kHz,4kHz,8kHzの単音を放音し、測定用のマイクロホンで収音する。
(ステップ3)この各周波数の音圧レベルから上述の図7に示すような音圧レベル−周波数特性を取得する。
(ステップ4)第1の音響空間(設置態様1)の音圧レベル−周波数特性を基準特性にして、各音響空間の音圧レベルを周波数毎に差分演算し、図5に示すような補正特性を取得する。
また、上述の各実施形態では、サウンドマスキング装置を設置する音響空間に応じて、攪乱音のみにイコライジング処理を行う例を示した。しかしながら、スピーカSPから放音されるマスカ音の音色を変化させる等のために、攪乱音、背景音、および演出音に、同じイコライジング処理を追加で行うことも可能である。
1,1A:サウンドマスキング装置、10,10A:主制御部、11:記憶部、12:マスカ音制御部、13:放音アンプ(放音AMP)、14:操作入力部、
121A,121B,121C:デコーダ、122:イコライザ(EQ)、123A,123B,123C:ボリューム制御部(Vol制御部)、124:合成器、
101,102:特定話者、110:第三者、900,900A,900B:部屋、901,901A,901B:第1室、902,902A,902B:第2室、910:パーティション、920:可動性パーティション
MIC:マイクロホン、SP:スピーカ、Sa,Sb,Sc:マスカ音

Claims (6)

  1. 特定話者の音声を第三者にとって聞き取り難くする攪乱音と、該攪乱音による不快感を軽減させる環境音とを含むマスカ音を生成して放音するサウンドマスキング装置であって、
    前記攪乱音および前記環境音のコンテンツを記憶する記憶部と、
    前記攪乱音および前記環境音を再生し、ミキシングして出力する再生部と、を備え、
    該再生部は、前記特定話者と前記第三者の在席する音響空間に応じた周波数特性で、前記攪乱音をイコライジング処理し、前記環境音とイコライジング処理後の攪乱音とをミキシングして出力する、サウンドマスキング装置。
  2. 請求項1に記載のサウンドマスキング装置であって、
    前記再生部は、ボリューム調整部を備え、前記特定話者の音声の大きさに基づいて、前記マスカ音のボリューム調整を行う、サウンドマスキング装置。
  3. 請求項2に記載のサウンドマスキング装置であって、
    前記再生部は、前記イコライジング処理後の攪乱音、前記環境音毎にボリューム調整を行う、サウンドマスキング装置。
  4. 請求項2または請求項3に記載のサウンドマスキング装置であって、
    前記特定話者の音声を収音する収音手段を備え、
    前記再生部は、収音音声の大きさに応じてボリューム調整を行う、サウンドマスキング装置。
  5. 請求項1乃至請求項4のいずれかに記載のサウンドマスキング装置であって、
    前記記憶部は、前記攪乱音用のフィルタ係数を記憶しており、
    前記再生部は、前記周波数特性に応じたフィルタ係数により、前記攪乱音のイコライジング処理を実行する、サウンドマスキング装置。
  6. 請求項1乃至請求項5のいずれかに記載のサウンドマスキング装置であって、
    前記環境音は、定常的な背景音と、所定のタイミングで局所的に発せられる演出音とから構成される、サウンドマスキング装置。
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