JP3148466B2 - Device for discriminating between helicopter sound and vehicle sound - Google Patents

Device for discriminating between helicopter sound and vehicle sound

Info

Publication number
JP3148466B2
JP3148466B2 JP16451293A JP16451293A JP3148466B2 JP 3148466 B2 JP3148466 B2 JP 3148466B2 JP 16451293 A JP16451293 A JP 16451293A JP 16451293 A JP16451293 A JP 16451293A JP 3148466 B2 JP3148466 B2 JP 3148466B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
sound
spectrum
steepness
frequency
helicopter
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.)
Expired - Fee Related
Application number
JP16451293A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPH0719947A (en
Inventor
吉郎 松本
芳春 多々木
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.)
Oki Electric Industry Co Ltd
Original Assignee
Oki Electric Industry 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 Oki Electric Industry Co Ltd filed Critical Oki Electric Industry Co Ltd
Priority to JP16451293A priority Critical patent/JP3148466B2/en
Publication of JPH0719947A publication Critical patent/JPH0719947A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP3148466B2 publication Critical patent/JP3148466B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、監視領域内において検
知されたヘリコプタ音又は車両(以下、音源という)の
発生する音(以下、検知音という)について、ヘリコプ
タ音であるか、又は車両音であるかを識別する装置に関
するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a helicopter sound detected in a monitoring area or a sound generated by a vehicle (hereinafter referred to as a sound source) (hereinafter referred to as "detected sound"). This is related to a device for determining whether the

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、この種の装置としては、特願平4
−127344号に提案されているものがあり、ヘリコ
プタ音のスペクトラムの各周波数点における急峻性に着
目し、所定時間内において、急峻なスペクトラムが過半
数を超える場合は、ヘリコプタ音と判定し、急峻なスペ
クトラムが少ないか存在しない場合は、車両音と判定し
ていた。
2. Description of the Related Art Conventionally, this type of apparatus has been disclosed in Japanese Patent Application No. Hei.
-127344, which focuses on the steepness at each frequency point of the spectrum of a helicopter sound. Within a predetermined time, if the steep spectrum exceeds a majority, it is determined that the sound is a helicopter sound. If the spectrum was low or absent, it was determined to be vehicle sound.

【0003】図5は従来の検知音の識別装置のブロック
図である。なお、以下の装置に関する動作等の説明にお
いては、一般的な信号の増幅・変調・伝送方法等に関し
ては説明を省略する。図5において、音源1から発生す
る振動波は、大気中を伝播して検知音S1として音響セ
ンサ2で検知されて、音響センサ2において音響電気変
換され、アナログの音響電気信号S2として出力され
る。この音響電気信号S2は増幅器3により、所要レベ
ルまで増幅されてアナログの検知信号S3となる。この
検知信号S3は、多くの高調波からなるスペクトラムで
ある。このスペクトラムの内、所定時間内において、レ
ベルが所定レベル以上のスペクトラムを対象とし、スペ
クトラム抽出回路4でレベルの高いものから順に、所定
個数の抽出スペクトラムS4を抽出する。
FIG. 5 is a block diagram of a conventional detection sound discriminating apparatus. In the following description of the operation of the apparatus and the like, description of general signal amplification / modulation / transmission methods and the like is omitted. In FIG. 5, a vibration wave generated from a sound source 1 propagates in the atmosphere, is detected as a detection sound S1 by an acoustic sensor 2, is subjected to acoustoelectric conversion in the acoustic sensor 2, and is output as an analog acoustoelectric signal S2. . The acoustoelectric signal S2 is amplified by the amplifier 3 to a required level to become an analog detection signal S3. This detection signal S3 is a spectrum composed of many harmonics. Of the spectrums, a predetermined number of extracted spectrums S4 are extracted by the spectrum extracting circuit 4 in order from the highest level in the spectrum whose level is equal to or higher than the predetermined level within a predetermined time.

【0004】抽出されたスペクトラムS4の各々のピー
ク点から、所定レベルだけ低下した位置の帯域幅(以
下、ピーク値幅という)Δfを求めて、このピーク値幅
Δfが小さい場合は急峻度が高く、このピーク値幅Δf
が大きい場合は急峻度が低いものとする。そこで、抽出
されたスペクトラムS4の各々について、急峻度算出回
路5で急峻度データS5を求め、識別回路6では、急峻
度の高いものをヘリコプタ音、急峻度の低いものを車両
音として識別する。急峻度の中位のものについては不確
定として処理する。
From each peak point of the extracted spectrum S4, a bandwidth (hereinafter referred to as a peak value width) .DELTA.f at a position lowered by a predetermined level is obtained. If the peak value width .DELTA.f is small, the steepness is high. Peak value width Δf
Is large, it is assumed that the steepness is low. Therefore, for each of the extracted spectra S4, the steepness calculation circuit 5 obtains the steepness data S5, and the discrimination circuit 6 discriminates the one with a high steepness as a helicopter sound and the one with a low steepness as a vehicle sound. Those with a medium steepness are treated as uncertain.

【0005】抽出されたスペクトラムS4の全体につい
て、ヘリコプタ音として識別されたスペクトラムが過半
数を越す場合は、検知音S1はヘリコプタ音であると断
定し、車両音として識別されたスペクトラムが過半数を
越す場合は、検知音S2は車両音であると断定し、いず
れにも該当しない場合は不確定とし、最終識別データS
6として出力し、識別結果を表示装置7に表示する。急
峻度の弁別値については、説明を省略する。
When the spectrum identified as the helicopter sound exceeds the majority in the entire extracted spectrum S4, it is determined that the detection sound S1 is the helicopter sound, and when the spectrum identified as the vehicle sound exceeds the majority. Indicates that the detected sound S2 is a vehicle sound, and if none of the above, the sound is uncertain, and the final identification data S
6 and the identification result is displayed on the display device 7. Description of the discrimination value of the steepness is omitted.

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
た従来の構成の装置では、環境条件等により、又は、車
種によっては、抽出されたスペクトラムの急峻度を明確
に判定できず、明らかにヘリコプタ音、又は車両音と識
別できないで不確定とする場合が多く、技術的に満足で
きるものではなかった。
However, in the above-described conventional apparatus, the steepness of the extracted spectrum cannot be clearly determined depending on environmental conditions or the type of vehicle, and the helicopter sound, In many cases, the sound is indeterminate because it cannot be distinguished from the vehicle sound, and is not technically satisfactory.

【0007】本発明は、以上述べた、ヘリコプタ音であ
ると識別できる確率、又は車両音であると識別できる確
率を向上させるために、ヘリコプタ音のスペクトラムが
スペクトラムの各周波数点における急峻度が高いだけで
なく、周波数の時間的な変動も小さく、反面、車両音の
スペクトラムは、スペクトラムの各周波数点における急
峻度が低く、時間的な変動が大きいことにも着目し、ス
ペクトラムの各周波数点における急峻性と、スペクトラ
ムの各周波数の時間的変動との、複数の識別項目を組み
合わせることにより、高い確率で検知音を識別すること
ができるヘリコプタ音と車両音との識別装置を提供する
ことを目的とする。
According to the present invention, the spectrum of a helicopter sound has a high steepness at each frequency point of the spectrum in order to improve the probability of being identified as a helicopter sound or the probability of being identified as a vehicle sound. Not only that, the time variation of the frequency is small, but on the other hand, the spectrum of the vehicle sound has a low steepness at each frequency point of the spectrum, and attention is also paid to the fact that the time variation is large, and at each frequency point of the spectrum, An object of the present invention is to provide a device for discriminating between a helicopter sound and a vehicle sound that can identify a detected sound with a high probability by combining a plurality of identification items of steepness and temporal variation of each frequency of a spectrum. And

【0008】[0008]

【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するために、監視領域内において検知された検知音が
ヘリコプタ音であるか、又は車両音であるかを識別する
装置において、所定時間内の検知音のスペクトラムレベ
ルで、所定レベル以上のスペクトラムを対象に、スペク
トラムの各周波数点における急峻度を算出する急峻度算
出手段と、スペクトラムの各周波数点における周波数の
時間的変動を算出する周波数変動算出手段と、前記算出
された急峻度が基準値より大きいか小さいかを識別する
第1の識別手段と、前記算出された時間的変動が基準値
より大きいか小さいかを識別する第2の識別手段と、前
記第1の識別手段と前記第2の識別手段からの出力信号
に基づいて検知音がヘリコプタ音であるか、又は車両音
であるかを識別する総合識別手段とを設けるようにした
ものである。
SUMMARY OF THE INVENTION In order to achieve the above object, the present invention provides an apparatus for identifying whether a detection sound detected in a monitoring area is a helicopter sound or a vehicle sound. At the spectrum level of the detected sound within the time, a steepness calculating means for calculating the steepness at each frequency point of the spectrum, and calculating the temporal variation of the frequency at each frequency point of the spectrum, for a spectrum above a predetermined level. Frequency variation calculating means, first identifying means for determining whether the calculated steepness is greater than or less than a reference value, and second identifying means for determining whether the calculated temporal variation is greater than or less than the reference value. Identification means, and identifies whether the detection sound is a helicopter sound or a vehicle sound based on output signals from the first identification means and the second identification means. It is obtained by the provided and comprehensive identification means.

【0009】[0009]

【作用】本発明によれば、監視領域内において検知され
た検知音が、ヘリコプタ音であるか、又は車両音である
かを識別する装置において、所定時間内の検知音で、ス
ペクトラムレベルが所定レベル以上のスペクトラムを対
象に、スペクトラムの各周波数点における急峻度を算出
する急峻度算出手段を設け、算出された急峻度から第1
の識別手段により識別を行い、また別に、スペクトラム
の各周波数の時間的変動を算出する周波数変動算出手段
を設け、算出された周波数変動から第2の識別手段によ
り識別を行い、更に、第1の識別手段による識別結果と
第2の識別手段による識別結果とから総合的に識別する
ことができる総合識別手段を設けたことにより、従来に
比して、確率の高い識別結果を得ることができる。
According to the present invention, there is provided an apparatus for identifying whether a detection sound detected in a monitoring area is a helicopter sound or a vehicle sound, wherein the detection level within a predetermined time is equal to a predetermined spectrum level. A steepness calculating means for calculating a steepness at each frequency point of the spectrum for a spectrum having a level or higher is provided, and a first steepness is calculated from the calculated steepness.
A frequency variation calculating means for calculating a temporal variation of each frequency of the spectrum is provided, and a second identifying means is used to perform the identification based on the calculated frequency variation. By providing the comprehensive identification means capable of comprehensively identifying the identification result by the identification means and the identification result by the second identification means, it is possible to obtain an identification result with a higher probability than in the past.

【0010】特に、抽出スペクトラムの急峻度でもっ
て、識別に迷うような場合には、周波数の変動量を見る
ことによって、精度の高い識別を行なうことができる。
[0010] In particular, when it is difficult to make a distinction due to the steepness of the extracted spectrum, a high-precision discrimination can be performed by checking the amount of change in the frequency.

【0011】[0011]

【実施例】以下、本発明の実施例について図面を参照し
ながら詳細に説明する。図1は本発明の実施例を示すヘ
リコプタ音と車両音の識別装置のブロック図である。音
源11から発生する振動波は、大気中を伝播して検知音
S11として音響センサ12で検知されて、音響センサ
12において音響電気変換され、アナログの音響電気信
号S12として出力される。この音響電気信号S12は
増幅器13により、所要レベルまで増幅されて検知信号
S13となる。
Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the drawings. FIG. 1 is a block diagram of a device for discriminating between a helicopter sound and a vehicle sound according to an embodiment of the present invention. The vibration wave generated from the sound source 11 propagates in the atmosphere, is detected by the acoustic sensor 12 as a detection sound S11, is subjected to acoustoelectric conversion in the acoustic sensor 12, and is output as an analog acoustoelectric signal S12. The acoustoelectric signal S12 is amplified by the amplifier 13 to a required level to become a detection signal S13.

【0012】この検知信号S13は多くの高調波からな
るスペクトラムであり、このスペクトラムは、スペクト
ラム抽出回路14に入力され、このスペクトラムの内、
所定時間内において、スペクトラムレベルが所定レベル
以上のスペクトラムを対象とし、スペクトラム抽出回路
14でレベルの高いものから順に、所定個数の抽出スペ
クトラムS14を抽出する。なお、所定時間、所定レベ
ル、所定個数については、説明を省略する。
The detection signal S13 is a spectrum composed of many harmonics, and this spectrum is input to a spectrum extraction circuit 14, and among the spectrum,
Within a predetermined period of time, a predetermined number of extracted spectra S14 are extracted by the spectrum extraction circuit 14 in order from a higher level, with respect to the spectrum whose spectrum level is equal to or higher than the predetermined level. The description of the predetermined time, the predetermined level, and the predetermined number is omitted.

【0013】図2はスペクトラム抽出回路のブロック図
であり、このスペクトラム抽出回路14は、ハイパスフ
ィルタ(HPF)14−1、ローパスフィルタ(LP
F)14−2、アナログ/デジタル変換回路14−3、
線形予測演算回路14−4からなる。ここで、ハイパス
フィルタ(HPF)14−1は、外来雑音(風雑音)成
分を除去し、ローパスフィルタ(LPF)14−2は、
ヘリコプタ音及び車両音が存在する場合に、レベルが高
くなるスペクトラムの存在範囲に限定する。
FIG. 2 is a block diagram of a spectrum extracting circuit. The spectrum extracting circuit 14 includes a high-pass filter (HPF) 14-1 and a low-pass filter (LP).
F) 14-2, analog / digital conversion circuit 14-3,
It comprises a linear prediction operation circuit 14-4. Here, the high-pass filter (HPF) 14-1 removes an external noise (wind noise) component, and the low-pass filter (LPF) 14-2
When the helicopter sound and the vehicle sound are present, the range is limited to the spectrum where the level increases.

【0014】ハイパスフィルタ(HPF)14−1から
の出力信号S14−1は、ローパスフィルタ(LPF)
14−2に入力され、ローパスフィルタ(LPF)14
−2からの出力信号S14−2は、アナログ/デジタル
変換回路14−3に入力され、量子化され、デジタル音
響信号S14−3に変換されて、線形予測演算回路14
−4に入力される。
The output signal S14-1 from the high-pass filter (HPF) 14-1 is a low-pass filter (LPF).
14-2, and input to a low-pass filter (LPF) 14
-2 is input to an analog / digital conversion circuit 14-3, quantized, converted into a digital audio signal S14-3, and output to a linear prediction operation circuit 14-2.
-4 is input.

【0015】図3は本発明による検知信号のスペクトラ
ム概念図であり、図3(a)はヘリコプタ音のスペクト
ラム例、図3(b)は車両音のスペクトラム例である。
ヘリコプタ音を実測して得たスペクトラムを検討する
と、ヘリコプタ音の主体はレベルの高いロータ音で、し
かもロータ音の成分周波数は、図3(a)に示すよう
に、非常に安定した多数の線スペクトルである。これに
対して、車両音を実測して得たスペクトラムを検討する
と、車両音はエンジン音成分やキャタピラ音成分が主体
であって、図3(b)に示すように、成分周波数の安定
性が低い。
FIG. 3 is a conceptual diagram of a spectrum of a detection signal according to the present invention. FIG. 3A shows an example of a spectrum of a helicopter sound, and FIG. 3B shows an example of a spectrum of a vehicle sound.
Considering the spectrum obtained by actually measuring the helicopter sound, the helicopter sound is mainly composed of a high-level rotor sound, and the component frequency of the rotor sound is, as shown in FIG. It is a spectrum. On the other hand, when examining the spectrum obtained by actually measuring the vehicle sound, the vehicle sound mainly includes an engine sound component and a caterpillar sound component, and as shown in FIG. Low.

【0016】また、図3(a)及び図3(b)の比較か
ら明らかなように、ヘリコプタ音のスペクトラムのピー
ク値幅Δf1 は、常に車両音のスペクトラムのピーク値
幅Δf2 より狭い。更に、所定時間内におけるヘリコプ
タ音のスペクトラムのピーク変動率は小さく、ヘリコプ
タ音のスペクトラムのピーク列SR0W は略直線をなして
いる。これに対して、車両音のスペクトラムのピーク変
動率は大きく、車両音のスペクトラムのピーク列SR0W
は曲がっている。
As apparent from the comparison between FIGS. 3A and 3B, the peak value width Δf 1 of the spectrum of the helicopter sound is always smaller than the peak value width Δf 2 of the spectrum of the vehicle sound. Further, the peak fluctuation rate of the spectrum of the helicopter sound within a predetermined time is small, and the peak row S R0W of the spectrum of the helicopter sound is substantially straight. On the other hand, the peak fluctuation rate of the vehicle sound spectrum is large, and the peak train S R0W of the vehicle sound spectrum is large.
Is bent.

【0017】そこで、この実施例では、このようなヘリ
コプタ音及び車両音のスペクトラムの特質を利用して、
検知音がヘリコプタ音であるか車両音であるかを識別す
る。すなわち、デジタル音響信号S14−3は、スペク
トラムのピーク情報(線スペクトル情報)に基づいて、
ヘリコプタ音又は車両音を抽出する。線形予測演算回路
14−4はデジタル音響信号S14−3に対して、線形
予測(LPC)演算を施して、線形予測係数データであ
る抽出スペクトラムS14を検知音のスペクトラムの急
峻度算出回路15に入力する。
Therefore, in this embodiment, utilizing the characteristics of the spectrum of the helicopter sound and the vehicle sound,
The detection sound is identified as a helicopter sound or a vehicle sound. That is, the digital acoustic signal S14-3 is based on the spectrum peak information (line spectrum information).
Extract helicopter sound or vehicle sound. The linear prediction operation circuit 14-4 performs a linear prediction (LPC) operation on the digital acoustic signal S14-3, and inputs an extracted spectrum S14, which is linear prediction coefficient data, to the steepness degree calculation circuit 15 of the spectrum of the detected sound. I do.

【0018】線形予測演算回路14−4は、例えば、ス
ペクトラム推定精度が高くなるとともに、演算処理時間
が短い瞬時化最大エントロピー法(IMEM法)に従っ
て、高次の分析精度による線形予測係数データを得る。
検知音のスペクトラムの急峻度算出回路15は、線形予
測演算回路14−4からの線形予測係数データである抽
出スペクトラムS14を用いて、正規方式(線形予測係
数データから周波数値及びレベル値を求める方程式)に
より、デジタル音響信号S14−3のスペクトラムを求
める。
The linear prediction operation circuit 14-4 obtains linear prediction coefficient data with higher analysis accuracy in accordance with, for example, the instantaneous maximum entropy method (IMEM method) in which the spectrum estimation accuracy is high and the operation processing time is short. .
The steepness calculation circuit 15 of the spectrum of the detected sound uses the extracted spectrum S14 which is the linear prediction coefficient data from the linear prediction operation circuit 14-4, and uses a normal method (an equation for obtaining a frequency value and a level value from the linear prediction coefficient data). ), The spectrum of the digital acoustic signal S14-3 is obtained.

【0019】また、急峻度算出回路15は、スペクトラ
ムにおける各ピークの周波数とピーク値幅とレベルとを
求める。ここで、ピークは、例えば近傍周波数成分又は
帯域制限された全域の周波数成分の平均レベルに所定レ
ベルを足した第1の基準レベルよりは大きいものとす
る。また、ピーク値幅は、例えば、近傍周波数成分又は
帯域制限された全域の周波数成分の平均レベルに所定レ
ベルを足した第2の基準レベルがピーク形状を横切る帯
域幅とする。
The steepness calculating circuit 15 calculates the frequency, peak value width, and level of each peak in the spectrum. Here, it is assumed that the peak is larger than, for example, a first reference level obtained by adding a predetermined level to the average level of the nearby frequency component or the frequency component of the entire band limited. In addition, the peak value width is, for example, a bandwidth in which a second reference level obtained by adding a predetermined level to an average level of nearby frequency components or frequency components in the entire band-limited region crosses the peak shape.

【0020】この実施例の場合、線スペクトルであるか
否かを決定するピークの急峻性は、このように定量化さ
れたピーク値幅で表す。すなわち、ピーク値幅の値が小
さいほどピークは急峻なもの(線スペクトルとみなせる
もの)である。次に、周波数変動算出回路17は、スペ
クトラムにおける各ピークの周波数を時間t毎に測定し
て、前回測定されたピークの周波数との引算を行なっ
て、その変動量を求める(所定時間内における変動量の
総和を測定回数で割って平均を求める)。
In the case of this embodiment, the steepness of the peak which determines whether or not the spectrum is a line spectrum is represented by the peak value width thus quantified. That is, the smaller the value of the peak value width, the steeper the peak (the peak can be regarded as a line spectrum). Next, the frequency variation calculating circuit 17 measures the frequency of each peak in the spectrum at each time t, and subtracts the frequency from the previously measured peak frequency to obtain the variation (in a predetermined time period). Divide the sum of the variations by the number of measurements to find the average).

【0021】この抽出スペクトラムS14は、急峻度算
出回路15及び周波数変動算出回路17に入力され、急
峻度算出回路15から急峻度データS15が出力され、
その出力は第1の識別回路16に入力され、第1の識別
回路16から識別信号S16が出力される。つまり、第
1の識別回路16では、基準値と比較され、例えば、ピ
ーク値幅Δfが、0.4Hzより小さい場合〔図3
(a)のΔf1 参照〕は、急峻度が高いものとして、
「H」を出力し、基準値、例えば、ピーク値幅Δfが、
0.4Hzより大きい場合〔図3(b)のΔf2 参照〕
は、急峻度が低いものとして、「L」を出力し、識別信
号S16として総合識別回路19の第1の入力端子に入
力する。
The extracted spectrum S14 is input to a steepness calculating circuit 15 and a frequency fluctuation calculating circuit 17, and the steepness calculating circuit 15 outputs steepness data S15.
The output is input to the first identification circuit 16, and the first identification circuit 16 outputs an identification signal S16. That is, the first identification circuit 16 compares the peak value width Δf with the reference value, for example, when the peak value width Δf is smaller than 0.4 Hz [FIG.
(Refer to Δf 1 of (a)), assuming that the steepness is high,
“H” is output, and the reference value, for example, the peak value width Δf is
When the frequency is greater than 0.4 Hz [see Δf 2 in FIG. 3B]
Outputs "L" as having low steepness, and inputs the signal to the first input terminal of the general identification circuit 19 as the identification signal S16.

【0022】このようにして、抽出スペクトラムS14
の急峻度を見ることにより、それなりにヘリコプタ音で
あるか車両音であるかを、判断できるが、上記したよう
に、環境条件等により、又は、車種によっては、抽出さ
れたスペクトラムの急峻度を明確に判定できず、明らか
にヘリコプタ音、又は車両音と識別できないで不確定と
する場合が多い。たとえば、スペクトラムの先端部の鈍
化やスペクトラムの先端部における複数のスペクトラム
の集合化等により、抽出スペクトラムS14の急峻度の
みでは、判断に迷うような場合があった。
In this way, the extracted spectrum S14
By looking at the steepness of the helicopter sound or the vehicle sound, it is possible to judge, but as described above, the steepness of the extracted spectrum depends on the environmental conditions and the like, or depending on the vehicle type. In many cases, the sound cannot be clearly determined, and cannot be clearly discriminated from a helicopter sound or a vehicle sound, and thus is uncertain. For example, due to the blunting of the leading end of the spectrum, the aggregation of a plurality of spectra at the leading end of the spectrum, and the like, there is a case where the judgment is lost only with the steepness of the extracted spectrum S14.

【0023】一方、周波数変動算出回路17からは周波
数変動量S17が出力され、この周波数変動量S17が
第2の識別回路18に入力され、第2の識別回路18か
ら識別信号S18が出力される。つまり、第1の識別回
路16では基準値と比較され、周波数の変動量ΔfD
1.0Hzより小さい、換言すれば、スペクトラムのピ
ークの列〔図3(a)のSpROW〕が略直線上にある場合
は、周波数変動が小さいものとして、「L」を出力し、
周波数の変動量ΔfD が1.0Hzより大きい、換言す
れば、スペクトラムのピークの列〔図3(b)の
pROW〕が曲がる場合は、周波数変動が小さいものとし
て、「H」を出力し、識別信号S18として総合識別回
路19の第2の入力端子に入力する。
On the other hand, a frequency fluctuation amount S17 is output from the frequency fluctuation calculating circuit 17, and this frequency fluctuation amount S17 is input to a second identification circuit 18, and an identification signal S18 is output from the second identification circuit 18. . That is, the first discrimination circuit 16 compares the frequency variation Δf D with the reference value, and the frequency variation Δf D is smaller than 1.0 Hz. In other words, the spectrum peak row [S pROW in FIG. If it is above, "L" is output assuming that the frequency variation is small,
If the frequency variation Δf D is greater than 1.0 Hz, in other words, if the peak row of the spectrum (S pROW in FIG. 3B ) is bent, “H” is output assuming that the frequency variation is small. , As an identification signal S18 to the second input terminal of the general identification circuit 19.

【0024】そこで、総合識別回路19の第1の入力端
子が「H」、つまり、抽出スペクトラムS14の急峻度
が高く、しかも総合識別回路19の第2の入力端子が
「L」、つまり、周波数の変動率が小さい場合は、ヘリ
コプタ音と判断することができる。また、総合識別回路
19の第1の入力端子が「L」、つまり、抽出スペクト
ラムS14の急峻度が低く、しかも総合識別回路19の
第2の入力端子が「H」、つまり、周波数の変動率が大
きい場合は、車両音として判断することができる。
Therefore, the first input terminal of the general identification circuit 19 is "H", that is, the steepness of the extracted spectrum S14 is high, and the second input terminal of the general identification circuit 19 is "L", that is, the frequency is low. Is small, it can be determined that the sound is a helicopter sound. Further, the first input terminal of the general identification circuit 19 is “L”, that is, the steepness of the extracted spectrum S14 is low, and the second input terminal of the general identification circuit 19 is “H”, that is, the frequency variation rate. Is large, it can be determined as a vehicle sound.

【0025】更に、総合識別回路19の第1の入力端子
が「H」、つまり、抽出スペクトラムS14の急峻度が
高く、しかも総合識別回路19の第2の入力端子が
「H」、つまり、周波数の変動率が大きい場合は、不明
である。しかし、音響センサの真上を音源が通り過ぎる
場合には、ドップラー効果によるヘリコプタ音の場合が
あるので、再度測定を行なう。このケースでは、従来の
場合は、一律にヘリコプタ音と判断されており、正確な
判断とは言えない。
Further, the first input terminal of the general identification circuit 19 is "H", that is, the steepness of the extracted spectrum S14 is high, and the second input terminal of the general identification circuit 19 is "H", that is, the frequency is high. If the rate of change of is large, it is unknown. However, when the sound source passes right above the acoustic sensor, there is a case where helicopter sound is caused by the Doppler effect, so that the measurement is performed again. In this case, in the conventional case, the sound is determined to be a helicopter sound uniformly, and it cannot be said that the sound is accurate.

【0026】また、総合識別回路19の第1の入力端子
が「L」、つまり、抽出スペクトラムS14の急峻度が
低く、しかも総合識別回路19の第2の入力端子が
「L」、つまり、周波数の変動率が小さい場合は、不明
であると判断される。このケースでは、従来の場合は、
一律に車両音と判断されているが、これは誤った判断で
あり、実際は、周波数の変動率をも考慮することによ
り、不明であることが明らかである。
The first input terminal of the general identification circuit 19 is "L", that is, the steepness of the extracted spectrum S14 is low, and the second input terminal of the general identification circuit 19 is "L", that is, the frequency is low. If the rate of change is small, it is determined to be unknown. In this case, in the traditional case,
Although the vehicle sound is determined to be uniform, this is an erroneous determination, and it is apparent that it is actually unknown by considering the frequency fluctuation rate.

【0027】特に、抽出スペクトラムS14の急峻度で
もって、識別に迷うような場合には、周波数の変動率を
見ることによって、精度の高い識別を行なうことができ
る。その上で、所定時間内における抽出されたスペクト
ラムS14の全体について、ヘリコプタ音として識別さ
れたスペクトラムが過半数を超える場合は、検知音S1
1はヘリコプタ音であると断定し、車両音として識別さ
れたスペクトラムが過半数を超える場合は、検知音S1
1は車両音であると断定し、いずれにも該当しない場合
は不確定とし、最終識別信号S19として出力し、識別
結果を表示装置20に表示させる。
In particular, in the case where it is difficult to discriminate due to the steepness of the extracted spectrum S14, highly accurate discrimination can be performed by checking the rate of change in frequency. In addition, if the spectrum identified as a helicopter sound exceeds the majority of the entire extracted spectrum S14 within a predetermined time, the detection sound S1
1 is a helicopter sound, and if the spectrum identified as a vehicle sound exceeds a majority, the detection sound S1
1 is determined to be a vehicle sound, and if none of them corresponds, it is uncertain and is output as a final identification signal S19, and the identification result is displayed on the display device 20.

【0028】具体的なスペクトラムの例で見ると、図3
(a)に示すように、所定時間内の検知音のスペクトラ
ムレベルで、所定レベルLa以上のスペクトラムを対象
にし、スペクトラムの各周波数点における急峻度が高い
場合、つまり、ピーク点Spから、あるレベル低下した
所定レベルLaの位置のピーク値幅Δfが小さい場合、
或いはスペクトラムの各周波数点における周波数の時間
的変動が小さい、つまりスペクトラムの列SROW が略一
直線上になる場合は、ヘリコプタ音と判断する。
Looking at a specific example of a spectrum, FIG.
As shown in (a), when the spectrum level of the detected sound within a predetermined time is a spectrum above a predetermined level La and the steepness at each frequency point of the spectrum is high, that is, a certain level from the peak point Sp. When the peak value width Δf at the position of the lowered predetermined level La is small,
Alternatively, when the frequency variation at each frequency point in the spectrum is small, that is, when the spectrum row S ROW is substantially on a straight line, it is determined that the sound is a helicopter sound.

【0029】また、図3(b)に示すように、所定時間
内の検知音のスペクトラムレベルで、所定レベルLa以
上のスペクトラムを対象にし、スペクトラムの各周波数
点における急峻度が低い場合、つまり、ピーク点Spか
ら、あるレベル低下した所定レベルLaの位置のピーク
値幅Δfが大きい場合、或いはスペクトラムの各周波数
点における周波数の時間的変動が大きい場合、つまりス
ペクトラムの列SROWが曲がる場合は、ヘリコプタ音と
判断することになる。
Further, as shown in FIG. 3B, when the spectrum level of the detected sound within a predetermined time is a spectrum above a predetermined level La and the steepness at each frequency point of the spectrum is low, that is, When the peak value width Δf at the position of the predetermined level La which is lower by a certain level from the peak point Sp is large, or when the frequency variation at each frequency point of the spectrum is large, that is, when the spectrum row S ROW is bent, the helicopter is used. It will be judged as sound.

【0030】図4に従来のヘリコプタ音と車両音の識別
装置と本発明のヘリコプタ音と車両音の識別装置による
判別結果を対比して示している。図4(a)は従来のヘ
リコプタ音と車両音の識別装置による判別結果であり、
図4(b)は本発明のヘリコプタ音と車両音の識別装置
による判別結果である。図4(a)に示すように、従来
の場合は、測定項目は、抽出スペクトラムのピークの急
峻度のみであり、この急峻度が高い場合は、一律に検知
音はヘリコプタ音、急峻度が低い場合は、一律に車両音
と判別される。
FIG. 4 shows a comparison between the conventional helicopter sound / vehicle sound discriminating apparatus and the helicopter sound / vehicle sound discriminating apparatus of the present invention. FIG. 4A shows a result of discrimination by a conventional helicopter sound and vehicle sound discriminating apparatus.
FIG. 4B shows the result of the discrimination between the helicopter sound and the vehicle sound according to the present invention. As shown in FIG. 4A, in the conventional case, the measurement items are only the steepness of the peak of the extracted spectrum, and when the steepness is high, the detection sound is uniformly a helicopter sound and the steepness is low. In this case, the vehicle sound is determined uniformly.

【0031】これに対して、本発明の場合は、測定項目
として抽出スペクトラムのピークの急峻度に加えて、更
に、抽出スペクトラムのピークの所定時間内における抽
出スペクトラムの周波数の変動量を考慮することによ
り、図4(b)に示すように、抽出スペクトラムの急峻
度が高く、しかも抽出スペクトラムの所定時間内におけ
る周波数の変動量が小さい場合には、ヘリコプタ音と判
別し、抽出スペクトラムの急峻度が低く、しかも抽出ス
ペクトラムの所定時間内における周波数の変動量が大き
い場合には、車両音と判別する。
On the other hand, in the case of the present invention, in addition to the steepness of the peak of the extracted spectrum, the variation of the frequency of the extracted spectrum within a predetermined time of the peak of the extracted spectrum is taken into consideration as a measurement item. Accordingly, as shown in FIG. 4B, when the steepness of the extracted spectrum is high and the amount of change in the frequency of the extracted spectrum within a predetermined time is small, it is determined that the sound is a helicopter sound, and the steepness of the extracted spectrum is reduced. If the frequency is low and the amount of change in the frequency of the extracted spectrum within a predetermined time is large, it is determined that the sound is a vehicle sound.

【0032】更に、抽出スペクトラムの急峻度が高く、
しかも抽出スペクトラムの所定時間内における周波数の
変動量が大きい場合には、不確定、又はドップラー効果
によるヘリコプタ音と判別し、この場合には、再度、測
定を行なう。一方、抽出スペクトラムの急峻度が低く、
しかも抽出スペクトラムの所定時間内における周波数の
変動量が小さい場合には、従来のように、車両音と判別
するのではなく、不明であり、不明確と判断する。
Further, the steepness of the extracted spectrum is high,
In addition, when the frequency variation of the extracted spectrum within a predetermined time is large, it is determined that the sound is uncertain or a helicopter sound due to the Doppler effect. In this case, the measurement is performed again. On the other hand, the steepness of the extracted spectrum is low,
In addition, when the amount of change in the frequency of the extracted spectrum within a predetermined time is small, it is not determined as a vehicle sound as in the related art, but is determined to be unknown and unclear.

【0033】また、抽出スペクトラムの急峻度でもっ
て、識別に迷うような場合には、周波数の変動率を見る
ことによって、精度の高い識別を行なうことができる。
なお、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、
本発明の趣旨に基づき種々の変形が可能であり、それら
を本発明の範囲から排除するものではない。
In the case where it is difficult to determine the discrimination due to the steepness of the extracted spectrum, the discrimination can be performed with high accuracy by checking the rate of change of the frequency.
Note that the present invention is not limited to the above embodiment,
Various modifications are possible based on the spirit of the present invention, and they are not excluded from the scope of the present invention.

【0034】[0034]

【発明の効果】以上、詳細に説明したように、本発明に
よれば、監視領域内において検知された検知音が、ヘリ
コプタ音であるか、又は車両音であるかを識別する装置
において、所定時間内の検知音で、スペクトラムレベル
が所定レベル以上のスペクトラムを対象に、スペクトラ
ムの各周波数点における急峻度を算出する急峻度算出手
段を設け、算出された急峻度から第1の識別手段により
識別を行い、また別に、スペクトラムの各周波数の時間
的変動を算出する周波数変動算出手段を設け、算出され
た周波数変動から第2の識別手段により識別を行い、更
に、第1の識別手段による識別結果と第2の識別手段に
よる識別結果とから総合的に識別することができる総合
識別手段を設けたことにより、従来に比して、確率の高
い識別結果を得ることができる。
As described above in detail, according to the present invention, in a device for discriminating whether a detection sound detected in a monitoring area is a helicopter sound or a vehicle sound, A steepness calculating means for calculating a steepness at each frequency point of the spectrum with respect to a spectrum whose spectrum level is equal to or higher than a predetermined level by a detected sound within a time, and is identified by the first identifying means from the calculated steepness. And a frequency variation calculating means for calculating the temporal variation of each frequency of the spectrum is provided. The identification is performed by the second identifying means from the calculated frequency variation, and further, the identification result by the first identifying means is provided. Providing a comprehensive identification means capable of comprehensively identifying the identification result by the second identification means and the identification result by the second identification means, thereby obtaining an identification result with a higher probability than in the past. Door can be.

【0035】特に、抽出スペクトラムの急峻度でもっ
て、識別に迷うような場合には、周波数の変動量を見る
ことによって、精度の高い識別を行なうことができる。
In particular, when it is difficult to make a distinction due to the steepness of the extracted spectrum, it is possible to perform a highly accurate discrimination by checking the amount of change in the frequency.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の実施例を示すヘリコプタ音と車両音の
識別装置のブロック図である。
FIG. 1 is a block diagram of a device for discriminating between a helicopter sound and a vehicle sound according to an embodiment of the present invention.

【図2】本発明の実施例を示すヘリコプタ音と車両音の
識別装置のスペクトラム抽出回路のブロック図である。
FIG. 2 is a block diagram of a spectrum extraction circuit of the device for discriminating between a helicopter sound and a vehicle sound according to an embodiment of the present invention.

【図3】本発明による検知信号のスペクトラム概念図で
ある。
FIG. 3 is a conceptual diagram of a spectrum of a detection signal according to the present invention.

【図4】本発明と従来の識別装置との判別結果を示す図
である。
FIG. 4 is a diagram showing a determination result between the present invention and a conventional identification device.

【図5】従来の検知音の識別装置のブロック図である。FIG. 5 is a block diagram of a conventional detection sound identification device.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

11 音源 12 音響センサ 13 増幅器 14 スペクトラム抽出回路 14−1 ハイパスフィルタ(HPF) 14−2 ローパスフィルタ(LPF) 14−3 アナログ/デジタル変換回路 14−4 線形予測演算回路 15 急峻度算出回路 16 第1の識別回路 17 周波数変動算出回路 18 第2の識別回路 19 総合識別回路 20 表示装置 S11 検知音 S12 アナログの音響電気信号 S13 検知信号 S14 抽出スペクトラム S14−1,S14−2 出力信号 S14−3 デジタル音響信号 S15 急峻度データ S16,S18 識別信号 S17 周波数変動量 S19 最終識別信号 Reference Signs List 11 sound source 12 acoustic sensor 13 amplifier 14 spectrum extraction circuit 14-1 high-pass filter (HPF) 14-2 low-pass filter (LPF) 14-3 analog / digital conversion circuit 14-4 linear prediction operation circuit 15 steepness calculation circuit 16 first Identification circuit 17 frequency variation calculation circuit 18 second identification circuit 19 general identification circuit 20 display device S11 detection sound S12 analog acoustic electric signal S13 detection signal S14 extraction spectrum S14-1, S14-2 output signal S14-3 digital sound Signal S15 Steepness data S16, S18 Identification signal S17 Frequency variation S19 Final identification signal

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭59−72028(JP,A) 特開 平2−275997(JP,A) 特開 平4−104018(JP,A) 特開 平5−79898(JP,A) 特開 平5−322640(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G01H 3/08 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuation of the front page (56) References JP-A-59-72028 (JP, A) JP-A-2-275997 (JP, A) JP-A-4-104018 (JP, A) JP-A-5- 79898 (JP, A) JP-A-5-322640 (JP, A) (58) Fields investigated (Int. Cl. 7 , DB name) G01H 3/08

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 監視領域内において検知された検知音が
ヘリコプタ音であるか、又は車両音であるかを識別する
装置において、(a)所定時間内の検知音のスペクトラ
ムレベルで、所定レベル以上のスペクトラムを対象に、
スペクトラムの各周波数点における急峻度を算出する急
峻度算出手段と、(b)スペクトラムの各周波数点にお
ける周波数の時間的変動を算出する周波数変動算出手段
と、(c)前記算出された急峻度が基準値より大きいか
小さいかを識別する第1の識別手段と、(d)前記算出
された時間的変動が基準値より大きいか小さいかを識別
する第2の識別手段と、(e)前記第1の識別手段と前
記第2の識別手段からの出力信号に基づいて検知音がヘ
リコプタ音であるか、又は車両音であるかを識別する総
合識別手段とを具備することを特徴とするヘリコプタ音
と車両音との識別装置。
An apparatus for identifying whether a detection sound detected in a monitoring area is a helicopter sound or a vehicle sound, comprising: (a) a spectrum level of the detection sound within a predetermined time, which is equal to or higher than a predetermined level; For the spectrum of
A steepness calculating means for calculating a steepness at each frequency point of the spectrum, (b) a frequency fluctuation calculating means for calculating a temporal variation of a frequency at each frequency point of the spectrum, and (c) the calculated steepness is First identification means for identifying whether it is greater than or less than a reference value; (d) second identification means for identifying whether the calculated temporal variation is greater than or less than a reference value; A helicopter sound comprising: a first identification means; and a general identification means for determining whether the detection sound is a helicopter sound or a vehicle sound based on an output signal from the second identification means. For discriminating vehicle sounds.
JP16451293A 1993-07-02 1993-07-02 Device for discriminating between helicopter sound and vehicle sound Expired - Fee Related JP3148466B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP16451293A JP3148466B2 (en) 1993-07-02 1993-07-02 Device for discriminating between helicopter sound and vehicle sound

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP16451293A JP3148466B2 (en) 1993-07-02 1993-07-02 Device for discriminating between helicopter sound and vehicle sound

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH0719947A JPH0719947A (en) 1995-01-20
JP3148466B2 true JP3148466B2 (en) 2001-03-19

Family

ID=15794576

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP16451293A Expired - Fee Related JP3148466B2 (en) 1993-07-02 1993-07-02 Device for discriminating between helicopter sound and vehicle sound

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3148466B2 (en)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001272385A (en) * 2000-03-28 2001-10-05 Toyo Seikan Kaisha Ltd Hammering test method using liner prediction coefficient method and hammering test device
CN114646384B (en) * 2022-01-28 2023-04-28 中国空气动力研究与发展中心低速空气动力研究所 Far-field helicopter passive sound detection method based on spectrum coherent decomposition method

Also Published As

Publication number Publication date
JPH0719947A (en) 1995-01-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6124544A (en) Electronic music system for detecting pitch
US20090306937A1 (en) Method and system for detecting wind noise
CN110047519B (en) Voice endpoint detection method, device and equipment
JP3148466B2 (en) Device for discriminating between helicopter sound and vehicle sound
US20050119879A1 (en) Method and apparatus to compensate for imperfections in sound field using peak and dip frequencies
JPH06201744A (en) Device and method for measuring distortion of audio signal
CN116364108A (en) Transformer voiceprint detection method and device, electronic equipment and storage medium
JPH10253440A (en) Device and method for evaluating sound quality
JP3130369B2 (en) Helicopter sound extraction and identification device
JP3611291B2 (en) Loudness evaluation system for unsteady noise
JPH10260075A (en) Signal detecting device and signal detecting mehtod
JP2707174B2 (en) Vehicle type discrimination method from engine sound
JP2932996B2 (en) Harmonic pitch detector
JPH10253442A (en) Device and method for evaluating sound quality
JP3176771B2 (en) Vehicle type discrimination method and vehicle type discrimination device
JP2000097759A (en) Sound field measuring device, its method, and computer readable record medium storing sound field analysis program
JP2999868B2 (en) Signal detection method
JP4381383B2 (en) Discrimination device, discrimination method, program, and recording medium
JP2021135422A (en) Signal processing device and signal processing method
CN115602195B (en) Method for testing abnormal rotating sound of automobile rearview mirror motor
KR102443221B1 (en) Apparatus and method for sleep sound analysis
JP3641817B2 (en) Water leakage sound identification method by high accuracy frequency analysis
JP3293713B2 (en) Discrimination method of water leak sound by high precision frequency analysis method
JP2603758B2 (en) Cavitation noise detection method and device
JP2001091390A (en) Tire air pressure-detecting device

Legal Events

Date Code Title Description
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20001226

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090112

Year of fee payment: 8

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100112

Year of fee payment: 9

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110112

Year of fee payment: 10

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110112

Year of fee payment: 10

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120112

Year of fee payment: 11

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees