JP2017110919A - 診断装置、診断システムおよびプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】音声信号を周波数解析することにより得られた周波数毎の強度分布の時間変化を表した周波数解析結果の波形から、異音の信号成分の周波数および周期の情報を抽出する。【解決手段】音声取得部３１は、画像形成装置２０において発生した異音の音声を入力して音声信号を取得する。周波数解析部３２は、取得された音声信号のＳＴＦＴ（短時間フーリエ変換）を行って、周波数スペクトル波形データを生成する。制御部３３は、この周波数スペクトル波形をタッチパネル上に表示し、ユーザのタッチ操作に基づいて、表示された周波数スペクトル波形における異音の信号成分が含まれる領域の指定を受付ける。周波数解析部３２は、指示された領域に含まれる周波数成分に対して時間軸方向に高速フーリエ変換を行う。制御部３３は、周波数解析部３２における高速フーリエ変換の解析結果から異音の周期および周波数の情報を抽出する。【選択図】図３

Description

本発明は、診断装置、診断システムおよびプログラムに関する。

特許文献１には、画像形成装置の正常時の動作音を記憶しているＲＡＭまたはＲＯＭと、画像形成装置から発生する動作音を検知するマイクロフォンとを有し、ＲＡＭまたはＲＯＭに記憶されている第１の音情報と、マイクロフォンにより検知された第２の音情報と、画像形成装置の動作情報とに基づいて、画像形成装置の以上箇所を特定するようなシステムが開示されている。

特許文献２には、印刷用紙上に画像を形成する画像形成部と前記印刷用紙を搬送する搬送部とを有する画像処理装置において、装置内部の音を電気信号に変換する音変換部と、この音変換部が変換した電気信号を解析して周波数ごとの成分を求める音解析部と、この音解析部が求めた周波数ごとの成分を出力する出力部とを備えた画像処理装置が開示されている。

特開２００７−０７９２６３号公報 特開２００８−２９０２８８号公報

本発明の目的は、音情報を周波数解析することにより得られた周波数毎の強度分布の時間変化を表した周波数解析結果から、抽出すべき音の周波数および周期の情報を抽出することが可能な診断装置、診断システムおよびプログラムを提供することである。

［診断装置］
請求項１に係る本発明は、音情報を取得する取得手段と、
前記音情報の時間周波数解析を行い、周波数毎の強度分布の時間変化を表す周波数解析結果データを生成する第１解析手段と、
前記周波数解析結果波形データを表示する表示手段と、
表示された前記周波数解析結果波形データから周波数成分を含む領域の指定を受付ける受付手段と、
前記領域に含まれる周波数成分に対し解析する第２解析手段と、
前記第２解析手段による解析結果から前記周波数成分の周期および周波数の情報を抽出する抽出手段とを備えた診断装置である。

請求項２に係る本発明は、前記受付手段が、予め設定された周波数以下の領域については、周波数成分が含まれる領域として指定された場合でも、当該指定を受付けない請求項１記載の診断装置である。

請求項３に係る本発明は、前記受付手段が、予め設定された周波数以下の領域については、周波数成分が含まれる領域として指定された場合でも、前記第２解析手段によって解析しない請求項１記載の診断装置である。

請求項４に係る本発明は、前記表示手段が、前記第１解析手段により生成された周波数解析結果をタッチパネル上に表示し、
前記受付手段は、前記タッチパネル上における使用者のタッチ操作に基づいて、周波数成分が含まれる領域の指定を受付ける請求項１から３のいずれか１項記載の診断装置である。

請求項５に係る本発明は、外部装置との間で通信を行う通信手段と、
前記抽出手段により抽出された音の周期および周波数の情報を前記通信手段を介して外部装置に送信する送信手段と、
前記第１解析手段により生成された周波数解析結果のデータに対応する周波数解析結果のデータを前記通信手段を介して外部装置から受信する受信手段とをさらに備え、
前記表示手段は、前記第１解析手段により生成された周波数解析結果と、前記受信手段により受信された周波数解析結果とを表示する請求項１から４のいずれか１項記載の診断装置である。

[診断システム]
請求項６に係る本発明は、音情報を取得する取得手段と、前記音情報の時間周波数解析を行い、周波数毎の強度分布の時間変化を表す周波数解析結果データを生成する第１解析手段と、前記周波数解析結果波形データを表示する表示手段と、表示された前記周波数解析結果波形データから周波数成分を含む領域の指定を受付ける受付手段と、前記領域に含まれる周波数成分に対し解析する第２解析手段と、前記第２解析手段による解析結果から前記周波数成分の周期および周波数の情報を抽出する抽出手段と、外部装置との間で通信を行う通信手段と、前記抽出手段により抽出された音の周期および周波数の情報を前記通信手段を介して外部装置に送信する第１の送信手段と、前記第１解析手段により生成された周波数解析結果のデータに対応する周波数解析結果のデータを前記通信手段を介して外部装置から受信する受信手段とを備えた診断装置と、
異音の音情報の周波数解析を行って得た複数の周波数解析結果のデータを格納する格納手段と、前記診断装置から音の周期および周波数の情報を受信した場合、前記格納手段に格納されている前記複数の周波数解析結果のデータの中から、受信した音の周期および周波数の情報に合致したものを選択して前記診断装置に送信する第２の送信手段とを備えたサーバ装置とを備えた診断システムである。

[プログラム]
請求項７に係る本発明は、音情報を取得する取得ステップと、
前記音情報の時間周波数解析を行い、周波数毎の強度分布の時間変化を表す周波数解析結果データを生成する第１解析ステップと、
前記周波数解析結果波形データを表示する表示ステップと、
表示された前記周波数解析結果波形データから周波数成分を含む領域の指定を受付ける受付ステップと、
前記領域に含まれる周波数成分に対し解析する第２解析ステップと、
前記第２解析ステップにおける解析結果から前記周波数成分の周期および周波数の情報を抽出する抽出ステップとをコンピュータに実行させるためのプログラムである。

請求項１に係る本発明によれば、音情報を周波数解析することにより得られた周波数毎の強度分布の時間変化を表した周波数解析結果から、抽出すべき音の周波数および周期の情報を抽出することが可能な診断装置を提供することができる。

請求項２に係る本発明によれば、予め設定された周波数以下の領域が誤って指定された場合でも、抽出すべき音の周波数および周期の情報の抽出精度が悪化することを防ぐことが可能な診断装置を提供することができる。

請求項３に係る本発明によれば、予め設定された周波数以下の領域が誤って指定された場合でも、抽出すべき音の周波数および周期の情報の抽出精度が悪化することを防ぐことが可能な診断装置を提供することができる。

請求項４に係る本発明によれば、使用者によるタッチ操作で抽出すべき音の周波数成分が含まれる領域の指定を行うことが可能な診断装置を提供することができる。

請求項５に係る本発明によれば、使用者は、取得した音情報の周波数解析結果と、解析対象の装置と同等の装置において外部装置に記録されている音情報の周波数解析結果とを比較して、発生した音の原因を推定することができる診断装置を提供することができる。

請求項６に係る本発明によれば、音情報を周波数解析することにより得られた周波数毎の強度分布の時間変化を表した周波数解析結果から、抽出すべき音の周波数および周期の情報を抽出することが可能な診断システムを提供することができる。

請求項７に係る本発明によれば、音情報を周波数解析することにより得られた周波数毎の強度分布の時間変化を表した周波数解析結果から、抽出すべき音の周波数および周期の情報を抽出することが可能なプログラムを提供することができる。

本発明の一実施形態の異音診断システムの構成を示すシステム図である。 本発明の一実施形態における異音診断装置１０のハードウェア構成を示すブロック図である。 本発明の一実施形態における異音診断装置１０の機能構成を示すブロック図である。 本発明の一実施形態におけるサーバ装置５０の機能構成を示すブロック図である。 図４中の波形データ格納部５３に格納される情報の一例を示す図である。 本発明の一実施形態の異音診断システムの動作を説明するためのシーケンスチャートである。 機種名、シリアル番号、動作状態等の各種情報を入力する際の異音診断装置１０の表示画面例を示す図である。 ＳＴＦＴの概念を説明するための図である。 ＳＴＦＴにより得られた解析結果に基づく周波数スペクトラム波形の画像例を示す図である。 周波数スペクトル波形をユーザに提示する際に、異音であると推定される領域を指定するようユーザに促すような表示を行った場合の一例を示す図である。 図１０の周波数スペクトラム波形の画像例において、ユーザにより選択された選択領域８０の一例を示す図である。 高速フーリエ変換の解析結果例を示す図である。 ２つの周波数スペクトル波形が表示された異音診断装置１０の画面例を示す図である。 図１３に示した画面例に対して、異音原因が異なる別の周波数スペクトル波形が表示された場合の画像例を示す図である。

次に、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。

図１は本発明の一実施形態の異音診断システムの構成を示すシステム図である。

本発明の一実施形態の異音診断システムは、図１に示されるように、パーソナルコンピュータ、スマートフォン、タブレット端末装置等の携帯可能な異音診断装置１０と、サーバ装置５０とから構成されている。

なお、異音診断装置１０は、通信ネットワークを介してサーバ装置５０に接続可能な装置であればどのような装置であっても本発明は適用可能である。ただし、本実施形態では、異音診断装置１０が、音声信号を取得可能なマイク等の装置および、タッチ入力が可能なタッチパネルを備えたタブレット端末装置の場合を用いて説明する。

異音診断装置１０は、エンドユーザが使用しているプリンタ等の画像形成装置２０の保守管理、修理等を行うサービスマン（保守要員）により携帯され、画像形成装置２０において発生した異音（異常音）信号を取得して、取得した異音信号を周波数解析したり、サーバ装置５０から取得した過去の異音信号の周波数解析結果の波形と取得した異音信号の周波数解析結果波形とを表示するために使用される。

異音診断装置１０と、サーバ装置５０とは、Ｗｉ−Ｆｉルータ等の無線ＬＡＮターミナル３０や、インターネット通信網４０を介して接続され情報の送受信を行っている。

なお、異音診断装置１０が携帯電話装置やスマートフォン等の場合には、異音診断装置１０とサーバ装置５０とを携帯電話回線網を介して接続して、周波数解析結果波形データの送受信を行うようにすることも可能である。

本実施形態の異音診断システムでは、エンドユーザの場所に設置された対象電子機器である画像形成装置２０に異音が発生した場合、サービスマンが異音診断装置１０を携帯して画像形成装置２０の場所に出向く。そして、このサービスマンが、異音診断装置１０を用いて発生している異音を録音することにより異音信号を取得して、異音の原因を特定する異音診断を行う。

なお、画像形成装置２０にマイク等を設けて録音機能を持たせて、異音が発生した場合にその録音機能により異音を録音させることも技術的には可能であるが、画像形成装置２０がエンドユーザのオフィス等に設置される場合、この画像形成装置２０に音声を録音する機能を設けることはセキュリティ上の理由により実現することができない。

次に、本実施形態の異音診断システムにおける異音診断装置１０のハードウェア構成を図２に示す。

異音診断装置１０は、図２に示されるように、ＣＰＵ１１、一時的にデータを保存可能なメモリ１２、フラッシュメモリ等の記憶装置１３、無線ＬＡＮターミナル３０との間で無線通信を行ってデータの送信及び受信を行う無線ＬＡＮインタフェース（ＩＦ）１４、タッチセンサ等の入力装置１５、表示装置１６、マイク１７を有する。これらの構成要素は、制御バス１８を介して互いに接続されている。

本実施形態の異音診断装置１０では、表示装置１６上にタッチ位置を検出するためのタッチセンサが入力装置１５として設けられたタッチパネルが備えられていて、このタッチパネルを用いて表示が行われるとともにユーザからの入力が行われる。

ＣＰＵ１１は、メモリ１２または記憶装置１３に格納された制御プログラムに基づいて所定の処理を実行して、異音診断装置１０の動作を制御する。なお、この制御プログラムは、インターネット通信網４０や携帯電話回線網を介してダウンロードすることにより入手してＣＰＵ１１に提供することも可能であるし、当該プログラムをＣＤ−ＲＯＭ等の記憶媒体に格納してＣＰＵ１１に提供することも可能である。

本実施形態の異音診断装置１０は、上記の制御プログラムが実行されることにより以下に説明するような動作を行って、サービスマンが異音の原因を特定する業務の手助けを行う。

図３は、上記の制御プログラムが実行されることにより実現される異音診断装置１０の機能構成を示すブロック図である。

本実施形態の異音診断装置１０は、図３に示されるように、音声取得部３１と、周波数解析部３２と、制御部３３と、音声データ格納部３４と、表示部３５と、通信部３６と、音声再生部３７とを備えている。

表示部３５は、制御部３３による制御に基づいて各種データの表示を行う。通信部３６は、外部装置であるサーバ装置５０との間で通信を行う。音声再生部３７は制御部３３による制御に基づいて、録音された音声データ等を再生して音声信号に変換する。

音声取得部３１は、解析対象の装置である画像形成装置２０において発生した異音の音声を入力して音声信号を取得する。

なお、本実施形態では、音声取得部３１が、画像形成装置２０において発生した異音の音声を入力して音声信号を取得するものとして説明しているが、音声は音の一例であり、音声信号は音情報の一例である。

周波数解析部３２は、音声取得部３１により取得された音声信号の時間周波数解析（時間依存周波数解析）を行って、取得された異音信号の周波数毎の信号強度分布の時間変化を表す周波数スペクトル波形（周波数解析結果）データを生成する。

具体的には、周波数解析部３２は、音声取得部３１により取得された音声信号に対してＳＴＦＴ（Short time Fourier transform：短時間フーリエ変換）を行うことにより周波数スペクトル波形データを生成する。このＳＴＦＴの説明については後述する。

制御部３３は、周波数解析部３２により得られた周波数スペクトル波形データを音声データとともに音声データ格納部３４に格納する。そして、制御部３３は、ＳＴＦＴの結果により得られた周波数スペクトル波形をタッチパネルである表示部３５上に表示する。

その後、ユーザがタッチパネルである表示部３５上に表示された周波数スペクトル波形において、異音の信号成分であると推測される領域を指でなぞる等のタッチ操作を行うと、制御部３３は、このユーザのタッチ操作に基づいて、表示された周波数スペクトル波形における異音の信号成分が含まれる領域の指定を受付ける。

すると、制御部３３は、周波数解析部３２により得られた周波数スペクトル波形データのうち、異音の信号成分が含まれる領域として指定された領域の周波数成分に対して時間軸方向に周波数解析を行う高速フーリエ変換（１Ｄ−ＦＦＴ(Fast Fourier Transform)）の実行を周波数解析部３２に指示する。そのため、周波数解析部３２は、指示された領域に含まれる周波数成分に対して時間軸方向に高速フーリエ変換を行う。

そして、制御部３３は、周波数解析部３２における高速フーリエ変換の解析結果から異音の周期および周波数の情報を抽出する。

なお、異音が発生していない場合でも予め設定された周波数以下の低周波数の領域には、通常動作音の信号成分が常に含まれている。そのため、制御部３３は、予め設定された周波数以下の領域については、異音の信号成分が含まれる領域として指定された場合でも、その指定を受付けないようにしても良い。

また、制御部３３は、取得した異音の周期および周波数の情報を、画像形成装置２０の機種名、シリアル番号等の機種情報、画像形成装置２０の動作状態を示す動作状態情報とともに通信部３６を介してサーバ装置５０に送信する。具体的には、この動作状態情報には、カラー印刷なのか白黒印刷なのか、両面印刷なのか片面印刷なのか、動作モードはスキャン、プリント、複写のいずれなのか、使用用紙の種類等の情報を含めるようにすることができる。このようにして、制御部３３は、周波数解析部３２により得られた周波数スペクトル波形データから得られた情報を、通信部３６を介してサーバ装置５０に送信する。

サーバ装置５０では、画像形成装置２０の装置と同等の装置において過去に発生した異音の音声信号の周波数解析を行って得られるスペクトル波形データを、元の音声データ、その音声データが取得された際の装置の動作状態、異音原因、異音への対処方法等の情報とともに格納している。

そしてサーバ装置５０は、異音診断装置１０から送信されてきた異音の周期および周波数の情報から、周波数解析部３２による周波数解析の結果得られた周波数スペクトル波形データに対応する周波数スペクトル波形（第２の周波数解析結果の波形）データを検索して、見つかった周波数スペクトル波形データを異音のサンプル波形データとして格納している音声データ等の情報等とともに異音診断装置１０に送信する。

この結果、制御部３３は、周波数解析部３２による周波数解析の結果得られた周波数スペクトル波形データに対応する周波数スペクトル波形データを通信部３６を介してサーバ装置５０から受信する。

制御部３３は、音声取得部３１により取得された音声信号の周波数解析を行って得られた周波数スペクトル波形と、サーバ装置５０から受信したスペクトル波形とを表示部３５に並列に表示する。

なお、制御部３３は、サーバ装置５０から送信されてきた周波数スペクトル波形データが複数存在する場合、複数の周波数スペクトル波形データのうち、周波数解析部３２の周波数解析によって得られた周波数スペクトル波形データとの類似度が高いものを優先して表示部３３に表示する。

次に、本実施形態の異音解析システムにおけるサーバ装置５０の機能構成を図４のブロック図を参照して説明する。

本実施形態のサーバ装置５０は、図４に示されるように、通信部５１と、制御部５２と、波形データ格納部５３とを備えている。

波形データ格納部５３は、解析対象の装置である画像形成装置２０と同等の装置において過去に発生した異音の音声信号の周波数解析を行って得られる複数の周波数スペクトル波形データを格納する。

具体的には、波形データ格納部５３は、図５に示されるように、予め取得された異音の音声データを時間周波数解析することにより得られた周波数スペクトル波形データと、元となった音声データと、異音の原因と、その対処方法等の情報が機種毎に格納されている。

そして、制御部５２は、異音診断装置１０から異音の周期や周波数の情報を受信した場合、波形データ格納部５３に格納されている複数の周波数スペクトルの波形データの中から、受信した異音周期や周波数の情報に基づいて、異音診断装置１０において取得された異音に基づく周波数スペクトルの波形データに類似するものを選択して、通信部５１を介して異音診断装置１０に送信する

次に、本実施形態の異音診断システムの動作を図６のシーケンスチャートを参照して説明する。

異音診断装置１０において異音の原因を特定するための異音診断を行おうとする場合、図７に示すような画像が表示されて機種名、シリアル番号、動作状態等の各種情報が入力される(ステップＳ１０１)。

そして、異音診断装置１０では、動作モードを音声録音モードにして、マイク１７を画像形成装置２０の異音発生個所に近づけて異音の録音を行って音声データを取得する(ステップＳ１０２)。

すると、異音診断装置１０では、取得された音声データが周波数解析部３２においてＳＴＦＴが行われることにより周波数毎の信号強度分布の時間変化を表した周波数スペクトル波形が生成される(ステップＳ１０３)。

このＳＴＦＴとは、図８に示されるように、短時間毎にフーリエ変換を行って周波数成分毎の信号強度を時間変化に応じて演算したものである。そして、このＳＴＦＴにより得られた解析結果を１つの周波数スペクトル波形の画像とした場合の波形例を図９に示す。

図９に示した周波数スペクトル波形例では、横軸が時間、縦軸が周波数を表していて、周波数毎の強度は色によって表現されている。なお、図９では、この色の違いをハッチングパターンにより表現している。また、図９では周波数毎の強度が色によって表現される場合を例示しているが、この強度を階調により表現することも可能である。

この図９の周波数スペクトル波形例では、異音の周波数成分６１が特定の周波数に周期的に発生しているのが表示されているのが分かる。なお、この図９に示した周波数スペクトル波形例において、低い周波数成分は通常の動作音であり異音の周波数成分ではない。

この図９に示したような周波数スペクトル波形が得られると、制御部３３は、この周波数スペクトル波形を表示部３５に表示する。すると、制御部３３は、図１０に示すように、表示された周波数スペクトル波形に対して、異音であると推定される領域を指定するようユーザに促すような表示を行う。図１０に示した例では、「異音であると思われる領域を指定して下さい。」という文字が表示されて、ユーザに異音であると推定される領域を指定するよう促されているのが分かる。

そして、このような表示を参照することにより、周波数スペクトル波形を提示されたユーザが、異音の周波数成分６１を特定して、例えばタッチパネルを操作することによりこの異音の周波数成分６１が含まれる領域を選択する。

このようにしてユーザにより選択された選択領域８０の一例を図１１に示す。図１１に示した例では、ユーザが指７０でタッチパネルを操作することにより、複数の異音の周波数成分６１を含むような長方形の領域が選択領域８０として指定されているのが分かる。

そして、このように選択領域８０が指定されると、選択領域８０に含まれる周波数成分に対する高速フーリエ変換（１Ｄ−ＦＦＴ）が周波数解析部３２により実行される(ステップＳ１０４)。このようにして実行された高速フーリエ変換の解析結果例を図１２に示す。

なお、この図１２では、高速フーリエ変換を行った周波数成分の信号の周期および周波数が検出されることにより異音の周期および周波数が特定されることになる。なお、異音には倍音成分等が含まれるため、複数の周期が検出される場合があるが最も信号強度が強い周期が異音周期として検出される。

また、所定の周期以上の長周期の信号成分は通常動作音や不定周期雑音であると考えられるため、このような長周期の信号成分の領域は判定除外領域６２として、この判定除外領域６２における解析結果は無視される。

さらに、所定の周波数以下の低周波の信号成分についても通常動作音と区別が付かないため、このような低周波の信号成分の領域は判定除外領域６３として、この判定除外領域６３における解析結果は無視される。

異音診断装置１０では、この高速フーリエ変換の解析結果により、異音の周波数および周期の情報を機種情報や動作状態の情報とともにサーバ装置５０に送信する(ステップＳ１０５)。例えば、異音周波数は４ｋHz、異音周期は２．０秒というような情報がサーバ装置５０に送信される。

すると、サーバ装置５０では、受信した情報に基づいて、波形データ格納部５３を検索することにより、受信した情報に対応する周波数スペクトル波形のデータを抽出する（ステップＳ１０６）。

そして、サーバ装置５０は、抽出した周波数スペクトル波形データを、元の音声データ、異音原因、その対処方法等の情報とともに異音診断装置１０に送信する（ステップＳ１０７）。

すると、異音診断装置１０では、サーバ装置５０から送信されてきた周波数スペクトル波形データを受信する（ステップＳ１０８）。そして、異音診断装置１０の制御部３３は、受信した周波数スペクトル波形と、ＳＴＦＴで得られた周波数スペクトル波形を表示部３５に表示させる（ステップＳ１０９）。

このようにして２つの周波数スペクトル波形が表示された異音診断装置１０の画面例を図１３に示す。

図１３に示した画面例では、周波数解析部３２におけるＳＴＦＴにより得られた周波数スペクトル波形が、「今回録音した異音の解析結果波形」として表示され、サーバ装置５０から送信されてきた周波数スペクトル波形が、「過去の異音データ」として「感光体ドラムの摩耗」という異音原因とともに表示されているのが分かる。

異音診断を行おうとするサービスマンは、この２つの周波数スペクトル波形を比較して、波形中の異音成分が類似しているか否かを判定することにより異音の原因を特定する。

また、サーバ装置５０から複数の周波数スペクトル波形が送信されてきた場合には、例えば、「過去の異音データ」として表示されている周波数スペクトル波形の画像をタッチ操作により横方向になぞることにより、図１４のように別の周波数スペクトル波形が表示される。

図１４は、異音原因が「駆動系モータの不良」である場合の異音の周波数スペクトル波形が表示された場合の画像例を示している。

このように複数の周波数スペクトル波形が送信されてきた場合には、サービスマンは、今回取得した異音の周波数スペクトル波形が、いずれの周波数スペクトル波形とより類似しているかを判定することにより異音の原因を特定する。なお、この異音の原因の特定の際には、単に周波数スペクトル波形の形状や異音成分の周期や周波数等を比較するだけでなく、元の音声データを音声再生部３７により再生して今回取得した異音とサーバ装置５０から送信されてきた周波数スペクトル波形に対応した音声とを聴き比べて異音の原因を特定する。

[変形例]
上記実施形態では、異音診断装置１０がタブレット端末装置である場合を用いて説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、他の装置を異音診断装置とするような場合でも本発明を適用することができるものである。例えば、画像形成装置２０の操作パネルが本体から脱着可能な構成であって、サーバ装置５０と通信可能であり音声信号の取得機能を内蔵しているような構成の場合、この操作パネルを異音診断装置とするようにしても良い。

また、上記実施形態では、異音診断装置１０がマイク１７を内蔵している場合を用いて説明しているが、異音診断装置１０に音声録音機能が備えられていれば、マイク等の集音装置を外部に接続することにより音声信号の取得手段を実現するようにしても良い。

また、上記実施形態では、異音であると推定される領域の指定がユーザのタッチ操作により行われる場合を用いて説明しているが、本発明はこのような構成に限定されるものではない。この領域の指定をペン入力で行う場合、異音であると推定される周波数を数字により直接入力する場合、マウス操作により領域を指定する場合等の他の方法により異音であると推定される領域を指定する場合でも、本発明は同様に適用可能である。

さらに、上記実施形態では、異音解析の対象装置が画像形成装置である場合を用いて説明しているが、異音解析の対象となる装置は画像形成装置に限定されるものではなく、周期性を持った異音を発生させる可能性がある装置であれば他の装置である場合でも本発明は同様に適用可能である。

１０ 異音診断装置
１１ ＣＰＵ
１２ メモリ
１３ 記憶装置
１４ 無線ＬＡＮインタフェース（ＩＦ）
１５ 入力装置
１６ 表示装置
１７ マイク
１８ 制御バス
２０ 画像形成装置
３０ 無線ＬＡＮターミナル
３１ 音声取得部
３２ 周波数解析部
３３ 制御部
３４ 音声データ格納部
３５ 表示部
３６ 通信部
３７ 音声再生部
４０ インターネット通信網
５０ サーバ装置
５１ 通信部
５２ 制御部
５３ 波形データ格納部
６１ 異音の周波数成分
６２、６３ 判定除外領域
７０ 指
８０ 選択領域

［診断装置］
請求項１に係る本発明は、音情報を取得する取得手段と、
前記音情報の時間周波数解析を行い、周波数毎の強度分布の時間変化を表す周波数解析結果データを生成する第１解析手段と、
前記周波数解析結果波形データを表示する表示手段と、
表示された前記周波数解析結果波形データから周波数成分を含む領域の指定を受付ける受付手段と、
前記領域に含まれる周波数成分に対し時間軸方向に周波数解析する第２解析手段と、
前記第２解析手段による解析結果から前記周波数成分の周期および周波数の情報を抽出する抽出手段とを備えた診断装置である。

請求項２に係る本発明は、前記抽出手段が、前記第２解析手段による解析結果のうち予め定められた周期以上の信号成分を除いた解析結果に基づいて、前記周波数成分の周期および周波数の情報を抽出する請求項１記載の診断装置である。

請求項３に係る本発明は、前記抽出手段が、前記第２解析手段による解析結果に複数の周期が含まれている場合には、複数の周期のうち最も信号強度が強い周期について、前記周波数成分の周期および周波数の情報を抽出する請求項１または２記載の診断装置である。

請求項４に係る本発明は、前記受付手段が、予め設定された周波数以下の領域については、周波数成分が含まれる領域として指定された場合でも、前記第２解析手段によって解析しない請求項１記載の診断装置である。

[診断システム]
請求項６に係る本発明は、音情報を取得する取得手段と、前記音情報の時間周波数解析を行い、周波数毎の強度分布の時間変化を表す周波数解析結果データを生成する第１解析手段と、前記周波数解析結果波形データを表示する表示手段と、表示された前記周波数解析結果波形データから周波数成分を含む領域の指定を受付ける受付手段と、前記領域に含まれる周波数成分に対し時間軸方向に周波数解析する第２解析手段と、前記第２解析手段による解析結果から前記周波数成分の周期および周波数の情報を抽出する抽出手段と、外部装置との間で通信を行う通信手段と、前記抽出手段により抽出された音の周期および周波数の情報を前記通信手段を介して外部装置に送信する第１の送信手段と、前記第１解析手段により生成された周波数解析結果のデータに対応する周波数解析結果のデータを前記通信手段を介して外部装置から受信する受信手段とを備えた診断装置と、
異音の音情報の周波数解析を行って得た複数の周波数解析結果のデータを格納する格納手段と、前記診断装置から音の周期および周波数の情報を受信した場合、前記格納手段に格納されている前記複数の周波数解析結果のデータの中から、受信した音の周期および周波数の情報に合致したものを選択して前記診断装置に送信する第２の送信手段とを備えたサーバ装置とを備えた診断システムである。

[プログラム]
請求項７に係る本発明は、音情報を取得する取得ステップと、
前記音情報の時間周波数解析を行い、周波数毎の強度分布の時間変化を表す周波数解析結果データを生成する第１解析ステップと、
前記周波数解析結果波形データを表示する表示ステップと、
表示された前記周波数解析結果波形データから周波数成分を含む領域の指定を受付ける受付ステップと、
前記領域に含まれる周波数成分に対し時間軸方向に周波数解析する第２解析ステップと、
前記第２解析ステップにおける解析結果から前記周波数成分の周期および周波数の情報を抽出する抽出ステップとをコンピュータに実行させるためのプログラムである。

請求項３に係る本発明によれば、複数の周期が検出された場合でも、抽出すべき音の周波数および周期の情報を抽出することが可能な診断装置を提供することができる。

請求項４に係る本発明によれば、予め設定された周波数以下の領域が誤って指定された場合でも、抽出すべき音の周波数および周期の情報の抽出精度が悪化することを防ぐことが可能な診断装置を提供することができる。

Claims (7)

1. 音情報を取得する取得手段と、
   前記音情報の時間周波数解析を行い、周波数毎の強度分布の時間変化を表す周波数解析結果データを生成する第１解析手段と、
   前記周波数解析結果波形データを表示する表示手段と、
   表示された前記周波数解析結果波形データから周波数成分を含む領域の指定を受付ける受付手段と、
   前記領域に含まれる周波数成分に対し解析する第２解析手段と、
   前記第２解析手段による解析結果から前記周波数成分の周期および周波数の情報を抽出する抽出手段と、
   を備えた診断装置。
2. 前記受付手段は、予め設定された周波数以下の領域については、周波数成分が含まれる領域として指定された場合でも、当該指定を受付けない請求項１記載の診断装置。
3. 前記受付手段は、予め設定された周波数以下の領域については、周波数成分が含まれる領域として指定された場合でも、前記第２解析手段によって解析しない請求項１記載の診断装置。
4. 前記表示手段は、前記第１解析手段により生成された周波数解析結果をタッチパネル上に表示し、
   前記受付手段は、前記タッチパネル上における使用者のタッチ操作に基づいて、周波数成分が含まれる領域の指定を受付ける請求項１から３のいずれか１項記載の診断装置。
5. 外部装置との間で通信を行う通信手段と、
   前記抽出手段により抽出された音の周期および周波数の情報を前記通信手段を介して外部装置に送信する送信手段と、
   前記第１解析手段により生成された周波数解析結果のデータに対応する周波数解析結果のデータを前記通信手段を介して外部装置から受信する受信手段とをさらに備え、
   前記表示手段は、前記第１解析手段により生成された周波数解析結果と、前記受信手段により受信された周波数解析結果とを表示する請求項１から４のいずれか１項記載の診断装置。
6. 音情報を取得する取得手段と、前記音情報の時間周波数解析を行い、周波数毎の強度分布の時間変化を表す周波数解析結果データを生成する第１解析手段と、前記周波数解析結果波形データを表示する表示手段と、表示された前記周波数解析結果波形データから周波数成分を含む領域の指定を受付ける受付手段と、前記領域に含まれる周波数成分に対し解析する第２解析手段と、前記第２解析手段による解析結果から前記周波数成分の周期および周波数の情報を抽出する抽出手段と、外部装置との間で通信を行う通信手段と、前記抽出手段により抽出された音の周期および周波数の情報を前記通信手段を介して外部装置に送信する第１の送信手段と、前記第１解析手段により生成された周波数解析結果のデータに対応する周波数解析結果のデータを前記通信手段を介して外部装置から受信する受信手段とを備えた診断装置と、
   異音の音情報の周波数解析を行って得た複数の周波数解析結果のデータを格納する格納手段と、前記診断装置から音の周期および周波数の情報を受信した場合、前記格納手段に格納されている前記複数の周波数解析結果のデータの中から、受信した音の周期および周波数の情報に合致したものを選択して前記診断装置に送信する第２の送信手段とを備えたサーバ装置と、
   を備えた診断システム。
7. 音情報を取得する取得ステップと、
   前記音情報の時間周波数解析を行い、周波数毎の強度分布の時間変化を表す周波数解析結果データを生成する第１解析ステップと、
   前記周波数解析結果波形データを表示する表示ステップと、
   表示された前記周波数解析結果波形データから周波数成分を含む領域の指定を受付ける受付ステップと、
   前記領域に含まれる周波数成分に対し解析する第２解析ステップと、
   前記第２解析ステップにおける解析結果から前記周波数成分の周期および周波数の情報を抽出する抽出ステップとをコンピュータに実行させるためのプログラム。