JP3489282B2 - 音源探索方式 - Google Patents
音源探索方式Info
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Description
【発明の属する技術分野】本発明は音源探索方式に関
し、特に車両のエンジン等における騒音発生源の位置及
び大きさを探索するための装置に関するものである。
し、特に車両のエンジン等における騒音発生源の位置及
び大きさを探索するための装置に関するものである。
【０００１】
【従来の技術】従来より音源を探索する方式としては種
々提案されているが、その内の一つとして、音源方向に
対して前後に２本の走査マイクを６〜５０mm程度の固定
間隔を置いて音源の近接音場に設け且つ両走査マイクを
平行移動させて行く間のマイク出力を得ることにより、
その音源の音響インテンシティを求める方式（『音響イ
ンテンシティ方式』）がある。
々提案されているが、その内の一つとして、音源方向に
対して前後に２本の走査マイクを６〜５０mm程度の固定
間隔を置いて音源の近接音場に設け且つ両走査マイクを
平行移動させて行く間のマイク出力を得ることにより、
その音源の音響インテンシティを求める方式（『音響イ
ンテンシティ方式』）がある。
【０００２】この方式では、単位面積を単位時間に流れ
る音響エネルギーとして音源を捕らえ、両走査マイクの
計測音圧の平均値をｐ(t) 、粒子速度（音速に比例した
値であり単位距離当たりの位相の変化を示す）をｕ(t)
とすると、両者の積の時間的平均値として次の式(1) に
示されるベクトル量を計測することにより、このベクト
ル量が最大となる両走査マイクの延長線上に音源が位置
することを探索するものである。
る音響エネルギーとして音源を捕らえ、両走査マイクの
計測音圧の平均値をｐ(t) 、粒子速度（音速に比例した
値であり単位距離当たりの位相の変化を示す）をｕ(t)
とすると、両者の積の時間的平均値として次の式(1) に
示されるベクトル量を計測することにより、このベクト
ル量が最大となる両走査マイクの延長線上に音源が位置
することを探索するものである。
【数１】
なお、粒子速度ｕ(t) は位相の変化を表している。
【０００３】この様な音響インテンシティ法による音源
探索方式は各走査マイク計測点での計測結果が互いに独
立しているので相関関係がなく、従って音源の指向がマ
イクの延長線方向と平行でない時には正しい探索ができ
ないという問題がある。
探索方式は各走査マイク計測点での計測結果が互いに独
立しているので相関関係がなく、従って音源の指向がマ
イクの延長線方向と平行でない時には正しい探索ができ
ないという問題がある。
【０００４】一方、上記の音響インテンシティ法より以
前から『音響ホログラフィ法』による音源探索方式が研
究されており、音源から一定距離だけ離れた計測面内を
走査する１本のマイクと、もう一つ適当な位置に固定さ
れている参照（基準）マイクとの２本のマイク出力信号
の音圧強度及び位相を求めて音源を探索しようとするも
のである。
前から『音響ホログラフィ法』による音源探索方式が研
究されており、音源から一定距離だけ離れた計測面内を
走査する１本のマイクと、もう一つ適当な位置に固定さ
れている参照（基準）マイクとの２本のマイク出力信号
の音圧強度及び位相を求めて音源を探索しようとするも
のである。
【０００５】これをもう少し詳しく説明すると、この方
式では図１６に概略的に示すようにマイクＭ１を計測面
Ｋ上において水平及びに垂直方向に走査することにより
それぞれの位置でのマイク出力を得ることが出来るが、
これらのマイク出力と参照マイクの音圧出力とを考慮す
ると共にこれらのマイク出力を得るための基礎となる音
波の逆伝播式を示す下記の再生式（２）、
式では図１６に概略的に示すようにマイクＭ１を計測面
Ｋ上において水平及びに垂直方向に走査することにより
それぞれの位置でのマイク出力を得ることが出来るが、
これらのマイク出力と参照マイクの音圧出力とを考慮す
ると共にこれらのマイク出力を得るための基礎となる音
波の逆伝播式を示す下記の再生式（２）、
【数２】
により、マイクＭ１から再生された再生面（音源面）Ｒ
上の一点Ｒ1（ｘ，ｙ，０）の複素体積速度振幅Ｑ
（ｘ，ｙ，０）が求められる。但し、上記の式（２）に
おけるｒは計測面Ｋ上の一点Ｐ（ｘ，ｙ，ｚo ）と再生
面Ｒ上の一点Ｒ1（ｘ，ｙ，０）との距離を示してい
る。なお、式（２）におけるＰ（ｘ，ｙ，ｚo ）はマイ
クＭ１によって得られる複素音圧を示している。
上の一点Ｒ1（ｘ，ｙ，０）の複素体積速度振幅Ｑ
（ｘ，ｙ，０）が求められる。但し、上記の式（２）に
おけるｒは計測面Ｋ上の一点Ｐ（ｘ，ｙ，ｚo ）と再生
面Ｒ上の一点Ｒ1（ｘ，ｙ，０）との距離を示してい
る。なお、式（２）におけるＰ（ｘ，ｙ，ｚo ）はマイ
クＭ１によって得られる複素音圧を示している。
【０００６】そして、マイクＭ１が計測面Ｋ上を水平・
垂直方向に走査された時に各マイク位置の出力によって
得られる再生面Ｒ上の一点Ｒ1（ｘ，ｙ，０）の複素体
積速度振幅Ｑ（ｘ，ｙ，０）は全て加算され、この再生
点Ｒ1 を再生面Ｒ上の全ての点に取り且つ同様に計測面
Ｋからの全ての複素体積速度振幅Ｑ（ｘ，ｙ，０）を加
算することにより最も振幅Ｑが大きい点が音源として探
索される。
垂直方向に走査された時に各マイク位置の出力によって
得られる再生面Ｒ上の一点Ｒ1（ｘ，ｙ，０）の複素体
積速度振幅Ｑ（ｘ，ｙ，０）は全て加算され、この再生
点Ｒ1 を再生面Ｒ上の全ての点に取り且つ同様に計測面
Ｋからの全ての複素体積速度振幅Ｑ（ｘ，ｙ，０）を加
算することにより最も振幅Ｑが大きい点が音源として探
索される。
【０００７】この点を更に具体的に説明したものが図１
７及び図１８であり、まず図１７（ａ）においては、再
生面Ｒ上の再生点Ｒ1 を音源Ｓとして再生した場合に
は、この図の様にマイクＭ１のマイク位置Ｍ１−１で拾
われた音を再生したものとマイク位置Ｍ１−２で拾われ
た音を再生したものはそれぞれ音波の伝播路と逆伝播路
が等距離になり位相が同じになるので、図１８（ａ）に
示す様に再生されたベクトル（例えばＱ１〜Ｑ３）の合
成ベクトルの絶対値は、再生面Ｒ上の再生点Ｒ1を音源
Ｓにとった場合、即ち音源Ｓの位置において最大とな
る。
７及び図１８であり、まず図１７（ａ）においては、再
生面Ｒ上の再生点Ｒ1 を音源Ｓとして再生した場合に
は、この図の様にマイクＭ１のマイク位置Ｍ１−１で拾
われた音を再生したものとマイク位置Ｍ１−２で拾われ
た音を再生したものはそれぞれ音波の伝播路と逆伝播路
が等距離になり位相が同じになるので、図１８（ａ）に
示す様に再生されたベクトル（例えばＱ１〜Ｑ３）の合
成ベクトルの絶対値は、再生面Ｒ上の再生点Ｒ1を音源
Ｓにとった場合、即ち音源Ｓの位置において最大とな
る。
【０００８】一方、図１７（ｂ）に示すように音源Ｓか
ら少しずれた再生面Ｒ上の位置に再生点Ｒ1 を再生した
場合には、図示のようにマイク位置Ｍ１−１では伝播路
より再生時の逆伝播路の方が長くなり、またマイク位置
Ｍ１−２では伝播路より再生時の逆伝播路の方が短くな
る。
ら少しずれた再生面Ｒ上の位置に再生点Ｒ1 を再生した
場合には、図示のようにマイク位置Ｍ１−１では伝播路
より再生時の逆伝播路の方が長くなり、またマイク位置
Ｍ１−２では伝播路より再生時の逆伝播路の方が短くな
る。
【０００９】従って、マイク位置Ｍ１−１で拾われた音
を再生したものと、マイク位置Ｍ１−２で拾われた音を
再生したものとは位相にズレが生じるので、図１８
（ｂ）に示すようにこの再生点Ｒ1 における合成ベクト
ル（Ｑ１〜Ｑ３）は同図（ａ）に示す合成ベクトルより
小さいものとなる。
を再生したものと、マイク位置Ｍ１−２で拾われた音を
再生したものとは位相にズレが生じるので、図１８
（ｂ）に示すようにこの再生点Ｒ1 における合成ベクト
ル（Ｑ１〜Ｑ３）は同図（ａ）に示す合成ベクトルより
小さいものとなる。
【００１０】この様にして再生点Ｒ1 を再生面Ｒ上で多
数設定することより、再生点が音源位置に相当するとき
には同図（ａ）に示すように最大の合成ベクトルをと
り、それ以外の位置では同図（ｂ）に示すように小さい
合成ベクトルとなるので、前者における再生点が音源と
して探索されたことになる。
数設定することより、再生点が音源位置に相当するとき
には同図（ａ）に示すように最大の合成ベクトルをと
り、それ以外の位置では同図（ｂ）に示すように小さい
合成ベクトルとなるので、前者における再生点が音源と
して探索されたことになる。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】上記の様な音響ホログ
ラフィ方式を用いた音源探索の場合には、再生計算式が
上記の式（２）に示すように、音圧データを特定の周波
数ｆ0(ω＝２πｆ0)における波数ｋを用いており、周波
数領域で定式化されている。
ラフィ方式を用いた音源探索の場合には、再生計算式が
上記の式（２）に示すように、音圧データを特定の周波
数ｆ0(ω＝２πｆ0)における波数ｋを用いており、周波
数領域で定式化されている。
【００１２】このため、計測した音圧データは、計測時
から周波数領域で得られたり、或いは時間領域で計測し
た後に高速フーリェ変換（ＦＦＴ）等の手法により周波
数データに変換する必要があり、これによって下記の問
題点があった。
から周波数領域で得られたり、或いは時間領域で計測し
た後に高速フーリェ変換（ＦＦＴ）等の手法により周波
数データに変換する必要があり、これによって下記の問
題点があった。
【００１３】高速フーリェ変換することは、音圧デー
タが時間的に定常であることを前提としたものであり、
時間の経過によって周波数成分が変化する音波の場合は
適用することができない。すなわち、過渡現象の音波の
探索には適用できない。
タが時間的に定常であることを前提としたものであり、
時間の経過によって周波数成分が変化する音波の場合は
適用することができない。すなわち、過渡現象の音波の
探索には適用できない。
【００１４】各々の周波数成分毎に上記の音源再生式
（２）を適用するため、楽器の音色の違いのような音波
の持つ特性の違いに基づいて探索することが出来ず、例
えばオーケストラの中からバイオリンの音のみを検出し
て、その位置を知ることが出来ない。このことは、エン
ジンや車両の音で問題とされる異音については、その音
波の発生する位置を検出できないということになる。
（２）を適用するため、楽器の音色の違いのような音波
の持つ特性の違いに基づいて探索することが出来ず、例
えばオーケストラの中からバイオリンの音のみを検出し
て、その位置を知ることが出来ない。このことは、エン
ジンや車両の音で問題とされる異音については、その音
波の発生する位置を検出できないということになる。
【００１５】また、最近では『近距離音響ホログラフィ
法』による音源探索方式も研究されており、これは音波
が音源から遠くまで拡散するモードと音源の近傍にのみ
存在して近距離で減衰してしまうモードがあることに着
目して後者の音波も探索の対象に含めるものであるが、
この場合には音源と測定面との距離を１／２λから１λ
以内に収めなければならず、音源が発熱装置（例えばエ
ンジンのマニホールド）の場合には近接した距離にマイ
クを設置することが出来ず計測に適さない。
法』による音源探索方式も研究されており、これは音波
が音源から遠くまで拡散するモードと音源の近傍にのみ
存在して近距離で減衰してしまうモードがあることに着
目して後者の音波も探索の対象に含めるものであるが、
この場合には音源と測定面との距離を１／２λから１λ
以内に収めなければならず、音源が発熱装置（例えばエ
ンジンのマニホールド）の場合には近接した距離にマイ
クを設置することが出来ず計測に適さない。
【００１６】更には、音響インテンシティ法の応用例と
して、２本の走査マイクに加えて１本の参照マイクを用
い、計測面より後方に伝播して行く音波の粒子速度を検
出することにより音波の指向性及び音圧レベルを予測す
る『近接粒子速度法』が在るが、これは音源探索を行う
ものではなく利用することはできない。
して、２本の走査マイクに加えて１本の参照マイクを用
い、計測面より後方に伝播して行く音波の粒子速度を検
出することにより音波の指向性及び音圧レベルを予測す
る『近接粒子速度法』が在るが、これは音源探索を行う
ものではなく利用することはできない。
【００１７】従って本発明は上記のような音響ホログラ
フィ法を改良することにより、計測面上で計測された時
間軸上の音波波形を用いて再生計算し、以て音源を探索
できるようにすることを目的とする。
フィ法を改良することにより、計測面上で計測された時
間軸上の音波波形を用いて再生計算し、以て音源を探索
できるようにすることを目的とする。
【００１８】
【課題を解決するための手段】〔１〕上記の目的を達成
するため、本発明に係る音源探索方式では、音源に対す
る計測点に配置された複数のマイクと、各マイクにより
各計測点で計測し時間関数の形で記録された音圧データ
を入力して記憶すると共に各計測点からの音圧データを
基準音圧データとし、各計測点の所定再生面上に任意に
設定された複数の再生点までの各距離から該基準音圧デ
ータに対する逆伝播時間を算出し、該逆伝播時間だけ進
めて換算した該音圧データを各再生点について求めるこ
とにより音源の位置を探索する演算手段と、を備えてい
る。
するため、本発明に係る音源探索方式では、音源に対す
る計測点に配置された複数のマイクと、各マイクにより
各計測点で計測し時間関数の形で記録された音圧データ
を入力して記憶すると共に各計測点からの音圧データを
基準音圧データとし、各計測点の所定再生面上に任意に
設定された複数の再生点までの各距離から該基準音圧デ
ータに対する逆伝播時間を算出し、該逆伝播時間だけ進
めて換算した該音圧データを各再生点について求めるこ
とにより音源の位置を探索する演算手段と、を備えてい
る。
【００１９】まず、本発明〔１〕に係る音源探索方式を
図１乃至図４を参照してその概念を説明する。
図１乃至図４を参照してその概念を説明する。
【００２０】図１は時間軸上での音波の伝播状態を示し
た図で、音源面Ｓの或る点において図２（ａ）に示すよ
うな音圧波形の音源Ｏが存在している場合、音圧計測面
Ｋ上の計測点Ｘ1,Ｘ2,…,Ｘn の内の、例えばＸ1,Ｘ2,
Ｘn には、それぞれ図２（ｂ）〜（ｄ）に示すような音
圧波形Ｐ1(t),Ｐ2(t),Ｐn(t) （これらはデータとして
処理される）が得られたとする。音圧波形の基準位置を
ｇとする。
た図で、音源面Ｓの或る点において図２（ａ）に示すよ
うな音圧波形の音源Ｏが存在している場合、音圧計測面
Ｋ上の計測点Ｘ1,Ｘ2,…,Ｘn の内の、例えばＸ1,Ｘ2,
Ｘn には、それぞれ図２（ｂ）〜（ｄ）に示すような音
圧波形Ｐ1(t),Ｐ2(t),Ｐn(t) （これらはデータとして
処理される）が得られたとする。音圧波形の基準位置を
ｇとする。
【００２１】これらの音圧波形Ｐ1(t),Ｐ2(t),Ｐn(t)
の基準となる位置ｇでの計測時刻は図示のようにそれぞ
れｔ1,ｔ2,ｔn であるので、音源Ｏから音波が発生され
た時刻ｔ0 よりそれぞれΔｔ1(=ｔ1-ｔ0), Δｔ2(=ｔ2-
ｔ0), Δｔn=ｔn-ｔ0) だけ遅れて計測されることにな
る。
の基準となる位置ｇでの計測時刻は図示のようにそれぞ
れｔ1,ｔ2,ｔn であるので、音源Ｏから音波が発生され
た時刻ｔ0 よりそれぞれΔｔ1(=ｔ1-ｔ0), Δｔ2(=ｔ2-
ｔ0), Δｔn=ｔn-ｔ0) だけ遅れて計測されることにな
る。
【００２２】そして、これらの遅れ時間Δｔ1,Δｔ2,Δ
ｔn は、音源Ｏと計測点Ｘ1,Ｘ2,Ｘ n との仮想距離ｒ1,
ｒ2,ｒn をそれぞれ音速ｃで除算した値に相当してい
る。
ｔn は、音源Ｏと計測点Ｘ1,Ｘ2,Ｘ n との仮想距離ｒ1,
ｒ2,ｒn をそれぞれ音速ｃで除算した値に相当してい
る。
【００２３】次に図３に示すように、再生面Ｒ上に再生
点Ｒ1,Ｒ2,…,Ｒm を設定する。これにより、計測面Ｋ
での計測点Ｘ1,Ｘ2,…,Ｘn の各々と再生点Ｒ1,Ｒ2,…,
Ｒmの各々との距離が一義的に決定できる。
点Ｒ1,Ｒ2,…,Ｒm を設定する。これにより、計測面Ｋ
での計測点Ｘ1,Ｘ2,…,Ｘn の各々と再生点Ｒ1,Ｒ2,…,
Ｒmの各々との距離が一義的に決定できる。
【００２４】例えば、再生点Ｒ1 については計測点Ｘ1,
Ｘ2,…,Ｘn の各々との距離ｒ11,ｒ 21,ｒ31,…,ｒn1が
両者の座標及び予め設定した再生面Ｒと計測面Ｋとの距
離Ｚ0から容易に求められ、これは、再生点Ｒ1 におけ
る再生計算を行う場合に計測点Ｘ1,Ｘ2,…,Ｘn の各々
で計測された音圧Ｐ1(t),Ｐ2(t),…,Ｐn(t) に対する音
の逆伝播距離に対応している。
Ｘ2,…,Ｘn の各々との距離ｒ11,ｒ 21,ｒ31,…,ｒn1が
両者の座標及び予め設定した再生面Ｒと計測面Ｋとの距
離Ｚ0から容易に求められ、これは、再生点Ｒ1 におけ
る再生計算を行う場合に計測点Ｘ1,Ｘ2,…,Ｘn の各々
で計測された音圧Ｐ1(t),Ｐ2(t),…,Ｐn(t) に対する音
の逆伝播距離に対応している。
【００２５】そこで、これらの逆伝播距離ｒ11,ｒ21,ｒ
31,…,ｒn1を音速ｃによって除算することにより、計測
点Ｘ1,Ｘ2,…,Ｘn から再生点Ｒ1 までの到達（遅れ）
時間が求められる。
31,…,ｒn1を音速ｃによって除算することにより、計測
点Ｘ1,Ｘ2,…,Ｘn から再生点Ｒ1 までの到達（遅れ）
時間が求められる。
【００２６】今、図３に示した再生点Ｒ1 が図１の音源
Ｏの位置に対応していると仮定すると、計測点Ｘ1 から
再生点Ｒ1 までの距離ｒ11に到達する時間は、丁度、図
１の距離ｒ1 により生じた遅れ時間Δｔ1 （図２（ｂ）
参照）に対応している。
Ｏの位置に対応していると仮定すると、計測点Ｘ1 から
再生点Ｒ1 までの距離ｒ11に到達する時間は、丁度、図
１の距離ｒ1 により生じた遅れ時間Δｔ1 （図２（ｂ）
参照）に対応している。
【００２７】従って、計測点Ｘ1 から再生点Ｒ1 までの
音波の伝播に関しては、上記の遅れ時間Δｔ1 の分だけ
逆に進ませればよいことになる。
音波の伝播に関しては、上記の遅れ時間Δｔ1 の分だけ
逆に進ませればよいことになる。
【００２８】この状態が図４に示されており、同図
（ａ）に示した計測点Ｘ1 での音圧波形Ｐ1(t)を基準と
すると、同図（ｂ）に示すように時間Δｔ1 だけ前に進
めていることが判る。
（ａ）に示した計測点Ｘ1 での音圧波形Ｐ1(t)を基準と
すると、同図（ｂ）に示すように時間Δｔ1 だけ前に進
めていることが判る。
【００２９】このようにして、計測点Ｘ1,Ｘ2,…,Ｘn
から再生点Ｒ1 までの音のそれぞれの逆伝播時間を換算
して得られる音圧Ｐ11 '(t) ,Ｐ21 '(t),…,Ｐn1 '(t) は
次式で表される。
から再生点Ｒ1 までの音のそれぞれの逆伝播時間を換算
して得られる音圧Ｐ11 '(t) ,Ｐ21 '(t),…,Ｐn1 '(t) は
次式で表される。
【数３】
従って、再生点Ｒ1 についての再生式は次式で与えられ
る。
る。
【数４】
これを再生面Ｒ全体に実行すると、次式のようになる。
【数５】
なお、上記の式（４），（５）において音圧Ｐ1 '(t),Ｐ
2 '(t),…,Ｐn '(t) をそれぞれｒ11,ｒ21,ｒ31,…,ｒn1
で割っているのは、逆伝播距離の違いによる振幅変化を
調整（減衰した振幅分だけ振幅を元に戻す）するためで
ある。
2 '(t),…,Ｐn '(t) をそれぞれｒ11,ｒ21,ｒ31,…,ｒn1
で割っているのは、逆伝播距離の違いによる振幅変化を
調整（減衰した振幅分だけ振幅を元に戻す）するためで
ある。
【００３０】この方式における音源探査原理を図１７
（ａ），（ｂ）と図５（ａ）〜（ｄ）で説明する。まず
図１７（ａ）のように再生点と音源点が一致する場合、
式（４）に基づく再生波形は振幅の大きさが異なるが時
刻が揃った波形（図５（ａ））となり、これを合成した
波形は同図（ｂ）のようになる。
（ａ），（ｂ）と図５（ａ）〜（ｄ）で説明する。まず
図１７（ａ）のように再生点と音源点が一致する場合、
式（４）に基づく再生波形は振幅の大きさが異なるが時
刻が揃った波形（図５（ａ））となり、これを合成した
波形は同図（ｂ）のようになる。
【００３１】音源点でない再生点を再生した場合は、図
１７（ｂ）のように実際の音波の伝播距離と再生計算で
用いる逆伝播距離とが異なる。このため逆伝播式（４）
によって再生された波形は図５（ｃ）のように時間が揃
っていない。
１７（ｂ）のように実際の音波の伝播距離と再生計算で
用いる逆伝播距離とが異なる。このため逆伝播式（４）
によって再生された波形は図５（ｃ）のように時間が揃
っていない。
【００３２】これを加算して合成した波形は、同図
（ｄ）のようになり、その大きさＰｂは、同図（ｂ）の
Ｐａより常に小さい値となる。
（ｄ）のようになり、その大きさＰｂは、同図（ｂ）の
Ｐａより常に小さい値となる。
【００３３】これによって、音源の位置で再生値が最大
となる。
となる。
【００３４】このようにして、上記の式（４），（５）
は、計測音圧Ｐ(t) を再生計算上の逆伝播時間Δｔだけ
時間軸上で移動する簡単な処理であり、時間−周波数変
換が全く必要ないので処理速度も早くなる。
は、計測音圧Ｐ(t) を再生計算上の逆伝播時間Δｔだけ
時間軸上で移動する簡単な処理であり、時間−周波数変
換が全く必要ないので処理速度も早くなる。
【００３５】このようにして求められた再生式は、時刻
ｔを特定することにより、その時刻で最も大きい値を与
える再生点を音源とすることができ、或いは図１８につ
いて説明したような方法で音源を探索してもよい。
ｔを特定することにより、その時刻で最も大きい値を与
える再生点を音源とすることができ、或いは図１８につ
いて説明したような方法で音源を探索してもよい。
【００３６】〔２〕また本発明では、周期性を有する音
源に対して配置された少なくとも１本の走査マイクと、
該走査マイクを移動させる手段と、参照マイクと、移動
中の該走査マイク及び該参照マイクにより各計測点で計
測し時間関数の形で記録された音圧データ及び参照音圧
データをそれぞれ入力して記憶すると共に各計測点から
の音圧データを基準音圧データとし、各計測点から所定
再生面上に任意に設定された複数の再生点までの各距離
から該基準音圧データに対するそれぞれの逆伝播時間を
算出し、該逆伝搬時間だけ進めて補正した各再生点での
該計測音圧データ及び該参照音圧データを順次一定時間
毎にシフトされる所定の時間窓で周波数変換した後、該
計測音圧データに対し該参照音圧データを用いて位相の
標準化を行い、この位相標準化された音圧データを各再
生点について求めて積算することにより音源の位置を探
索する演算手段と、を備えることができる。
源に対して配置された少なくとも１本の走査マイクと、
該走査マイクを移動させる手段と、参照マイクと、移動
中の該走査マイク及び該参照マイクにより各計測点で計
測し時間関数の形で記録された音圧データ及び参照音圧
データをそれぞれ入力して記憶すると共に各計測点から
の音圧データを基準音圧データとし、各計測点から所定
再生面上に任意に設定された複数の再生点までの各距離
から該基準音圧データに対するそれぞれの逆伝播時間を
算出し、該逆伝搬時間だけ進めて補正した各再生点での
該計測音圧データ及び該参照音圧データを順次一定時間
毎にシフトされる所定の時間窓で周波数変換した後、該
計測音圧データに対し該参照音圧データを用いて位相の
標準化を行い、この位相標準化された音圧データを各再
生点について求めて積算することにより音源の位置を探
索する演算手段と、を備えることができる。
【００３７】すなわち上記〔１〕の場合、計測面Ｋでの
計測点Ｘ1,Ｘ2,…,Ｘn には、音源からの音圧を計測す
るためのマイクを個々に配置して行っているが、この場
合には、多くのマイクが必要であり、測定設備が大規模
にならざるを得ない。
計測点Ｘ1,Ｘ2,…,Ｘn には、音源からの音圧を計測す
るためのマイクを個々に配置して行っているが、この場
合には、多くのマイクが必要であり、測定設備が大規模
にならざるを得ない。
【００３８】そこで本発明〔２〕では、計測面Ｋ上を移
動手段により走査マイクを移動させる音源探索方式を提
供するものである。
動手段により走査マイクを移動させる音源探索方式を提
供するものである。
【００３９】ここで、実際の音波の音色は、音波の周波
数成分の強度の時間的変化により決定され、音波の各周
波数成分の位相関係は音色に影響しない。
数成分の強度の時間的変化により決定され、音波の各周
波数成分の位相関係は音色に影響しない。
【００４０】したがって、例え耳で聞いてみて同様の音
色の音波であったとしても音波の周波数成分の位相関係
が同じであるとは限らない。
色の音波であったとしても音波の周波数成分の位相関係
が同じであるとは限らない。
【００４１】上記〔１〕による全計測点同時に測定を行
う場合においては、各計測点で測定されたデータから逆
伝播時間だけ換算された推定音波は当然ながら全く同じ
音波であり位相関係も一定である。
う場合においては、各計測点で測定されたデータから逆
伝播時間だけ換算された推定音波は当然ながら全く同じ
音波であり位相関係も一定である。
【００４２】しかしながら、移動手段により各計測点で
順次計測する場合には、位相関係が一定である保証は無
く、このままでは音響ホログラフィとしての処理ができ
ないことになる。
順次計測する場合には、位相関係が一定である保証は無
く、このままでは音響ホログラフィとしての処理ができ
ないことになる。
【００４３】そこで本発明〔２〕では、音源が周期性を
有している必要があり、また計測間隔を区切って行くた
めの参照（基準）マイクを用いて各移動計測点で計測し
た音圧データの位相の標準化を行う必要がある。
有している必要があり、また計測間隔を区切って行くた
めの参照（基準）マイクを用いて各移動計測点で計測し
た音圧データの位相の標準化を行う必要がある。
【００４４】図６は本発明〔２〕に係る音源探索方式に
おける演算手段の演算処理フローを示したもので、ま
ず、走査マイクから計測音圧データＳ（ｔ）を求める
（ステップＳ１）と共に参照マイクから参照音圧データ
Ｕ（ｔ）を求める（ステップＳ２）。
おける演算手段の演算処理フローを示したもので、ま
ず、走査マイクから計測音圧データＳ（ｔ）を求める
（ステップＳ１）と共に参照マイクから参照音圧データ
Ｕ（ｔ）を求める（ステップＳ２）。
【００４５】そして、これらの計測音圧データＳ（ｔ）
及び参照音圧データＵ（ｔ）についてそれぞれ伝播時間
の補正を行う（ステップＳ３，Ｓ４）。
及び参照音圧データＵ（ｔ）についてそれぞれ伝播時間
の補正を行う（ステップＳ３，Ｓ４）。
【００４６】これは、上記の本発明〔１〕において図１
〜図４により説明したとおり、計測音圧データＳ（ｔ）
の場合には逆伝播時間Δｔs を求め、参照音圧データＵ
（ｔ）の場合には逆伝播時間Δｔr を求めることによ
り、上記の式（３）に示すとおり逆伝播時間を換算する
ことにより音圧データＳ（ｔ＋ΔｔS）及びＵ（ｔ＋Δ
ｔr）を得る。
〜図４により説明したとおり、計測音圧データＳ（ｔ）
の場合には逆伝播時間Δｔs を求め、参照音圧データＵ
（ｔ）の場合には逆伝播時間Δｔr を求めることによ
り、上記の式（３）に示すとおり逆伝播時間を換算する
ことにより音圧データＳ（ｔ＋ΔｔS）及びＵ（ｔ＋Δ
ｔr）を得る。
【００４７】なお、上記の式（４）で示すように逆伝搬
距離の違いによる振幅の減衰を考慮してもよい。
距離の違いによる振幅の減衰を考慮してもよい。
【００４８】これらの音圧データＳ（ｔ＋ΔｔS）及び
Ｕ（ｔ＋Δｔr）は、時間領域のデータであるので音波
の位相が全く考慮されていないことから、それぞれ周波
数変換（例えばＦＦＴ）が行われてサンプル時間（単位
時間幅）ｔn 及び単位周波数幅に細分割した要素データ
（周波数／振幅／位相）を抽出する（ステップＳ５，Ｓ
６）。
Ｕ（ｔ＋Δｔr）は、時間領域のデータであるので音波
の位相が全く考慮されていないことから、それぞれ周波
数変換（例えばＦＦＴ）が行われてサンプル時間（単位
時間幅）ｔn 及び単位周波数幅に細分割した要素データ
（周波数／振幅／位相）を抽出する（ステップＳ５，Ｓ
６）。
【００４９】図７は、このような要素データ（音圧スペ
クトル）の三次元表示例を示したもので、時刻ｔn にお
けるスペクトルは次式のように表される。
クトル）の三次元表示例を示したもので、時刻ｔn にお
けるスペクトルは次式のように表される。
【数６】
従って、これらのステップＳ５，Ｓ６で得られる音圧デ
ータＳ（ｋ）及びＵ（ｋ）は、それぞれ次式のようにな
る。
ータＳ（ｋ）及びＵ（ｋ）は、それぞれ次式のようにな
る。
【数７】
【数８】
なお、このような図７の三次元表示を時刻ｔn,周波数ｆ
k,振幅｜Ｐk｜を用いて表示すると図８に示すソナーグ
ラム(Sonagram)になる。
k,振幅｜Ｐk｜を用いて表示すると図８に示すソナーグ
ラム(Sonagram)になる。
【００５０】すなわち、ステップＳ５，Ｓ６では単に周
波数変換を行うのではなく、図９に示すように原音波Ｔ
を３つの単位時間幅ｔを有する一定の時間窓（ｔ１〜ｔ
３，ｔ２〜ｔ４，ｔ３〜ｔ５，…）で順次切った波形Ｔ
１，Ｔ２，Ｔ３に対して周波数変換を行っており、図１
０に示すように周波数幅ｆで分割された周波数ｆ１，ｆ
２，ｆ３，…，ｆ８においてそれぞれの強度（線幅）で
示すことができる。
波数変換を行うのではなく、図９に示すように原音波Ｔ
を３つの単位時間幅ｔを有する一定の時間窓（ｔ１〜ｔ
３，ｔ２〜ｔ４，ｔ３〜ｔ５，…）で順次切った波形Ｔ
１，Ｔ２，Ｔ３に対して周波数変換を行っており、図１
０に示すように周波数幅ｆで分割された周波数ｆ１，ｆ
２，ｆ３，…，ｆ８においてそれぞれの強度（線幅）で
示すことができる。
【００５１】このように単位時間毎にシフトされる所定
時間窓で周波数変換を行うと、単にＦＦＴ周波数変換を
行った従来例と異なり、音波の周波数成分の時間的変化
の情報の欠落が全く無く、図８及び図１０に示すような
ソナーグラム表示ができることになり、音源音波の推定
をすることが可能となる。
時間窓で周波数変換を行うと、単にＦＦＴ周波数変換を
行った従来例と異なり、音波の周波数成分の時間的変化
の情報の欠落が全く無く、図８及び図１０に示すような
ソナーグラム表示ができることになり、音源音波の推定
をすることが可能となる。
【００５２】なお、このような三次元表示又はソナーグ
ラム表示自体は本発明に必須ではなく、この段階で目視
する際に有効となる好ましい態様に過ぎない。
ラム表示自体は本発明に必須ではなく、この段階で目視
する際に有効となる好ましい態様に過ぎない。
【００５３】次に、このように周波数変換され上記の式
（７）及び（８）で示された音圧データＳ（ｋ）及びＵ
（ｋ）の位相標準化（位相補正）を行う（ステップＳ
７）。
（７）及び（８）で示された音圧データＳ（ｋ）及びＵ
（ｋ）の位相標準化（位相補正）を行う（ステップＳ
７）。
【００５４】このときの位相補正された音圧データは、
次式で与えられる。
次式で与えられる。
【数９】
図１１は、上記の式（９）で示される音圧データＳ’
（ｋ）を複素表示したもので点線で示される位相に標準
化されている。
（ｋ）を複素表示したもので点線で示される位相に標準
化されている。
【００５５】この後、演算手段は、上記のように位相補
正された音圧データを、移動手段によって走査マイクが
移動される全ての計測点について求め且つ積算し（ステ
ップＳ８）、その積算結果は次式のように表される。
正された音圧データを、移動手段によって走査マイクが
移動される全ての計測点について求め且つ積算し（ステ
ップＳ８）、その積算結果は次式のように表される。
【数１０】
この積算結果は、本発明〔１〕において図５に関連して
説明した通りであり、再生点が音源点でないときには、
図１２（ａ）に示すようになり、再生点が音源点である
ときには同図（ｂ）に示すように同図（ａ）の場合より
値が大きくなることが分かり、最も値の大きな再生点が
音源点となる。
説明した通りであり、再生点が音源点でないときには、
図１２（ａ）に示すようになり、再生点が音源点である
ときには同図（ｂ）に示すように同図（ａ）の場合より
値が大きくなることが分かり、最も値の大きな再生点が
音源点となる。
【００５６】また、上記の積算結果は周波数領域でその
まま図８に示すような三次元表示（ソナーグラム表示）
するか（ステップＳ９）、或いは、順次一定時間毎にシ
フトされる所定の時間窓で逆周波数変換して時間領域に
戻し、時間波形を出力（ステップＳ１０，Ｓ１１）して
もよい。
まま図８に示すような三次元表示（ソナーグラム表示）
するか（ステップＳ９）、或いは、順次一定時間毎にシ
フトされる所定の時間窓で逆周波数変換して時間領域に
戻し、時間波形を出力（ステップＳ１０，Ｓ１１）して
もよい。
【００５７】
【発明の実施の形態】図１３は本発明〔１〕に係る音源
探索方式の実施例を示したもので、この実施例では、計
測面Ｋにはマイクが多点配置されており、４０個の走査
マイクＭ11〜Ｍ58がマトリクス状に配列されている。
探索方式の実施例を示したもので、この実施例では、計
測面Ｋにはマイクが多点配置されており、４０個の走査
マイクＭ11〜Ｍ58がマトリクス状に配列されている。
【００５８】これらの走査マイクＭ11〜Ｍ58は音源Ｓか
らの音圧を受けたとき、その出力信号をそれぞれ増幅器
Ａ11〜Ａ58に出力して増幅した後、さらに各増幅器Ａ11
〜Ａ 58に対応して設けられたＡ／ＤコンバータＣ11〜Ｃ
58においてアナログ信号からディジタル信号に変換され
る。
らの音圧を受けたとき、その出力信号をそれぞれ増幅器
Ａ11〜Ａ58に出力して増幅した後、さらに各増幅器Ａ11
〜Ａ 58に対応して設けられたＡ／ＤコンバータＣ11〜Ｃ
58においてアナログ信号からディジタル信号に変換され
る。
【００５９】Ａ／ＤコンバータＣ11〜Ｃ58の各出力信号
はパソコン又はワークステーション等で構成されるホロ
グラフィ演算部ＨＣに送られて上記の音響ホログラフィ
演算式（３）〜（５）による演算が行われる。
はパソコン又はワークステーション等で構成されるホロ
グラフィ演算部ＨＣに送られて上記の音響ホログラフィ
演算式（３）〜（５）による演算が行われる。
【００６０】そして、ホログラフィ演算部ＨＣでの演算
結果は、ＣＲＴまたはプロッター等の表示器Ｄに送られ
て、その音源分布図を表示することとなる。
結果は、ＣＲＴまたはプロッター等の表示器Ｄに送られ
て、その音源分布図を表示することとなる。
【００６１】図１４は本発明〔２〕に係る音源探索方式
の実施例を示したもので、図１３に示した実施例のよう
に多点配置された走査マイクを用いる代わりに、計測面
Ｋには一つの走査マイクＭ１と、固定の参照マイクＭ２
とが用いられ、走査マイクＭ１は音源Ｓに対して計測面
Ｋ上をマイクロホントラバース装置ＴＶＳにより水平移
動される様に支持棒Ｂ１及びＢ２に取り付けられてい
る。
の実施例を示したもので、図１３に示した実施例のよう
に多点配置された走査マイクを用いる代わりに、計測面
Ｋには一つの走査マイクＭ１と、固定の参照マイクＭ２
とが用いられ、走査マイクＭ１は音源Ｓに対して計測面
Ｋ上をマイクロホントラバース装置ＴＶＳにより水平移
動される様に支持棒Ｂ１及びＢ２に取り付けられてい
る。
【００６２】なお、この支持棒Ｂ１は支持棒Ｂ２上を移
動出来るようになっているため、結局、走査マイクＭ１
はそれぞれ計測面Ｋ上を水平及び垂直方向において走査
されることとなる。
動出来るようになっているため、結局、走査マイクＭ１
はそれぞれ計測面Ｋ上を水平及び垂直方向において走査
されることとなる。
【００６３】走査マイクＭ１及び参照マイクＭ２の各音
圧出力はそれぞれ増幅器Ａ１，Ａ２で増幅された後、Ａ
／ＤコンバータＣ１，Ｃ２でそれぞれディジタル信号に
変換された後、パソコン又はワークステーション等のコ
ンピュータＰＣにおけるホログラフィ演算部ＨＣで上記
のような音響ホログラフィ演算を行ってＣＲＴまたはプ
ロッター等の表示器Ｄにその音源分布図を表示すること
となる。
圧出力はそれぞれ増幅器Ａ１，Ａ２で増幅された後、Ａ
／ＤコンバータＣ１，Ｃ２でそれぞれディジタル信号に
変換された後、パソコン又はワークステーション等のコ
ンピュータＰＣにおけるホログラフィ演算部ＨＣで上記
のような音響ホログラフィ演算を行ってＣＲＴまたはプ
ロッター等の表示器Ｄにその音源分布図を表示すること
となる。
【００６４】なお、マイクロホントラバース装置ＴＶＳ
を制御するコントローラＣＮＴはやはりコンピュータＰ
Ｃ内に設けた制御ソフト部ＣＳによって制御されるよう
になっており、このコントローラＣＮＴにより制御され
るマイクロホントラバース装置ＴＶＳの移動速度は、マ
イクＭ１の出力をサンプリングする速度と予め調整され
ている。
を制御するコントローラＣＮＴはやはりコンピュータＰ
Ｃ内に設けた制御ソフト部ＣＳによって制御されるよう
になっており、このコントローラＣＮＴにより制御され
るマイクロホントラバース装置ＴＶＳの移動速度は、マ
イクＭ１の出力をサンプリングする速度と予め調整され
ている。
【００６５】
【発明の効果】以上説明したように本発明〔１〕に係る
音源探索方式によれば、音源に対する多計測点にそれぞ
れ配置されたマイクにより計測し時間関数の形で記録さ
れた音圧データを入力して記憶し、各計測点の音圧デー
タから再生面上に設定された複数の再生点までの各距離
から該基準音圧データに対する音波の各逆伝播時間を求
め、該逆伝播時間だけ進めて換算した該音圧データを各
再生点について求めることにより音源の位置を探索する
ように構成したので、計測音圧を再生計算上の逆伝播時
間だけ時間軸上で移動する簡単な処理で済むとともに周
波数変換が全く必要ないので処理速度も早くなる。そし
て、音源が過渡的な音波を発する場合にも適用でき、音
源の位置と同時に、音波の波形をも再生できる。
音源探索方式によれば、音源に対する多計測点にそれぞ
れ配置されたマイクにより計測し時間関数の形で記録さ
れた音圧データを入力して記憶し、各計測点の音圧デー
タから再生面上に設定された複数の再生点までの各距離
から該基準音圧データに対する音波の各逆伝播時間を求
め、該逆伝播時間だけ進めて換算した該音圧データを各
再生点について求めることにより音源の位置を探索する
ように構成したので、計測音圧を再生計算上の逆伝播時
間だけ時間軸上で移動する簡単な処理で済むとともに周
波数変換が全く必要ないので処理速度も早くなる。そし
て、音源が過渡的な音波を発する場合にも適用でき、音
源の位置と同時に、音波の波形をも再生できる。
【００６６】 また本発明〔２〕では、周期性を有する
音源に対して少なくとも１本の走査マイクを移動させ、
該走査マイク及び参照マイクにより各計測点で計測し時
間関数の形で記録された音圧データ及び参照音圧データ
からそれぞれの逆伝播時間を上記の如く算出し、該逆伝
搬時間だけ進めて補正した該計測音圧データ及び該参照
音圧データを順次一定時間毎にシフトされる所定の時間
窓で周波数変換した後、該計測音圧データに対し該参照
音圧データを用いて位相の標準化を行い、この位相標準
化された音圧データを各再生点について求めて積算する
ことにより音源の位置を探索するように構成してもよ
く、この場合には図１５に示すような効果を奏する。
音源に対して少なくとも１本の走査マイクを移動させ、
該走査マイク及び参照マイクにより各計測点で計測し時
間関数の形で記録された音圧データ及び参照音圧データ
からそれぞれの逆伝播時間を上記の如く算出し、該逆伝
搬時間だけ進めて補正した該計測音圧データ及び該参照
音圧データを順次一定時間毎にシフトされる所定の時間
窓で周波数変換した後、該計測音圧データに対し該参照
音圧データを用いて位相の標準化を行い、この位相標準
化された音圧データを各再生点について求めて積算する
ことにより音源の位置を探索するように構成してもよ
く、この場合には図１５に示すような効果を奏する。
【００６７】すなわち、例えば図１４の実施例におい
て、音源より０．５ｍの位置に水平方向１．２ｍ×垂直
方向０．９ｍの計測面を設置し、この面上に水平方向７
点、垂直方向７点の計測点を配置し、音源として２個の
スピーカを約０．３ｍ離して配置し、一方からは本発明
により探索する音波（電子楽器等で作成）を放射し、他
方のスピーカからは雑音となる音波を放射させた具体例
の場合、これら２つの音波は同じ周波数成分を有し、そ
の時間的変化のみが異なっているので、従来の音響ホロ
グラフィ法では判別不能である。
て、音源より０．５ｍの位置に水平方向１．２ｍ×垂直
方向０．９ｍの計測面を設置し、この面上に水平方向７
点、垂直方向７点の計測点を配置し、音源として２個の
スピーカを約０．３ｍ離して配置し、一方からは本発明
により探索する音波（電子楽器等で作成）を放射し、他
方のスピーカからは雑音となる音波を放射させた具体例
の場合、これら２つの音波は同じ周波数成分を有し、そ
の時間的変化のみが異なっているので、従来の音響ホロ
グラフィ法では判別不能である。
【００６８】図１５（ａ）は一方の音源より放射した音
波を図８に示すような三次元表示したもので、同図
（ｂ）はその音波の探索結果である（図６のステップＳ
９）。また、同図（ｃ）は音源前方０．５ｍの位置にお
いて単純に測定した音波を示しており、同図（ａ）と
（ｂ）を比較すると、同図（ｂ）においては低周波帯
（０．３KHz 帯）において他方の音源の影響が若干残っ
ているものの、その他の周波数帯における各周波数成分
の強度変化、減衰時間などをほぼ正確に再現しているこ
とがわかる。
波を図８に示すような三次元表示したもので、同図
（ｂ）はその音波の探索結果である（図６のステップＳ
９）。また、同図（ｃ）は音源前方０．５ｍの位置にお
いて単純に測定した音波を示しており、同図（ａ）と
（ｂ）を比較すると、同図（ｂ）においては低周波帯
（０．３KHz 帯）において他方の音源の影響が若干残っ
ているものの、その他の周波数帯における各周波数成分
の強度変化、減衰時間などをほぼ正確に再現しているこ
とがわかる。
【００６９】また、同図（ｃ）では２つの音源の音波が
同時に現れており、同図（ａ）と全く異なった音波であ
り、同図（ｂ）の結果より遙かに音波の探索度が悪いこ
とが分かる。
同時に現れており、同図（ａ）と全く異なった音波であ
り、同図（ｂ）の結果より遙かに音波の探索度が悪いこ
とが分かる。
【図１】本発明に係る音源探索方式の作用原理を説明す
るために時間軸上での音波の伝播を示した図である。
るために時間軸上での音波の伝播を示した図である。
【図２】図１に対応して本発明に係る音源探索方式の作
用原理を説明するための波形図である。
用原理を説明するための波形図である。
【図３】本発明に係る音源探索方式の作用原理を説明す
るために時間軸上での音響ホログラフィ法を説明するた
めの図である。
るために時間軸上での音響ホログラフィ法を説明するた
めの図である。
【図４】図３に対応して本発明に係る音源探索方式の作
用原理を説明するための波形図である。
用原理を説明するための波形図である。
【図５】本発明に係る音源探索方式による再生波形を示
した図である。
した図である。
【図６】本発明〔２〕に係る音源探索方式による探索処
理過程を示したフローチャート図である。
理過程を示したフローチャート図である。
【図７】本発明〔２〕に係る音源探索方式においてサン
プル時間における音圧スペクトルを三次元で表示した図
である。
プル時間における音圧スペクトルを三次元で表示した図
である。
【図８】本発明〔２〕に係る音源探索方式において音圧
データを時間／周波数／振幅で三次元表示したソナーグ
ラム図である。
データを時間／周波数／振幅で三次元表示したソナーグ
ラム図である。
【図９】本発明〔２〕に係る音源探索方式において時間
−周波数変換を行うときの音波のサンプリング方法を説
明するための波形図である。
−周波数変換を行うときの音波のサンプリング方法を説
明するための波形図である。
【図１０】本発明〔２〕に係る音源探索方式において時
間−周波数変換を行ったことにより得られるソナーグラ
ム図である。
間−周波数変換を行ったことにより得られるソナーグラ
ム図である。
【図１１】本発明〔２〕に係る音源探索方式において参
照マイクによる位相補正（標準化）を説明するための複
素表示図である。
照マイクによる位相補正（標準化）を説明するための複
素表示図である。
【図１２】本発明〔２〕に係る音源探索方式において得
られる積算ベクトルを示した図である。
られる積算ベクトルを示した図である。
【図１３】本発明に係る音源探索方式の一実施例（多点
マイク方式）を示した図である。
マイク方式）を示した図である。
【図１４】本発明に係る音源探索方式の一実施例（マイ
ク移動方式）を示した図である。
ク移動方式）を示した図である。
【図１５】本発明〔２〕に係る音源探索方式の効果を説
明するためのグラフ図である。
明するためのグラフ図である。
【図１６】従来の音響ホログラフィ法による音圧再生を
説明するための図である。
説明するための図である。
【図１７】従来の音響ホログラフィ法により音源を再生
する状態を示した図である。
する状態を示した図である。
【図１８】音響ホログラフィ法によって得られる再生面
上の合成ベクトルを示した図である。
上の合成ベクトルを示した図である。
Ｍ１ 走査マイク
Ｍ11〜Ｍ58 マイク
Ｍ２ 参照マイク
Ｓ 音源
Ｋ 計測面
ＴＶＳ マイクロホントラバース装置
ＨＣ ホログラフィ演算部
図中、同一符号は同一又は相当部分を示す。
Claims (4)
- 【請求項１】音源に対する計測点に配置された複数のマ
イクと、各マイクにより各計測点で計測し時間関数の形
で記録された音圧データを入力して記憶すると共に各計
測点からの音圧データを基準音圧データとし、各計測点
から所定再生面上に任意に設定された複数の再生点まで
の各距離から該基準音圧データに対する逆伝播時間を算
出し、該逆伝播時間だけ進めて換算した該音圧データを
各再生点について求めることにより音源の位置を探索す
る演算手段と、を備えたことを特徴とする音源探索方
式。 - 【請求項２】周期性を有する音源に対して配置された少
なくとも１本の走査マイクと、該走査マイクを移動させ
る手段と、参照マイクと、移動中の該走査マイク及び該
参照マイクにより各計測点で計測し時間関数の形で記録
された音圧データ及び参照音圧データをそれぞれ入力し
て記憶すると共に各計測点からの音圧データを基準音圧
データとし、各計測点から所定再生面上に任意に設定さ
れた複数の再生点までの各距離から該基準音圧データに
対するそれぞれの逆伝播時間を算出し、該逆伝搬時間だ
け進めて補正した各再生点での該計測音圧データ及び該
参照音圧データを順次一定時間毎にシフトされる所定の
時間窓で周波数変換した後、該計測音圧データに対し該
参照音圧データを用いて位相の標準化を行い、この位相
標準化された音圧データを各再生点について求めて積算
することにより音源の位置を探索する演算手段と、を備
えたことを特徴とする音源探索方式。 - 【請求項３】請求項２において、該演算手段が、該積算
の結果を振幅−時間−周波数の三次元表示として出力す
ることを特徴とした音源探索方式。 - 【請求項４】請求項２において、該演算手段が、該積算
の結果を順次一定時間毎にシフトされる所定の時間窓で
逆周波数変換して時間波形として表示出力することを特
徴とした音源探索方式。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20298895A JP3489282B2 (ja) | 1995-02-24 | 1995-08-09 | 音源探索方式 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7-37074 | 1995-02-24 | ||
| JP3707495 | 1995-02-24 | ||
| JP20298895A JP3489282B2 (ja) | 1995-02-24 | 1995-08-09 | 音源探索方式 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08292252A JPH08292252A (ja) | 1996-11-05 |
| JP3489282B2 true JP3489282B2 (ja) | 2004-01-19 |
Family
ID=26376176
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20298895A Expired - Fee Related JP3489282B2 (ja) | 1995-02-24 | 1995-08-09 | 音源探索方式 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3489282B2 (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006060720A (ja) | 2004-08-24 | 2006-03-02 | Hitachi Ltd | 集音システム |
| WO2012148390A1 (en) * | 2011-04-27 | 2012-11-01 | Empire Technology Development Llc | Measurement of 3d coordinates of transmitter |
| JP7283010B2 (ja) * | 2018-12-12 | 2023-05-30 | Ｔｏｙｏ Ｔｉｒｅ株式会社 | 音源探査方法 |
| CN113418593B (zh) * | 2021-06-07 | 2024-06-04 | 广电计量检测集团股份有限公司 | 体积声源的校准装置 |
| CN114034380B (zh) * | 2021-11-11 | 2023-11-17 | 上汽大众汽车有限公司 | 一种用于发动机台架的一维声学定位方法 |
-
1995
- 1995-08-09 JP JP20298895A patent/JP3489282B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH08292252A (ja) | 1996-11-05 |
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