JP2021013088A

JP2021013088A - Local sound field support device

Info

Publication number: JP2021013088A
Application number: JP2019126012A
Authority: JP
Inventors: 谷川　将規; Masaki Tanigawa; 将規谷川
Original assignee: Shimizu Construction Co Ltd; Shimizu Corp
Current assignee: Shimizu Construction Co Ltd; Shimizu Corp
Priority date: 2019-07-05
Filing date: 2019-07-05
Publication date: 2021-02-04
Anticipated expiration: 2039-07-05
Also published as: JP7438678B2

Abstract

To provide a local sound field support device capable of providing a suitable sound environment for each area of an open space.SOLUTION: A local sound field support device 10 includes a sound collector 20 that collects sound of each area 110 of an open space 100, a target sound extractor 40 that extracts target sound included in the sound picked up by the sound collector, an emphasis sound generator 50 that emphasizes the target sound extracted by the target sound extractor to generate emphasis sound, and an emphasis sound output device 60 that outputs the emphasis sound toward the area.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、局所的音場支援装置に関する。 The present invention relates to a local sound field support device.

従来、劇場やホールには、反響板又は音響反射板をはじめとする残響処理装置が設置されている。劇場等に比べて小スペースのオフィスには、吸音構造や吸音材料を有する壁、天井、仕切り板等が設置されている。 Conventionally, reverberation processing devices such as a reverberation plate or an acoustic reflector have been installed in theaters and halls. Offices, which are smaller than theaters, are equipped with walls, ceilings, dividers, etc. that have sound-absorbing structures and sound-absorbing materials.

例えば、特許文献１には、オフィスや居住空間等でノイズ音に加えてターゲット音が同一空間に存在する場合においても、ノイズ音のみを聞こえにくくして、効果的にターゲット音を聞き取りやすくするための音環境制御装置が開示されている。 For example, in Patent Document 1, even when the target sound exists in the same space in addition to the noise sound in an office or a living space, it is difficult to hear only the noise sound and the target sound can be effectively heard easily. The sound environment control device of is disclosed.

特開２０１６−５２０４９号公報JP-A-2016-52049

近年、店舗や公共空間等に、オープンスペースや所謂「ワイガヤ」環境が多く設けられている。各エリア内の作業効率の向上と良好なコミュニケーションの確保のためには、使用目的毎のエリア内でターゲット音を聞き取りやすい音環境が求められる。しかしながら、オープンスペースでは、エリアと時間によって使用目的及び音源、音量が変わる。そのため、ノイズ音や他のエリアの音を制御して対象エリアの音環境を制御する従来の技術では、エリア毎に好適な音環境を確保しにくい、又は好適な音環境の確保に時間がかかるという問題があった。 In recent years, many open spaces and so-called "Wai Gaya" environments have been provided in stores and public spaces. In order to improve work efficiency in each area and ensure good communication, a sound environment in which the target sound can be easily heard in the area for each purpose of use is required. However, in an open space, the purpose of use, sound source, and volume change depending on the area and time. Therefore, in the conventional technique of controlling the noise sound and the sound of other areas to control the sound environment of the target area, it is difficult to secure a suitable sound environment for each area, or it takes time to secure a suitable sound environment. There was a problem.

本発明は、オープンスペースの各エリアに好適な音環境を提供可能な局所的音場支援装置を提供する。 The present invention provides a local sound field support device capable of providing a suitable sound environment for each area of an open space.

本発明の局所的音場支援装置は、オープンスペース内のそれぞれのエリアの音を収音する収音器と、前記収音器で収音された前記音に含まれるターゲット音を抽出するターゲット音抽出器と、前記ターゲット音抽出器によって抽出された前記ターゲット音を強調して強調音を生成する強調音生成器と、前記強調音を前記エリアに向けて出力する強調音出力器と、を備えている。 The local sound field support device of the present invention has a sound collector that picks up the sound of each area in the open space and a target sound that extracts the target sound included in the sound picked up by the sound collector. It includes an extractor, an emphasis sound generator that emphasizes the target sound extracted by the target sound extractor to generate an emphasis sound, and an emphasis sound output device that outputs the emphasized sound toward the area. ing.

上述の局所的音場支援装置によれば、オープンスペース内の各エリアに強調音が出力されるので、ユーザが自身のいるエリア内にいるユーザ同士の会話等のターゲット音を聞き取りやすくなるように局所的音場がアクティブに支援される。このことによって、各エリアに好適な音環境が提供される。 According to the above-mentioned local sound field support device, an emphasis sound is output to each area in the open space, so that the user can easily hear the target sound such as a conversation between users in the area where he / she is. The local sound field is actively supported. This provides a suitable sound environment for each area.

本発明の局所的音場支援装置において、前記収音器で収音された前記音の成分の情報及び前記音が収音された所定の時間情報によって前記エリアにおける音源の位置を推定する音源位置推定器をさらに備えてもよい。 In the local sound field support device of the present invention, the sound source position that estimates the position of the sound source in the area based on the information of the sound component picked up by the sound collector and the predetermined time information that the sound is picked up. An estimator may be further provided.

上述の局所的音場支援装置によれば、各エリア内の音源の位置が推定されるので、収音器を音源に向ける等によって収音能力が高まる。 According to the above-mentioned local sound field support device, the position of the sound source in each area is estimated, so that the sound collecting ability is enhanced by pointing the sound source at the sound source or the like.

本発明の局所的音場支援装置によれば、オープンスペースの各エリアに好適な音環境を提供できる。 According to the local sound field support device of the present invention, a suitable sound environment can be provided for each area of the open space.

本発明の一実施形態の局所的音場支援装置及び該局所的音場支援装置が設けられたオープンスペースの側面図である。It is a side view of the local sound field support device of one embodiment of the present invention, and an open space provided with the local sound field support device. 図１に示すオープンスペースの１つのエリアにおいて天井と床との間の構成の平面図である。It is a top view of the structure between the ceiling and the floor in one area of the open space shown in FIG. 図２に示すＹ方向から見た局所的音場支援装置及びオープンスペースの側面図である。It is a side view of the local sound field support device and an open space seen from the Y direction shown in FIG. 図１に示す局所的音場支援装置のターゲット音抽出器によって抽出された会話音声の振幅成分の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the amplitude component of the conversation voice extracted by the target sound extractor of the local sound field support apparatus shown in FIG. 図４に示す振幅成分から所定の周波数帯域に相当する振幅成分が除去された振幅成分を示す図である。It is a figure which shows the amplitude component which removed the amplitude component corresponding to a predetermined frequency band from the amplitude component shown in FIG. 図４に示す振幅成分に図５に示す振幅成分を合成した強調会話音声の振幅成分を示す図である。It is a figure which shows the amplitude component of the emphasized conversation voice which combined the amplitude component shown in FIG. 5 with the amplitude component shown in FIG. 図１に示す局所的音場支援装置のブロック図である。It is a block diagram of the local sound field support device shown in FIG.

以下、本発明の局所的音場支援装置の好ましい実施形態について、図面を参照して説明する。 Hereinafter, preferred embodiments of the local sound field support device of the present invention will be described with reference to the drawings.

図１に示すように、本発明の一実施形態の局所的音場支援装置１０は、建築物の床２０２と天井２００との間のオープンスペース１００の局所的音場を支援するための装置である。オープンスペース１００は、水平方向において壁や仕切り板等で仕切られないエリア１１０を複数有する。つまり、「局所的音場」とは、オープンスペース１００を全体としたときに、オープンスペース１００の一部であって空間的に互いに隣り合うエリア１１０の音場を意味する。オープンスペース１００は、エリア１１０毎に会議や個別の作業、歓談等の個別の目的で同時に使用可能となるように構成された１つの空間である。 As shown in FIG. 1, the local sound field support device 10 according to the embodiment of the present invention is a device for supporting the local sound field of the open space 100 between the floor 202 and the ceiling 200 of the building. is there. The open space 100 has a plurality of areas 110 that are not partitioned by a wall, a partition plate, or the like in the horizontal direction. That is, the “local sound field” means the sound field of the areas 110 that are a part of the open space 100 and are spatially adjacent to each other when the open space 100 is taken as a whole. The open space 100 is one space configured so that each area 110 can be used simultaneously for individual purposes such as meetings, individual work, and chats.

本実施形態のオープンスペース１００では、各エリア１１０に、机１２１と椅子１２２が設けられている。エリア１１０では、少なくとも１人のユーザ１３０が椅子１２２に座り、使用目的に合わせて過ごすことができる。例えば、図１には、１つのエリア１１１と、エリア１１１に隣り合うエリア１１２，１１３が図示されている。エリア１１１では、複数のユーザ１３０が机１２１を囲んでそれぞれ椅子１２２に座り、互いにコミュニケーションを取りつつ、会議を行っている。エリア１１２では、１人のユーザ１３０が椅子１２２に座り、机１２１の上で個人作業を進めている。エリア１１３では、少なくとも１人のユーザ１３０が椅子１２２に座り、休憩している。 In the open space 100 of the present embodiment, a desk 121 and a chair 122 are provided in each area 110. In the area 110, at least one user 130 can sit on the chair 122 and spend time according to the purpose of use. For example, FIG. 1 shows one area 111 and areas 112 and 113 adjacent to the area 111. In the area 111, a plurality of users 130 surround the desk 121 and sit on chairs 122, respectively, and hold a meeting while communicating with each other. In area 112, one user 130 sits on a chair 122 and is doing personal work on a desk 121. In area 113, at least one user 130 is sitting in chair 122 and resting.

局所的音場支援装置１０は１つのエリア１１０に１つ設けられているが、各エリア１１０の局所的音場支援装置１０は互いに同様の構成を備えている。図１には、エリア１１１に設けられている局所的音場支援装置１０のみが図示されている。以下、エリア１１１に設けられている局所的音場支援装置１０の構成を中心に説明する。 Although one local sound field support device 10 is provided in one area 110, the local sound field support devices 10 in each area 110 have the same configuration as each other. In FIG. 1, only the local sound field support device 10 provided in the area 111 is shown. Hereinafter, the configuration of the local sound field support device 10 provided in the area 111 will be mainly described.

局所的音場支援装置１０は、収音器２０、ターゲット音抽出器４０、強調音生成器５０、強調音出力器６０、音源位置推定器８０及びタイミング制御器９０を備えている。 The local sound field support device 10 includes a sound collector 20, a target sound extractor 40, an emphasis sound generator 50, an emphasis sound output device 60, a sound source position estimator 80, and a timing controller 90.

収音器２０は、エリア１１１の中央部の天井２００からエリア１１１の上方に垂下されている。収音器２０は、円筒形のホルダ２４と、複数の収音マイク２２を有する。図２に示すように、本実施形態の収音器２０は、８個の収音マイク２２を有する。８個の収音マイク２２は、ホルダ２４の側面に、周方向において互いに等しい間隔をあけて配置されている。なお、図２では、ユーザ１３０は省略されている。図１は、図２に示すＸ−Ｘ線で見た局所的音場支援装置１０及びオープンスペース１００の側面図に対応している。 The sound collector 20 hangs above the area 111 from the ceiling 200 at the center of the area 111. The sound collector 20 has a cylindrical holder 24 and a plurality of sound collecting microphones 22. As shown in FIG. 2, the sound collector 20 of the present embodiment has eight sound collecting microphones 22. The eight sound collecting microphones 22 are arranged on the side surface of the holder 24 at equal intervals in the circumferential direction. Note that in FIG. 2, user 130 is omitted. FIG. 1 corresponds to a side view of the local sound field support device 10 and the open space 100 as seen by X-rays shown in FIG.

収音マイク２２は、エリア１１１の音を収音する。８個の収音マイク２２の初期状態の収音方向は、ホルダ２４の平面視中心から径方向の外側に向かって放射状に向いている。収音マイク２２の種類は、特に限定されないが、例えば市販の収音マイク（製品名；ＣＳＭＩＣ−Ｓ１Ｒ０、販売元；株式会社システムインフロンティア）等である。 The sound collecting microphone 22 collects the sound of the area 111. The initial sound collecting directions of the eight sound collecting microphones 22 are radially outward from the center of the holder 24 in the plan view. The type of the sound collecting microphone 22 is not particularly limited, and is, for example, a commercially available sound collecting microphone (product name; CSMIC-S1R0, distributor; System Infrontia Co., Ltd.) and the like.

ターゲット音抽出器４０は、天井空間２１０に配置されている。ターゲット音抽出器４０は、音制御機構７０に収められている。音制御機構７０は、例えば平面視における収音器２０と重なる天井空間２１０に設置されている。 The target sound extractor 40 is arranged in the ceiling space 210. The target sound extractor 40 is housed in the sound control mechanism 70. The sound control mechanism 70 is installed in, for example, a ceiling space 210 that overlaps with the sound collector 20 in a plan view.

ターゲット音抽出器４０は、収音器２０に接続され、収音器２０で収音された音に含まれるターゲット音を抽出する。ターゲット音は、各エリア１１０においてユーザ１３０が使用目的に応じて聞き取る対象の音を意味する。エリア１１１のターゲット音は、エリア１１１内にいる全てのユーザ１３０の会話音声である。ターゲット音抽出器４０は、８個の収音マイク２２によって収音された音から、複数のユーザ１３０の会話音声を抽出し、抽出した会話音声を強調音生成器５０に出力する。 The target sound extractor 40 is connected to the sound collector 20 and extracts the target sound included in the sound picked up by the sound collector 20. The target sound means a sound to be heard by the user 130 according to the purpose of use in each area 110. The target sound of the area 111 is the conversation voice of all the users 130 in the area 111. The target sound extractor 40 extracts conversational voices of a plurality of users 130 from the sounds picked up by the eight sound collecting microphones 22, and outputs the extracted conversational voices to the emphasis sound generator 50.

強調音生成器５０は、音制御機構７０に収められている。強調音生成器５０は、ターゲット音抽出器４０によって抽出され且つターゲット音抽出器４０から入力されたターゲット音を強調して強調音を生成する。強調音は、ターゲット音をユーザ１３０が聞き取りやすくなるように強調した音を意味する。ターゲット音から強調音を生成する方法として、例えば、ターゲット音の周波数成分から母音成分が多く含まれる２ｋＨｚ未満の周波数成分を削除し、子音成分が多く含まれる２ｋＨｚ以上の周波数成分を残す、又は２ｋＨｚ以上の周波数成分を増幅する方法が挙げられる。ターゲット音から強調音を生成する他の生成方法としては、例えば、ターゲット音の音量を、ターゲット音のピーク周波数に対しラウドネス曲線に基づいてユーザ１３０がターゲット音の音量を所定の音量［ｄＢ］であると感じることができる物理音量［ｄＢ］に増幅する方法が挙げられる。強調音生成器５０は、生成した強調音を強調音出力器６０に出力する。 The emphasis sound generator 50 is housed in the sound control mechanism 70. The emphasis sound generator 50 emphasizes the target sound extracted by the target sound extractor 40 and input from the target sound extractor 40 to generate an emphasis sound. The emphasized sound means a sound in which the target sound is emphasized so that the user 130 can easily hear it. As a method of generating an emphasis sound from the target sound, for example, a frequency component of less than 2 kHz containing a large amount of vowel components is deleted from the frequency component of the target sound, and a frequency component of 2 kHz or more containing a large amount of consonant components remains, or 2 kHz. A method of amplifying the above frequency components can be mentioned. As another generation method for generating the emphasized sound from the target sound, for example, the user 130 sets the volume of the target sound at a predetermined volume [dB] based on the loudness curve with respect to the peak frequency of the target sound. There is a method of amplifying to a physical volume [dB] that can be felt to be present. The emphasis sound generator 50 outputs the generated emphasis sound to the emphasis sound output device 60.

強調音出力器６０は、強調音生成器５０に接続され、エリア１１１の外周部の天井２００からエリア１１１の上方に複数垂下されている。強調音出力器６０は、スピーカー６２を有する。図２に示すように、本実施形態では、エリア１１１の椅子１２２と同数の６個のスピーカー６２が設けられている。図１及び図３に示すように、スピーカー６２は、エリア１１１の上方に設けられている。図２に示すように、スピーカー６２は、平面視において、収音器２０の平面視中心と椅子１２２の座１２３の平面視中心とを結ぶ線上の近傍且つ椅子１２２を挟んで収音器２０とは反対側の位置に設けられている。 The emphasis sound output device 60 is connected to the emphasis sound generator 50, and a plurality of emphasis sound output devices 60 are hung above the area 111 from the ceiling 200 on the outer peripheral portion of the area 111. The emphasis sound output device 60 has a speaker 62. As shown in FIG. 2, in the present embodiment, the same number of six speakers 62 as the chair 122 in the area 111 are provided. As shown in FIGS. 1 and 3, the speaker 62 is provided above the area 111. As shown in FIG. 2, in the plan view, the speaker 62 and the sound collector 20 are located near the line connecting the center of the sound collector 20 and the center of the seat 123 of the chair 122 in a plan view and sandwiching the chair 122. Is provided at the opposite position.

６個のスピーカー６２は、それぞれ指向性を有する。図１に示すように、スピーカー６２の出力面６４は、側面視において、エリア１１１の上方から椅子１２２及び椅子１２２に座っているユーザ１３０に向いている。スピーカー６２の指向性、即ちスピーカー６２から強調音が出力される方向は、エリア１１１の上方の出力面６４の正面視中心と座１２３の平面視中心とを結ぶ線に概ね沿っている。強調音出力器６０は、強調音生成器５０から入力された強調音をエリア１１１に向かって出力する。スピーカー６２の種類は、特に限定されないが、例えば市販の超指向性スピーカー（製品名；ＰＳ−６０Ｅ、販売元；三菱電機エンジニアリング株式会社）等である。 Each of the six speakers 62 has directivity. As shown in FIG. 1, the output surface 64 of the speaker 62 faces the chair 122 and the user 130 sitting on the chair 122 from above the area 111 in the side view. The directivity of the speaker 62, that is, the direction in which the emphasized sound is output from the speaker 62, is substantially along the line connecting the center of the front view of the output surface 64 above the area 111 and the center of the plan view of the seat 123. The emphasis sound output device 60 outputs the emphasis sound input from the emphasis sound generator 50 toward the area 111. The type of the speaker 62 is not particularly limited, and is, for example, a commercially available super directional speaker (product name; PS-60E, distributor: Mitsubishi Electric Engineering Co., Ltd.) or the like.

音源位置推定器８０は、音制御機構７０に収められている。音源位置推定器８０は、収音器２０で収音されたエリア１１１内の音の成分の情報及びエリア１１１内の音が収音された所定の時間によってエリア１１１における音源の位置を推定する。エリア１１１内の音の成分の情報には、例えばエリア１１１内の会話音声の数、各会話音声の周波数分布、時間変化等が含まれる。前述の所定の時間は、収音開始から収音終了までの時間であり、音制御機構７０において適宜設定された一定又は不定の時間であってもよい。 The sound source position estimator 80 is housed in the sound control mechanism 70. The sound source position estimator 80 estimates the position of the sound source in the area 111 based on the information of the sound component in the area 111 picked up by the sound collector 20 and the predetermined time when the sound in the area 111 is picked up. The information on the sound components in the area 111 includes, for example, the number of conversational voices in the area 111, the frequency distribution of each conversational voice, the time change, and the like. The above-mentioned predetermined time is a time from the start of sound collection to the end of sound collection, and may be a constant or indefinite time appropriately set by the sound control mechanism 70.

タイミング制御器９０は、音制御機構７０に収められている。タイミング制御器９０は、収音器２０によるエリア１１１内の音の収音、強調音生成器５０による強調音の生成、及び強調音出力器６０からのエリア１１１への強調音の出力を互いに同期させてそれぞれ行う。 The timing controller 90 is housed in the sound control mechanism 70. The timing controller 90 synchronizes the sound pick-up in the area 111 by the sound collector 20, the generation of the emphasis sound by the emphasis sound generator 50, and the output of the emphasis sound from the emphasis sound output device 60 to the area 111. Let's do each.

音制御機構７０は、例えばコンピュータで構成されている。ターゲット音抽出器４０は、収音器２０で収音された音に含まれるターゲット音を抽出するプログラムで構成され、前述のコンピュータに内蔵されている。強調音生成器５０は、ターゲット音抽出器４０によって抽出されたターゲット音を強調して前述のように強調音を生成するプログラムで構成され、前述のコンピュータに内蔵されている。音源位置推定器８０は、収音器２０で収音されたエリア１１１内の音の成分の情報及びエリア１１１内の音が収音された時間によってエリア１１１における音源の位置を推定するプログラムで構成され、前述のコンピュータに内蔵されている。タイミング制御器９０は、前述のように収音器２０による収音、強調音生成器５０による強調音の生成、強調音出力器６０からの強調音の出力を互いに同期させて制御するプログラムで構成され、前述のコンピュータに内蔵されている。 The sound control mechanism 70 is composed of, for example, a computer. The target sound extractor 40 is composed of a program for extracting the target sound included in the sound picked up by the sound collector 20, and is built in the above-mentioned computer. The emphasis sound generator 50 is composed of a program that emphasizes the target sound extracted by the target sound extractor 40 and generates an emphasis sound as described above, and is built in the computer described above. The sound source position estimator 80 is composed of a program that estimates the position of the sound source in the area 111 based on the information on the sound components in the area 111 picked up by the sound collector 20 and the time when the sound in the area 111 is picked up. And built into the aforementioned computer. As described above, the timing controller 90 is composed of a program that controls the sound collection by the sound collector 20, the generation of the emphasis sound by the emphasis sound generator 50, and the output of the emphasis sound from the emphasis sound output device 60 in synchronization with each other. And is built into the aforementioned computer.

音制御機構７０には、ターゲット音抽出器４０、強調音生成器５０、音源位置推定器８０、タイミング制御器９０に加えて、収音マイク２２の指向性を制御する収音器調整器、緊急事態発生時には緊急事態発生を知らせる内容の強調音をはじめとする各種出力音の調整器、制御器が収められている。つまり、音制御機構７０は、局所的音場支援装置１０の動作を総合的に制御する制御機構として機能する。 The sound control mechanism 70 includes a target sound extractor 40, an emphasized sound generator 50, a sound source position estimator 80, a timing controller 90, a sound collector adjuster for controlling the directivity of the sound collecting microphone 22, and an emergency. It contains regulators and controllers for various output sounds, including emphasized sounds that notify the occurrence of an emergency when a situation occurs. That is, the sound control mechanism 70 functions as a control mechanism that comprehensively controls the operation of the local sound field support device 10.

次に、局所的音場支援装置１０によるエリア１１１の音場支援の流れの一例を説明する。エリア１１１でユーザ１３０同士の会話が開始されると、収音器２０はエリア１１１内の音を収音する。収音された音は、収音器２０からターゲット音抽出器４０に伝送される。 Next, an example of the flow of sound field support in the area 111 by the local sound field support device 10 will be described. When the conversation between the users 130 is started in the area 111, the sound collector 20 picks up the sound in the area 111. The collected sound is transmitted from the sound collector 20 to the target sound extractor 40.

ターゲット音抽出器４０は、入力された音から、エリア１１１のターゲット音である会話音声を抽出する。抽出された会話音声（ターゲット音）は、ターゲット音抽出器４０から強調音生成器５０に伝送される。強調音生成器５０は、入力された会話音声を強調して強調音を生成する。例えば、図４は、入力された会話音声の９０秒間の振幅分布を表している。図４では、会話音声の振幅は−1〜＋１の範囲で規格化されている。強調音生成器５０は、図４に示す会話音声の振幅分布をフーリエ変換し、不図示の周波数分布を得る。強調音生成器５０は、得られた周波数分布のうち子音成分が少ない２ｋＨｚ未満の成分を除去し、残りの周波数分布を逆フーリエ変換し、図５に示す強調音声（強調音）の振幅分布を得る。このような強調音声の生成方法は強調音生成器５０における強調音の生成方法の一例である。 The target sound extractor 40 extracts the conversation voice, which is the target sound of the area 111, from the input sound. The extracted conversational voice (target sound) is transmitted from the target sound extractor 40 to the emphasis sound generator 50. The emphasis sound generator 50 emphasizes the input conversation voice to generate an emphasis sound. For example, FIG. 4 shows the amplitude distribution of the input conversation voice for 90 seconds. In FIG. 4, the amplitude of the conversational voice is standardized in the range of -1 to +1. The emphasis sound generator 50 Fourier transforms the amplitude distribution of the conversational voice shown in FIG. 4 to obtain a frequency distribution (not shown). The emphasis sound generator 50 removes a component of the obtained frequency distribution having a small consonant component of less than 2 kHz, inverse Fourier transforms the remaining frequency distribution, and obtains the amplitude distribution of the emphasized voice (emphatic sound) shown in FIG. obtain. Such an emphasis sound generation method is an example of an emphasis sound generation method in the emphasis sound generator 50.

生成された強調音は、強調音生成器５０から強調音出力器６０に伝送される。本実施形態では、強調音生成器５０は、例えば図４に示す元の会話音声の振幅分布に図５に示す強調音声の振幅分布を加え、図６に示す強調会話音声（強調音）の振幅分布を得る。強調音生成器５０は、図６に示す振幅分布を有する強調会話音声を強調音出力器６０に出力する。 The generated emphasis sound is transmitted from the emphasis sound generator 50 to the emphasis sound output device 60. In the present embodiment, the emphasis sound generator 50 adds the amplitude distribution of the enhanced speech shown in FIG. 5 to the amplitude distribution of the original speech voice shown in FIG. 4, for example, and the amplitude of the enhanced speech voice (enhanced sound) shown in FIG. Get the distribution. The emphasis sound generator 50 outputs the emphasis conversation voice having the amplitude distribution shown in FIG. 6 to the emphasis sound output device 60.

強調音出力器６０は、強調音生成器５０から入力された強調音をエリア１１１に向かって出力する。 The emphasis sound output device 60 outputs the emphasis sound input from the emphasis sound generator 50 toward the area 111.

図７に示すように、収音器２０によって収音されたエリア１１１内の音は、収音器２０から音源位置推定器８０にも伝送される。音源位置推定器８０は、入力されたエリア１１１内の音の成分の情報、及び少なくとも音制御機構７０が把握しているエリア１１１内の音が収音された時間によって、エリア１１１における音源の位置を推定する。エリア１１１については、例えば音源位置推定器８０は、入力されたエリア１１１内の音の成分及び時間の各情報に基づいて、エリア１１１内のユーザ１３０の位置情報（音源の位置）を推定する。エリア１１１内のユーザ１３０の位置には、例えば図２に示す６つの椅子１２２のいずれにユーザ１３０が座っているのかという情報、椅子１２２に座っておらずにエリア１１１内にいるユーザ１３０の有無等が広く含まれる。 As shown in FIG. 7, the sound in the area 111 picked up by the sound collector 20 is also transmitted from the sound collector 20 to the sound source position estimator 80. The sound source position estimator 80 determines the position of the sound source in the area 111 according to the input information of the sound component in the area 111 and at least the time when the sound in the area 111 grasped by the sound control mechanism 70 is picked up. To estimate. Regarding the area 111, for example, the sound source position estimator 80 estimates the position information (sound source position) of the user 130 in the area 111 based on the input information of the sound component and the time in the area 111. At the position of the user 130 in the area 111, for example, information on which of the six chairs 122 shown in FIG. 2 the user 130 is sitting, and the presence or absence of the user 130 who is not sitting in the chair 122 but is in the area 111. Etc. are widely included.

音源位置推定器８０で推定された音源の位置は、収音器２０に対して出力される。具体的には、音制御機構７０によって、例えば各収音マイク２２の指向性を制御する制御器によって、８個の収音マイク２２のそれぞれの指向性を音源の位置に集中させる。音制御機構７０によって、例えば８個の収音マイク２２のうち音源の位置に近い収音マイク２２の収音性能を他の収音マイク２２の収音性能より高める、又は音源の位置に近い収音マイク２２で収音された音を他の収音マイク２２で収音された音より増幅する。 The position of the sound source estimated by the sound source position estimator 80 is output to the sound collector 20. Specifically, the sound control mechanism 70, for example, a controller that controls the directivity of each sound collecting microphone 22, concentrates the directivity of each of the eight sound collecting microphones 22 on the position of the sound source. By the sound control mechanism 70, for example, the sound collecting performance of the sound collecting microphone 22 close to the position of the sound source among the eight sound collecting microphones 22 is higher than the sound collecting performance of the other sound collecting microphones 22, or the sound collecting performance is close to the position of the sound source. The sound picked up by the sound microphone 22 is amplified from the sound picked up by the other sound picking microphone 22.

図７に示すように、タイミング制御器９０は、収音器２０によるエリア１１１内の音の収音、強調音生成器５０による強調音の生成、及び強調音出力器６０からのエリア１１１への強調音の出力を互いに同期させる。タイミング制御器９０は、エリア１１１内のユーザ１３０がリアルタイムの会話音声と強調音出力器６０によって背後上方から届く強調会話音声との両方を違和感なく聞き取れるように、収音器２０、ターゲット音抽出器４０、強調音生成器５０、強調音出力器６０を互いに同期させ、前述の各種構成の動作のタイミングを制御する。 As shown in FIG. 7, the timing controller 90 picks up the sound in the area 111 by the sound collector 20, generates the emphasis sound by the emphasis sound generator 50, and transfers the emphasis sound from the emphasis sound output device 60 to the area 111. Synchronize the emphasis sounds with each other. The timing controller 90 includes a sound collector 20 and a target sound extractor so that the user 130 in the area 111 can hear both the real-time conversation voice and the emphasis conversation voice arriving from above behind by the emphasis sound output device 60 without discomfort. 40, the emphasis sound generator 50, and the emphasis sound output device 60 are synchronized with each other to control the timing of operations of the various configurations described above.

上述の流れにより、エリア１１１の音場は、ユーザ１３０がターゲット音を聞き取りやすくなるように支援される。つまり、エリア１１１では、ユーザ１３０が同じエリア１１１内にいるユーザ１３０とのリアルな会話音声と背後上方から届く強調会話音声の両方を聞き取る。 According to the above flow, the sound field in the area 111 is assisted so that the user 130 can easily hear the target sound. That is, in the area 111, the user 130 hears both the real conversation voice with the user 130 in the same area 111 and the emphasized conversation voice arriving from behind and above.

エリア１１１以外のオープンスペース１００内の各エリア１１０では、上述の流れと同様の流れで音場が支援される。各エリア１１０のターゲット音抽出器４０は、入力された音から、各エリア１１０の使用目的に合うターゲット音を抽出する。例えば、エリア１１２のターゲット音抽出器は、ターゲット音として、エリア１１２の収音器で収音された音から作業用のバックグラウンドミュージック（強調音）を抽出する。エリア１１３のターゲット音抽出器は、ターゲット音として、エリア１１３の強調音出力器から初期設定等で出力され且つエリア１１３内にいるユーザ１３０にリラックス効果を与えることができる音楽（強調音）そのものを抽出する。 In each area 110 in the open space 100 other than the area 111, the sound field is supported by the same flow as described above. The target sound extractor 40 of each area 110 extracts a target sound suitable for the purpose of use of each area 110 from the input sound. For example, the target sound extractor in the area 112 extracts work background music (emphasized sound) from the sound picked up by the sound collector in the area 112 as the target sound. The target sound extractor in the area 113 outputs the music (emphatic sound) itself as the target sound, which is output from the emphasis sound output device in the area 113 by initial setting or the like and can give a relaxing effect to the user 130 in the area 113. Extract.

各エリア１１０の強調音生成器５０は、入力されたターゲット音を各エリア１１０の使用目的に合わせて強調して、各エリア１１０の使用目的に合う強調音を生成する。例えば、エリア１１２の強調音生成器は、エリア１１２のターゲット音抽出器から入力されたバックグラウンドミュージックの高周波成分のみを増幅した強調音を生成する。エリア１１３の強調音生成器は、エリア１１３のターゲット音抽出器から入力された音楽そのものを強調音として再生成する。 The emphasis sound generator 50 of each area 110 emphasizes the input target sound according to the purpose of use of each area 110, and generates an emphasis sound suitable for the purpose of use of each area 110. For example, the emphasis sound generator in the area 112 generates an emphasis sound that amplifies only the high frequency component of the background music input from the target sound extractor in the area 112. The emphasis sound generator in the area 113 regenerates the music itself input from the target sound extractor in the area 113 as an emphasis sound.

以上説明した局所的音場支援装置１０によれば、オープンスペース１００内の各エリア１１０に強調音が出力されるので、各エリア１１０の音場が支援され、ユーザ１３０が自身のいるエリア１１０のターゲット音を聞き取りやすくなる。従来の音場支援装置等は各エリア１１０の使用目的に合ったターゲット音以外のノイズの原因となり得るノイズを検出し、ノイズの音量を減らす、或いはノイズを除去するというパッシブな音場の支援を行ってきた。一方、局所的音場支援装置１０は、ノイズ等がある中で、ユーザ１３０に対して自身のいるエリア１１０に合ったターゲット音を強調して届けるというアクティブな音場の支援を行う。このことによって、局所的音場支援装置１０は、オープンスペース１００において使用目的が適宜変わる各エリア１１０に好適な音環境を提供できる。 According to the local sound field support device 10 described above, since the emphasis sound is output to each area 110 in the open space 100, the sound field of each area 110 is supported, and the user 130 is in the area 110 where he / she is. It becomes easier to hear the target sound. The conventional sound field support device or the like detects noise that can cause noise other than the target sound suitable for the purpose of use of each area 110, and reduces the volume of the noise or removes the noise to support the passive sound field. I went. On the other hand, the local sound field support device 10 supports the active sound field by emphasizing and delivering the target sound suitable for the area 110 in which the user 130 is located in the presence of noise or the like. As a result, the local sound field support device 10 can provide a sound environment suitable for each area 110 whose purpose of use changes as appropriate in the open space 100.

局所的音場支援装置１０によれば、音源位置推定器８０を備えているので、各エリア１１０内の音源の位置を推定し、収音マイク２２を音源に向け、収音能力を高めることができる。 According to the local sound field support device 10, since the sound source position estimator 80 is provided, the position of the sound source in each area 110 can be estimated, and the sound collecting microphone 22 can be aimed at the sound source to enhance the sound collecting ability. it can.

局所的音場支援装置１０によれば、タイミング制御器９０を備えているので、各エリア１１０においてユーザ１３０がリアルタイムの音と強調音とを違和感なく聞き取り、ユーザ１３０に対する快適性を高めることができる。 According to the local sound field support device 10, since the timing controller 90 is provided, the user 130 can hear the real-time sound and the emphasized sound without discomfort in each area 110, and the comfort for the user 130 can be enhanced. ..

以上、本発明の好ましい実施形態について詳述したが、本発明は特定の実施形態に限定されない。本発明は、特許請求の範囲内に記載された本発明の要旨の範囲内において、変更可能である。 Although the preferred embodiment of the present invention has been described in detail above, the present invention is not limited to a specific embodiment. The present invention may be modified within the scope of the gist of the invention described within the claims.

例えば、収音器２０の構成は、上述したようにホルダ２４の側面に等間隔に８個の収音マイク２２が配置されている構成に限定されない。収音器２０は、指向性の方向を音制御機構からの制御信号に応じて適宜変更可能な１つ以上の収音マイクを備えていてもよい。 For example, the configuration of the sound collector 20 is not limited to the configuration in which eight sound collecting microphones 22 are arranged at equal intervals on the side surface of the holder 24 as described above. The sound collector 20 may include one or more sound collecting microphones whose directivity direction can be appropriately changed according to a control signal from the sound control mechanism.

また、エリア１１０の構成は、机１２１及び椅子１２２が設けられている構成に限定されない。エリア１１０には、机１２１のみが設けられてもよく、椅子１２２のみが設けられてもよく、これら以外の什器等が設けられてもよく、何ら設置されていなくてもよい。 Further, the configuration of the area 110 is not limited to the configuration in which the desk 121 and the chair 122 are provided. In the area 110, only the desk 121 may be provided, only the chair 122 may be provided, and furniture and the like other than these may be provided, or none of them may be provided.

１０局所的音場支援装置
２０収音器
４０ターゲット音抽出器
５０強調音生成器
６０強調音出力器
８０音源位置推定器
９０タイミング制御器 10 Local sound field support device 20 Sound collector 40 Target sound extractor 50 Emphatic sound generator 60 Emphatic sound output device 80 Sound source position estimator 90 Timing controller

Claims

A sound collector that collects the sound of each area in the open space,
A target sound extractor that extracts the target sound included in the sound picked up by the sound collector, and
An emphasis sound generator that emphasizes the target sound extracted by the target sound extractor to generate an emphasis sound,
An emphasis sound output device that outputs the emphasis sound toward the area,
With,
Local sound field support device.

A sound source position estimator that estimates the position of a sound source in the area based on information on the components of the sound picked up by the sound collector and a predetermined time when the sound is picked up is further provided.
The local sound field support device according to claim 1.

A timing controller that synchronizes the sound collection by the sound collector, the generation of the emphasis sound by the emphasis sound generator, and the output of the emphasis sound from the emphasis sound output device to the area. With more
The local sound field support device according to claim 1 or 2.