JP5030174B2 - デジタル音響信号処理装置 - Google Patents
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Description
前記2次元デジタルフィルタは、時間およびスピーカの位置について2次元フーリエ変換した音響信号のスペクトルを、時間周波数軸と空間周波数軸とから成る2次元周波数平面上で表したとき、低域での振幅特性を非物理領域に拡大し、空間周波数軸に平行な断面が物理領域から非物理領域にわたる単峰形の通過域として設定されることを特徴とするデジタル音響信号処理装置である。
前記2次元デジタルフィルタは、時間およびマイクロフォンの位置について2次元フーリエ変換した音響信号のスペクトルを、時間周波数軸と空間周波数軸とから成る2次元周波数平面上で表したとき、低域での振幅特性を非物理領域に拡大し、空間周波数軸に平行な断面が物理領域から非物理領域にわたる単峰形の通過域として設定されることを特徴とするデジタル音響信号処理装置である。
スピーカアレー2から、角度φで放射される音響波のスペクトルは、2次元周波数平面では次式の直線上に分布する。
図3は、φ0=0°の場合の振幅および位相の設定領域を示す図である。図3(a)は、振幅設定域を示す図であり、図3(b)は、位相設定域を示す図である。本研究では、ビーム中心φ0=0°とし、焦点位置r0を遠くに設定してビーム端角度φSの小さい超指向性(狭指向性)ビームの形成方法を検討する。φSが小さいと、図3(b)から分かるように、低域から中域にかけての広い範囲で、式(3)による位相の変化が現れるほどの設定とはならず、そのために、焦点形成への寄与も小さく集束不十分なビーム形成となる。そこで、焦点形成を高めるために、非物理領域5を含む低域での位相特性の設定法についての検討を行う。なお、図3(a)に示したf1=fLは、同一指向特性を与える帯域の下端であり、幅2Wの方形振幅が設定される低域の上端とほぼ一致し、次式で与えられる。
2 スピーカアレー
3 1次元デジタルフィルタ
4 2次元デジタルフィルタ
5 非物理領域
6 物理領域
7 マイクロフォンアレー
8 指向性アレーマイクロフォン
Claims (2)
- 音源から入力したデジタル音響信号を、2次元デジタルフィルタによって指向特性を制御し、直線の方向に沿って配列された複数のスピーカから成るスピーカアレーによって再生するデジタル音響信号処理装置であって、
前記2次元デジタルフィルタは、時間およびスピーカの位置について2次元フーリエ変換した音響信号のスペクトルを、時間周波数軸と空間周波数軸とから成る2次元周波数平面上で表したとき、低域での振幅特性を非物理領域に拡大し、空間周波数軸に平行な断面が物理領域から非物理領域にわたる単峰形の通過域として設定されることを特徴とするデジタル音響信号処理装置。 - 直線の方向に沿って配列された複数のマイクロフォンから成るマイクロフォンアレーから出力された信号を、2次元デジタルフィルタによって指向特性を制御するデジタル音響信号処理装置であって、
前記2次元デジタルフィルタは、時間およびマイクロフォンの位置について2次元フーリエ変換した音響信号のスペクトルを、時間周波数軸と空間周波数軸とから成る2次元周波数平面上で表したとき、低域での振幅特性を非物理領域に拡大し、空間周波数軸に平行な断面が物理領域から非物理領域にわたる単峰形の通過域として設定されることを特徴とするデジタル音響信号処理装置。
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