JP5488679B1 - Microphone array selection device, microphone array selection program, and sound collection device - Google Patents
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Abstract
【課題】空間内に多数のマイクロホンアレイが配置されていても、計算量削減、かつ、エリア収音性能の高いマイクロホンアレイの組み合わせの候補を選択する。
【解決手段】本発明は、エリア収音処理に使用するマイクロホンアレイの数で180°を割った値を最小重複角度として算出する最小重複角度算出部と、各マイクロホンアレイの位置情報と目的エリアの位置情報とに基づいて、目的エリアに対する各マイクロホンアレイ間の指向性交差角度を算出する指向性交差角度算出部と、最小重複角度と各指向性交差角度との差を算出し、その差の値を用いて、全てのマイクロホンアレイの中の全ての組み合わせの選択評価値を算出し、各選択評価値に基づいてマイクロホンアレイの組み合わせを選択するマイクロホンアレイ選択部とを備える。
【選択図】 図1Even if a large number of microphone arrays are arranged in a space, a candidate for a combination of microphone arrays with a reduced amount of calculation and high area sound collection performance is selected.
The present invention provides a minimum overlap angle calculation unit that calculates a value obtained by dividing 180 ° by the number of microphone arrays used for area sound collection processing as a minimum overlap angle, position information of each microphone array, and information on a target area. Based on the position information, a directional intersection angle calculation unit that calculates a directional intersection angle between each microphone array with respect to the target area, calculates a difference between the minimum overlap angle and each directional intersection angle, and the value of the difference And a microphone array selection unit that calculates selection evaluation values of all combinations in all microphone arrays and selects a combination of microphone arrays based on each selection evaluation value.
[Selection] Figure 1
Description
本発明は、マイクロホンアレイ選択装置、マイクロホンアレイ選択プログラム及び収音装置に関し、例えば、複数のマイクロホンアレイを用い、特定のエリアの音を強調し、それ以外の音を抑圧するエリア収音技術に適用し得るものである。 The present invention relates to a microphone array selection device, a microphone array selection program, and a sound collection device. For example, the present invention is applied to an area sound collection technique that uses a plurality of microphone arrays to emphasize sounds in a specific area and suppress other sounds. It is possible.
特定のエリアの音(音声や音響;音声及び音響をまとめて音響と呼ぶこともある)を強調し、それ以外のエリアの音を抑圧する技術として、複数のマイクロホンアレイを用いる手法がある(特許文献1、特願2012−046989号参照)。
There is a technique using a plurality of microphone arrays as a technique for emphasizing sound in a specific area (speech and sound; sound and sound may be collectively referred to as sound) and suppressing sound in other areas (patent)
上述した手法は、目的とする音源が存在するエリア(以後、目的エリアとも呼ぶ。)に対して、別々の方向から各マイクロホンアレイの指向性を向けることで、目的エリアの周囲に雑音源が存在していても、目的エリアの音だけ収音することを実現している。 In the method described above, noise sources exist around the target area by directing the directivity of each microphone array from different directions to the area where the target sound source exists (hereinafter also referred to as the target area). Even so, it is possible to collect only the sound of the target area.
マイクロホンアレイの指向性を形成するには、ビームフォーマ(以後、BFとも呼ぶ。)と呼ばれる手法が用いられる。BFとは、マイクロホンアレイの各マイクロホンに到達する信号の時間差を利用して指向性を形成する技術である(非特許文献1参照)。 In order to form the directivity of the microphone array, a technique called a beam former (hereinafter also referred to as BF) is used. BF is a technique for forming directivity by using a time difference between signals reaching each microphone of a microphone array (see Non-Patent Document 1).
ビームフォーマにおいて基本となる手法は、遅延和法である。図6は遅延和法の構成を示すブロック図である。遅延和法では、複数(図6ではM)のマイクロホン21−1、21−2、…、21−Mが直線上に等間隔(距離d)で配置されたマイクロホンアレイ1と、各マイクロホン21−1、21−2、…、21−Mのそれぞれに対応して設けられ、対応するマイクロホン21−1、21−2、…、21−Mによる捕捉信号x1(t)、x2(t)、…、xM(t)に対して遅延時間(遅延量)D1、D2、…、DMを付与する遅延器22−1、22−2、…、22−Mと、全ての遅延器22−1、22−2、…、22−Mからの出力信号x1(t−D1)、x2(t−D2)、…、xM(t−DM)の総和を算出する総和器23が機能する。
The basic technique in the beamformer is the delay sum method. FIG. 6 is a block diagram showing the configuration of the delay sum method. In the delay sum method, a plurality (M in FIG. 6) of microphones 21-1, 21-2,..., 21-M are arranged on a straight line at equal intervals (distance d), and each microphone 21- 1, 21-2,..., 21 -M, and the captured signals x 1 (t) and x 2 (t) by the corresponding microphones 21-1, 21-2,. , ..., x M (t) the delay time with respect to (delay) D 1, D 2, ... , delay device 22-1 and 22-2 which imparts D M, ..., and 22-M, all the delay The sum of output signals x 1 (t−D 1 ), x 2 (t−D 2 ),..., X M (t−D M ) from the devices 22-1, 22-2,. The
マイクロホン21−i(iは1〜M)の正面から目的方向への角度をθL、音速をcとする。目的方向の音源からの音響が、隣り合うマイクロホン(例えばマイクロホン21−1及び21−2)に到達するのは、(2)式に示す伝搬遅延時間τLだけタイミングがずれる。そこで、各遅延量Diを(1)式のように選定すると、全ての遅延器22−1、22−2、…、22−Mからの出力信号x1(t−D1)、x2(t−D2)、…、xM(t−DM)は、目的方向θLからの音響成分に対しては位相が揃ったものとなる。(3)式に示すように、以上のように位相が揃った目的方向θLからの音響成分の総和を算出することにより、総和器23からの出力信号y(t)は、目的方向の音響を強調したものとなる。なお、他の方向の音は、遅延器群22を介しても位相は揃わずに強調されないため、目的方向以外の方向の音を抑圧することができる。なお、遅延器21−iとして、遅延量Diを変更できるものを適用することにより、目的方向の変更にも容易に対応できる。以上の処理は、時間領域で行うだけでなく、周波数領域でも同様に行うことができる。
しかし、マイクロホンアレイ単独のBFでは、目的エリアと同じ方向に存在する雑音を抑圧することができないという問題がある。この問題に対し、本願発明者は、複数のマイクロホンアレイを用い、全てのマイクロホンアレイにおいてBFにより形成した指向性を目的エリア方向に向けた後、各BF出力を周波数領域で比較することで、目的エリアの音を推定し強調する手法を提案している(特願2012−046989号参照)。 However, there is a problem that noise existing in the same direction as the target area cannot be suppressed in the BF of the microphone array alone. To solve this problem, the inventor of the present application uses a plurality of microphone arrays, directs the directivity formed by the BF in all microphone arrays toward the target area, and compares the BF outputs in the frequency domain. A method for estimating and enhancing the sound of an area has been proposed (see Japanese Patent Application No. 2012-046989).
図7は、2個のマイクロホンアレイ1及び2を用い、別々の場所から指向性ビームを目的エリア方向に向けた状態を示している。図7の状態では、各マイクロホンアレイ1、2のBFの指向性には目的エリア音方向の非目的エリア音が含まれている。
FIG. 7 shows a state in which two
しかし、音声のスパース性により、目的エリア音と雑音成分は、周波数領域で同時に重なる確率が低い。それ故、BF出力中の目的エリア音と雑音成分の振幅スペクトルは、独立に増減することになる。各マイクロホンアレイ1、2でのBF前後の変化を周波数領域で示したイメージ図が図8である。
However, due to the sparseness of speech, there is a low probability that the target area sound and the noise component overlap at the same time in the frequency domain. Therefore, the amplitude spectrum of the target area sound and the noise component in the BF output is increased or decreased independently. FIG. 8 is an image diagram showing the change before and after the BF in each of the
図8において、マイクロホンアレイ1、2のBF後の振幅スペクトルを比較すると、目的エリア音の成分(黒塗部分)はどちらも増幅する。それに対し、雑音A(斜線部分)は、目的エリア方向と同じ方向に位置するマイクロホンアレイ1のBFでは増幅するが、別の方向に位置するマイクロホンアレイ2では減衰する。逆に、雑音B(白抜き部分)はマイクロホンアレイ1では減衰するが、マイクロホンアレイ2では増幅する。つまり、目的エリア音の成分は全てのマイクロホンアレイ1、2においてBF後に振幅スペクトルが増幅するが、雑音の成分はマイクロホンアレイ毎に増減することになる。この変化の違いから、全マイクロホンアレイ1、2でBF後にパワーが増幅した周波数を目的エリア音の成分であると推定する。各マイクロホンアレイ1、2のBF出力に対し、目的エリア音以外の周波数成分を減衰させることで、目的エリア音を強調することができる。
In FIG. 8, when the amplitude spectra after BF of the
上述した従来のエリア収音技術を用いる場合、設置したマイクロホンアレイの指向性の方向を変えることにより、任意のエリアを収音することができる。しかし、BFにより形成される指向性は、距離が離れると弱くなる性質がある。そのため、どのエリアを選択しても同じ性能で目的エリア音を強調するには、対象とするエリアを含む空間内にマイクロホンアレイを多数配置する必要がある。 When the above-described conventional area sound collection technique is used, an arbitrary area can be picked up by changing the direction of directivity of the installed microphone array. However, the directivity formed by BF has the property of becoming weaker as the distance increases. Therefore, in order to emphasize the target area sound with the same performance regardless of which area is selected, it is necessary to arrange a large number of microphone arrays in the space including the target area.
また、上述した従来のエリア収音技術では、エリア収音処理に最低2個のマイクロホンアレイを使用する。マイクロホンアレイを多数配置する場合、最終的に出力されるエリア収音データは、最も目的エリア音を強調できるマイクロホンアレイの組み合わせを用いることになる。どのマイクロホンアレイの組み合わせが最適であるのかを特定するためには、全ての組み合わせについてエリア収音処理を行い、その結果を比較する必要がある。しかし、配置されたマイクロホンアレイの数が多い場合、計算量が膨大になってしまい、実時間処理に影響が出るおそれがある。 In the conventional area sound collection technique described above, at least two microphone arrays are used for area sound collection processing. When a large number of microphone arrays are arranged, the area sound collection data finally output uses a combination of microphone arrays that can emphasize the target area sound most. In order to specify which combination of microphone arrays is optimal, it is necessary to perform area sound collection processing for all combinations and compare the results. However, if the number of arranged microphone arrays is large, the amount of calculation becomes enormous, which may affect real-time processing.
さらに、マイクロホンアレイの組み合わせの中には、エリア収音の性能が著しく低い組み合わせが含まれている可能性がある。例えば、目的エリアに対し、向かい合う位置に配置してあるマイクロホンアレイを用いてエリア収音処理を行っても、目的エリア方向にある雑音は抑圧することができない。また、目的エリアから離れた場所に配置してあるマイクロホンアレイを使用しても、十分な目的エリア音強調効果を得ることはできない。従って、予め目的エリア音強調の性能が低いと予想される組み合わせを除外し、候補を絞った上でエリア収音処理を行えば、計算量を削減することができる。しかし、そのためには、マイクロホンアレイの組み合わせを選択する基準が必要となる。 Furthermore, combinations of microphone arrays may include combinations with extremely low area sound collection performance. For example, even if area sound collection processing is performed using a microphone array arranged at a position facing the target area, noise in the target area direction cannot be suppressed. Further, even if a microphone array arranged at a location away from the target area is used, a sufficient target area sound enhancement effect cannot be obtained. Accordingly, the amount of calculation can be reduced by excluding combinations that are predicted to have low target area sound enhancement performance in advance and narrowing down candidates and performing area sound collection processing. However, for that purpose, a criterion for selecting a combination of microphone arrays is required.
そのため、空間内に複数のマイクロホンアレイが配置されており、エリア収音の性能が高いマイクロホンアレイの組み合わせ候補を選択することができ、計算量を削減することができるマイクロホンアレイ選択装置、マイクロホンアレイ選択プログラム及び収音装置が求められている。 For this reason, a plurality of microphone arrays are arranged in the space, a combination of microphone arrays with high area sound collection performance can be selected, and a microphone array selection device and microphone array selection that can reduce the amount of calculation. There is a need for programs and sound collection devices.
かかる課題を解決するために、第1の本発明は、(1)エリア収音処理に使用するマイクロホンアレイの数で180°を割り、その値を、各マイクロホンアレイ間の指向性の重複範囲が最も小さくなる最小重複角度として算出する最小重複角度算出部と、(2)エリア収音処理に使用するマイクロホンアレイのそれぞれの位置情報と、目的エリアの位置情報とに基づいて、目的エリアに対する各マイクロホンアレイ間の指向性交差角度を算出する指向性交差角度算出部と、(3)最小重複角度算出部で算出した最小重複角度と、指向性交差角度算出部で算出した指向性交差角度のそれぞれとの差を算出し、エリア収音処理に使用する全てのマイクロホンアレイの中の全ての組み合わせについて、差の値を用いた選択評価値を算出し、その算出した各選択評価値に基づいて、マイクロホンアレイの組み合わせを選択するマイクロホンアレイ選択部とを備えることを特徴とするマイクロホンアレイ選択装置である。 In order to solve this problem, according to the first aspect of the present invention, (1) the number of microphone arrays used for area sound collection processing is divided by 180 °, and the value is determined as the overlapping range of directivity between the microphone arrays. Each microphone for the target area based on the minimum overlap angle calculation unit that calculates as the smallest minimum overlap angle, (2) the position information of each microphone array used for area sound collection processing, and the position information of the target area A directivity intersection angle calculation unit for calculating a directivity intersection angle between the arrays; (3) a minimum overlap angle calculated by the minimum overlap angle calculation unit; and a directivity intersection angle calculated by the directivity intersection angle calculation unit. Difference, and for each combination in all microphone arrays used for area sound collection processing, a selection evaluation value using the difference value is calculated and calculated. Based on the selected evaluation value, a microphone array select device, characterized in that it comprises a microphone array selecting unit that selects the combination of the microphone array.
第2の本発明は、コンピュータを、(1)エリア収音処理に使用するマイクロホンアレイの数で180°を割り、その値を、各マイクロホンアレイ間の指向性の重複範囲が最も小さくなる最小重複角度として算出する最小重複角度算出部、(2)エリア収音処理に使用するマイクロホンアレイのそれぞれの位置情報と、目的エリアの位置情報とに基づいて、目的エリアに対する各マイクロホンアレイ間の指向性交差角度を算出する指向性交差角度算出部、(3)最小重複角度算出部で算出した最小重複角度と、指向性交差角度算出部で算出した指向性交差角度のそれぞれとの差を算出し、エリア収音処理に使用する全てのマイクロホンアレイの中の全ての組み合わせについて、差の値を用いた選択評価値を算出し、その算出した各選択評価値に基づいて、マイクロホンアレイの組み合わせを選択するマイクロホンアレイ選択部として機能することを特徴とするマイクロホンアレイ選択プログラムである。 According to the second aspect of the present invention, the computer is divided into (1) the number of microphone arrays used for area sound collection processing and 180 ° is divided, and the value is the minimum overlap that minimizes the overlapping range of directivity between the microphone arrays. A minimum overlap angle calculation unit for calculating an angle; (2) directivity intersection between each microphone array with respect to the target area based on the position information of each microphone array used for area sound collection processing and the position information of the target area; A directivity intersection angle calculation unit for calculating an angle; (3) calculating a difference between each of the minimum overlap angle calculated by the minimum overlap angle calculation unit and the directivity intersection angle calculated by the directivity intersection angle calculation unit; For each combination in all microphone arrays used for sound collection processing, a selection evaluation value using the difference value is calculated, and each calculated selection evaluation value is calculated. Based on a microphone array selection program, characterized in that the function as a microphone array selecting unit that selects the combination of the microphone array.
第3の本発明は、(1)複数のマイクロホンアレイと、(2)複数のマイクロホンアレイの中から目的エリアの収音処理に使用するマイクロホンアレイの組み合わせを選択する第1の本発明のマイクロホンアレイ選択装置に相当するマイクロホンアレイ選択部と、(3)マイクロホンアレイ選択部により選択された組み合わせのマイクロホンアレイからの信号に基づいて、所定の収音処理を行う収音処理部とを備えることを特徴とする収音装置である。 According to a third aspect of the present invention, there is provided (1) a plurality of microphone arrays, and (2) a microphone array according to the first aspect of the present invention, wherein a combination of microphone arrays used for sound collection processing of a target area is selected from the plurality of microphone arrays. A microphone array selection unit corresponding to the selection device; and (3) a sound collection processing unit that performs predetermined sound collection processing based on signals from the combination of microphone arrays selected by the microphone array selection unit. The sound collecting device.
本発明によれば、空間内に多数のマイクロホンアレイが配置されていても、エリア収音の性能が高いマイクロホンアレイの組み合わせの候補を選択することができ、計算量を削減することができる。 According to the present invention, even if a large number of microphone arrays are arranged in a space, a combination candidate of microphone arrays having high area sound collection performance can be selected, and the amount of calculation can be reduced.
(A)第1の実施形態及び第2の実施形態に共通の技術的思想
本発明に係るマイクロホンアレイ選択装置、マイクロホンアレイ選択プログラム及び収音装置は、上述したように、複数のマイクロホンアレイを配置させたとしても、各マイクロホンアレイが目的エリア方向へ指向性を向けた際の指向性の重なり度合いと、各マイクロホンアレイと目的エリアとの距離とを指標として、目的エリア音を強調できるマイクロホンアレイの組み合わせの候補を選択する。
(A) Technical idea common to the first embodiment and the second embodiment As described above, the microphone array selection device, the microphone array selection program, and the sound collection device according to the present invention are arranged with a plurality of microphone arrays. Even if the microphone array is used, the microphone array that can emphasize the target area sound using the degree of directivity overlap when each microphone array directs the directivity toward the target area and the distance between each microphone array and the target area. Select a combination candidate.
マイクロホンアレイを用いたエリア収音技術は、各マイクロホンアレイの指向性に同じ雑音が含まれている場合、その雑音を抑圧することができない。つまり、目的エリア音だけを強調するためには、各マイクロホンアレイの指向性には、目的エリア音成分のみが共通に含まれ、かつ、雑音成分は異なっている必要がある。この特徴から、指向性の重なる範囲が小さいマイクロホンアレイの組み合わせを選べば、良い性能を得られる可能性が高くなる。しかし、実際に指向性の重なり度合いを、指向性の面積や体積から求めることは困難である。 The area sound collection technology using a microphone array cannot suppress the noise when the directivity of each microphone array includes the same noise. That is, in order to emphasize only the target area sound, the directivities of the microphone arrays need to include only the target area sound component in common and the noise components must be different. From this feature, if a combination of microphone arrays with a small directivity overlap range is selected, there is a high possibility that good performance can be obtained. However, it is difficult to actually obtain the degree of directivity overlap from the area and volume of directivity.
そこで、本発明では、目的エリアの中心と各マイクロホンアレイを結んだ角度を指向性の重なり度合いとして定義する。各マイクロホンアレイの指向性の重なる範囲が最も小さい角度(以後、最小重複角度とも呼ぶ。)は、180°を、エリア収音処理に使用するマイクロホンアレイ数で割った数である。すなわち、図7に示すように、同一平面上に存在する2個のマイクロホンアレイを用いる場合、目的エリアに対する2個のマイクロホンアレイの指向性の交差する角度(以後、指向性交差角度とも呼ぶ。)が90°のとき最も指向性の重なりが少なくなる。すなわち、指向性交差角度が最小重複角度に近い角度を形成するマイクロホンアレイの組み合わせに対して優先度を高くする。 Therefore, in the present invention, the angle connecting the center of the target area and each microphone array is defined as the degree of directivity overlap. The angle with the smallest overlapping range of directivity of each microphone array (hereinafter also referred to as the minimum overlapping angle) is a number obtained by dividing 180 ° by the number of microphone arrays used for area sound collection processing. That is, as shown in FIG. 7, when two microphone arrays existing on the same plane are used, an angle at which the directivity of the two microphone arrays with respect to the target area intersects (hereinafter also referred to as a directivity intersection angle). When the angle is 90 °, the directivity overlap is minimized. That is, a higher priority is given to a combination of microphone arrays in which the directional intersection angle forms an angle close to the minimum overlap angle.
さらに、目的エリアとマイクロホンアレイとの距離が離れるほど音響信号が減衰し、BFによる指向性も弱くなってしまう。この特性を考慮し、本発明は、目的エリアと各マイクロホンアレイとの距離による重み付けを行う。これにより、指向性交差角度が同じ場合は、目的エリアに使いマイクロホンアレイの組み合わせが、優先的に選択されることとなる。また、指向性交差角度が最小重複角度に近くても、一方のマイクロホンアレイが目的エリアから遠い場合は、指向性交差角度が2番目に最小重複角度に近く、かつ、目的エリアに近いマイクロホンアレイが選択される。例えば、マイクロホンアレイが3個設置してあり、その中から2個のマイクロホンアレイを選択する場合、最小重複角度は90°である。例えば、マイクロホンアレイ1、2の指向性交差角度が90°、マイクロホンアレイ2、3の指向性交差角度が60°であったとしても、マイクロホンアレイ1が目的エリアから遠く、かつ、マイクロホンアレイ3が目的エリアに近ければ、マイクロホンアレイ2、3を選択するようにする。
Furthermore, as the distance between the target area and the microphone array is increased, the acoustic signal is attenuated and the directivity by BF is also weakened. In consideration of this characteristic, the present invention performs weighting according to the distance between the target area and each microphone array. Thereby, when the directivity crossing angle is the same, the combination of microphone arrays used for the target area is preferentially selected. If one microphone array is far from the target area even if the directional crossing angle is close to the minimum overlap angle, the microphone array closest to the target area is the second closest directional crossing angle to the minimum overlap angle. Selected. For example, when three microphone arrays are installed and two microphone arrays are selected from among them, the minimum overlap angle is 90 °. For example, even if the directional intersection angle of the
(B)第1の実施形態
以下では、本発明のマイクロホンアレイ選択装置、マイクロホンアレイ選択プログラム及び収音装置の第1の実施形態を、図面を参照しながら詳細に説明する。
(B) First Embodiment Hereinafter, a first embodiment of a microphone array selection device, a microphone array selection program, and a sound collection device of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
(B−1)第1の実施形態の構成
図1は、第1の実施形態に係る収音装置100Aの構成を示すブロック図である。図1において、収音装置100Aは、例えば、CPU、ROM、RAM、EEPROM、入出力インタフェース等の回路装置であり、CPUが、ROMに格納されるプログラムを実行することにより実現されることもできる。この場合であっても、収音装置100Aは、機能的には図1に示すような構成を取ることができる。
(B-1) Configuration of First Embodiment FIG. 1 is a block diagram illustrating a configuration of a
図1において、第1の実施形態に係る収音装置100Aは、複数(図1ではn)のマイクロホンアレイ1、マイクロホンアレイ2、…、マイクロホンアレイn、マイクロホンアレイ選択装置10A、収音処理部17を有して構成される。
1, a
また、第1の実施形態に係るマイクロホンアレイ選択装置10Aは、データ入力部11、最小重複角度算出部12、指向性交差角度算出部13、マイクロホンアレイ選択部14、空間座標データ記憶部15を備える。
The microphone
マイクロホンアレイ1、2、…、nは、複数のマイクロホンから構成されるものであり、各マイクロホンが収音(捕捉)した音響信号を、マイクロホンアレイ選択装置10Aに与える。
The
マイクロホンアレイ1、2、…、nは、目的エリアが存在する空間において目的エリアを指向できる位置に配置されるものである。マイクロホンアレイ1、2、…、nは、それぞれ他のマイクロホンアレイと異なる位置に配置される。マイクロホンアレイ1、2、…、nはそれぞれ、空間において同一平面上(例えば同一水平面上)に配置されても良いし、三次元的に異なる位置に配置されても良い。
The
また、マイクロホンアレイ1、2、…、nを構成する複数のマイクロホンは、例えば、直線状(横一列、縦一列)に配置されるものであっても良いし、十字状、格子状に配置されるものであっても良いし、多角形(例えば四角形、六角形等)の頂点に配置されるものであっても良い。
The plurality of microphones constituting the
マイクロホンアレイ選択装置10Aは、複数のマイクロホンアレイ1、2、…、nの中から、指向性の重なり範囲が小さいマイクロホンアレイの組み合わせを選択するものである。
The microphone
データ入力部11は、マイクロホンアレイ1、2、…、nからの音響信号をアナログ信号からデジタル信号に変換するものである。データ入力部11は、各マイクロホンアレイ1、2、…、nからの音響信号(デジタル信号)を、マイクロホンアレイ選択部14に与えるものである。
The
空間座標データ記憶部15は、目的エリアの中心の座標と、空間に配置されている全てのマイクロホンアレイ1、2、…、nの配置座標とを記憶するものである。空間座標データ記憶部15に記憶される空間座標は、任意の空間座標軸に対する空間座標とすることができる。また、各マイクロホンアレイ1、2、…、nの配置座標は、各マイクロホンアレイ1、2、…、nの代表的な空間座標としても良い。例えば、各マイクロホンアレイ1、2、…、nの代表的な空間座標としては、マイクロホンアレイ1、2、…、nが備える複数のマイクロホンを結ぶ線分の中心の空間座標であっても良いし、又は各マイクロホンアレイ自体の中心の空間座標としても良い。
The spatial coordinate
最小重複角度算出部12は、マイクロホンアレイの数から、最も指向性の重複範囲が小さい角度(最小重複角度)を算出するものである。つまり、最小重複角度算出部12は、エリア収音処理に使用する複数のマイクロホンアレイの数で、180°を割ることで最小重複角度を算出する。
The minimum
なお、最小重複角度算出部12は、3次元空間に複数のマイクロホンアレイが配置されている場合でも、複数のマイクロホンアレイが存在する同一平面を考慮するようにしても良い。この場合、例えば、最小重複角度算出部12は、空間座標データ記憶部15を参照して、同一平面上に存在するマイクロホンアレイの数を求め、そのマイクロホンアレイの数で180°を割ることで最小重複角度を算出する。
Note that the minimum overlap
また、最小重複角度算出部12は、算出した最小重複角度をマイクロホン選択部14に与える。
In addition, the minimum overlap
指向性交差角度算出部13は、空間座標データ記憶部15に記憶される目的エリアの中心座標と、全てのマイクロホンアレイ1、2、…、nの配置座標とに基づいて、目的エリアの中心に対する指向性交差角度を算出するものである。つまり、指向性交差角度算出部13は、目的エリアの中心と、それぞれ異なる2個のマイクロホンアレイとの夾角を求め、これを指向性交差角度とする。また、指向性交差角度算出部13は、目的エリアの中心に対する全ての指向性交差角度を、マイクロホンアレイ選択部14に与える。
The directivity intersection
マイクロホンアレイ選択部14は、最小重複角度算出部12で算出された最小重複角度と、指向性交差角度算出部13で算出された指向性交差角度との差を算出し、この差を足し合わせた値が小さいマイクロホンアレイの組み合わせを選択するものである。また、マイクロホンアレイ選択部14は、選択した組み合わせのマイクロホンアレイの音響信号を収音処理部17に与えるものである。
The microphone
収音処理部17は、マイクロホンアレイ選択部14により選択された組み合わせのマイクロホンアレイの音響信号を取得し、取得した音響信号に基づいて収音処理を行うものである。収音処理部17は、取得したマイクロホンアレイの音響信号に基づいて、目的エリア音成分を強調し、又目的エリア以外の音成分を抑圧するものである。なお、収音処理部17による収音処理の方法は、種々の方法を広く適用することができ、特に限定されるものではない。
The sound
(B−2)第1の実施形態の動作
次に、第1の実施形態に係るマイクロホンアレイ選択装置10Aの動作を説明する。
(B-2) Operation of the First Embodiment Next, the operation of the microphone
図2は、第1の実施形態に係るマイクロホンアレイ選択装置10Aにおける処理動作を示すフローチャートである。
FIG. 2 is a flowchart showing a processing operation in the microphone
目的エリアが存在する空間における各種の音源からの音響は、マイクロホンアレイ1、2、…、nを構成するマイクロホンによって収音(捕捉)され、得られた音響信号がデータ入力部11に入力されてデジタル信号に変換される(S101)。
Sounds from various sound sources in the space where the target area exists are collected (captured) by the microphones constituting the
最小重複角度算出部12は、エリア収音処理に使用するマイクロホンアレイの数に基づいて、最も指向性の重複範囲が小さい角度(最小重複角度)を算出する(S102)。最小重複角度算出部12は、式(4)に従って最小重複角度θmoaを算出する。
ここで、Nは、エリア収音処理で使用するマイクロホンアレイの数である。また、最小重複角度θmoaの単位は、弧度法によるラジアンであっても良いし、度数法による角度であっても良い。式(4)では、弧度法によるラジアンで、最小重複角度θmoaを算出する場合を例示する。 Here, N is the number of microphone arrays used in the area sound collection process. The unit of the minimum overlap angle θ moa may be radians by the arc method or angles by the power method. Formula (4) exemplifies a case where the minimum overlap angle θ moa is calculated in radians by the arc degree method.
指向性交差角度算出部13は、空間座標データ記憶部15に記憶される座標データを用いて、全てのマイクロホンアレイ1、2、…、nの中の2個のマイクロホンアレイの組み合わせで、目的エリアの中心に対する指向性の重複範囲が最小となる交差角度を算出する(S102)。
The directivity intersection
まず、指向性交差角度算出部13は、配置されたマイクロホンアレイの座標と目的エリアの中心の座標を空間座標データ記憶部15から取得し、目的エリアの中心と、2個のマイクロホンアレイ(例えば、マイクロホンアレイi及びjとする)との夾角θijを算出する(S103)。このとき、夾角θijは、π[rad]以下とする。
First, the directivity intersection
次に、指向性交差角度算出部13は、式(5)に従い、180°(π[rad])から夾角θijを引いた値であるθ(バー)ijを算出する(S104)。そして、指向性交差角度算出部13は、θijとθ(バー)ijとを比較し、いずれか小さい方を指向性交差角度ωijとする(S105)。
ここで、式(6)の意味を説明する。指向性は直線的に形成されるので、目的エリアを挟んで真正面に向かって配置される2個のマイクロホンアレイは、同じ指向性を持っていることになる。例えば、図3に示すように、マイクロホンアレイ2とマイクロホンアレイ3は、目的エリアを挟んで対向して配置されており、マイクロホンアレイ2とマイクロホンアレイ3は同じ指向性を形成している。この場合、マイクロホンアレイ1との間の指向性交差角度ω12とω13はそれぞれ同じ値でなくてはならない。そこで、指向性交差角度算出部13は、式(6)により重複度合いが同じ値の指向性交差角度として算出する。
Here, the meaning of the equation (6) will be described. Since the directivity is formed linearly, the two microphone arrays arranged toward the front side across the target area have the same directivity. For example, as shown in FIG. 3, the microphone array 2 and the microphone array 3 are arranged to face each other across the target area, and the microphone array 2 and the microphone array 3 form the same directivity. In this case, the directivity intersection angles ω 12 and ω 13 with the
マイクロホンアレイ選択部14は、最小重複角度算出部12で算出した最小重複角度θmoaと、指向性交差角度算出部13で算出した全てのマイクロホンアレイ1、2、…、nの中の2個のマイクロホンアレイ間の指向性交差角度ωijとの差を算出し、これらの差を足し合わせ、値が小さいマイクロホンアレイの組み合わせを選択する。そして、マイクロホンアレイ選択部14は、選択した組み合わせに係るマイクロホンアレイからの音響信号を収音処理部17に出力する。
The microphone
まず、マイクロホンアレイ選択部14は、マイクロホンアレイの組み合わせを選択するための選択評価値Λmを式(7)に従って算出する。
ここで、マイクロホンアレイ選択部14が選択評価値Λmを算出する際、マイクロホンアレイの組み合わせは、マイクロホンアレイが連続していなくてはならない。つまり、式(7)において、最小重複角度θmoaとの差を求める指向性交差角度ωの添字が連続するように、例えば、指向性交差角度ω12の次は、指向性交差角度ω23若しくは指向性交差角度ω24となるようにする。
Here, when the microphone
例えば、同一平面上に4個のマイクロホンアレイ1、2、3、4が存在する場合、マイクロホンアレイ選択部14は、4個のマクロホンアレイ1、2、3、4のうち、例えば、Λ1=|θmoa−ω12|+|θmoa−ω23|+|θmoa−ω34|、Λ2=|θmoa−ω13|+|θmoa−ω34|、Λ3=|θmoa−ω14|、Λ4=|θmoa−ω23|+|θmoa−ω34|+|θmoa−ω41|、Λ5=|θmoa−ω24|+|θmoa−ω41|、Λ6=|θmoa−ω21|、…等のように、全ての組み合わせの選択評価値Λmを算出する(S106)。
For example, when there are four
式(7)から、指向性交差角度ωijが最小重複角度θmoaと同じ場合、括弧内(絶対値内)の角度に関するパラメータは最小値の「0」になることが分かる。これにより、選択評価値Λmの値も小さくなるため、マイクロホンアレイ選択部14は、選択評価値Λmを用いることにより、指向性の重複範囲が小さいマイクロホンアレイの組み合わせを選択することができる。
From equation (7), it can be seen that when the directional intersection angle ω ij is the same as the minimum overlap angle θ moa , the parameter related to the angle in parentheses (within the absolute value) is the minimum value “0”. As a result, the value of the selection evaluation value Λ m is also reduced, so that the microphone
そして、マイクロホンアレイ選択部14は、全てのマイクロホンアレイの組み合わせ選択評価値Λmの値を比較し、選択評価値Λmが小さいものほど優先順位が高くなるようにして、マイクロホンアレイの組み合わせの優先度を決定する(S107)。その後、マイクロホンアレイ選択部14は、優先度が高い組み合わせのマイクロホンアレイを選択して、選択したマイクロホンアレイの音響信号(データ)を収音処理部17に出力する(S108)。
Then, the microphone
(B−3)第1の実施形態の効果
以上のように、第1の実施形態によれば、対象とするエリアを含む空間内に多数のマイクロホンアレイが設置されていても、各マイクロホンアレイ間の指向性の重複度合いを選択基準とすることで、エリア収音の性能が高いマイクロホンアレイの組み合わせを選択することができる。
(B-3) Effects of First Embodiment As described above, according to the first embodiment, even when a large number of microphone arrays are installed in a space including a target area, the distance between each microphone array is By using the overlapping degree of directivity as a selection criterion, it is possible to select a combination of microphone arrays having high area sound collection performance.
(C)第2の実施形態
次に、本発明のマイクロホンアレイ選択装置、マイクロホンアレイ選択プログラム及び収音装置の第2の実施形態を、図面を参照しながら詳細に説明する。
(C) Second Embodiment Next, a microphone array selection device, a microphone array selection program, and a sound collection device according to a second embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
音響信号は、マイクロホンアレイが目的エリアから離れるほど減衰する。また、目的エリアからマイクロホンアレイまでの距離が離れるほど、マイクロホンアレイの指向性も弱くなる。そこで、第2の実施形態では、指向性の重複度合いに加えて、距離による影響を考慮した重み付けを行い、マイクロホンアレイの組み合わせの選択を行う場合を例示する。 The acoustic signal attenuates as the microphone array moves away from the target area. In addition, the directivity of the microphone array becomes weaker as the distance from the target area to the microphone array increases. Therefore, the second embodiment exemplifies a case where a combination of microphone arrays is selected by weighting in consideration of the influence of distance in addition to the degree of directivity overlap.
(C−1)第2の実施形態の構成
図4は、第2の実施形態に係る収音装置の構成を示すブロック図である。図4において、第2の実施形態に係る収音装置100Bは、例えば、CPU、ROM、RAM、EEPROM、入出力インタフェース等の回路装置であり、CPUが、ROMに格納されるプログラムを実行することにより実現されることもできる。この場合であっても、収音装置100Bは、機能的には図4に示すような構成を取ることができる。
(C-1) Configuration of Second Embodiment FIG. 4 is a block diagram illustrating a configuration of a sound collection device according to the second embodiment. In FIG. 4, the
図4において、第2の実施形態に係る収音装置100Bは、複数(図4ではn)のマイクロホンアレイ1、マイクロホンアレイ2、…、マイクロホンアレイn、マイクロホンアレイ選択装置10B、収音処理部17を有して構成される。
4, the
また、第2の実施形態に係るマイクロホンアレイ選択装置10Bは、データ入力部11、最小重複角度算出部12、指向性交差角度算出部13、マイクロホンアレイ選択部24、空間座標データ記憶部15、距離係数算出部26を備える。
In addition, the microphone array selection device 10B according to the second exemplary embodiment includes a
第2の実施形態では、第1の実施形態のマイクロホンアレイ選択部14に代えてマイクロホンアレイ選択部24を備え、更に距離係数算出部26を新たに備える点で、第1の実施形態と構成が異なる。
In the second embodiment, the configuration of the first embodiment is the same as that of the first embodiment in that a microphone
距離係数算出部26は、空間座標データ記憶部15から、目的エリアの中心の座標と、各マイクロホンアレイ1、2、…、nの座標とに基づいて、各マイクロホンアレイ1、2、…、nと目的エリアの中心との間の距離を求め、その求めた距離に応じて重み付けをした重み付け係数を算出するものである。また、距離係数算出部26は、各マイクロホンアレイの距離係数を算出し、その算出した距離係数をマイクロホンアレイ選択部24に与える。
The distance
マイクロホンアレイ選択部24は、最小重複角度算出部12で算出した最小重複角度と、指向性交差角度算出部13で算出した指向性交差角度との差を算出し、それぞれの差に対応する距離係数算出部26からの距離係数を掛けて、それぞれの値を足し合わせた値が小さいマイクロホンアレイの組み合わせを選択するものである。また、マイクロホンアレイ選択部24は、選択した組み合わせのマイクロホンアレイの音響信号を収音処理部17に与える。
The microphone
(C−2)第2の実施形態の動作
次に、第2の実施形態に係るマイクロホンアレイ選択装置10Bの動作を説明する。
(C-2) Operation of Second Embodiment Next, the operation of the microphone array selection device 10B according to the second embodiment will be described.
図5は、第2の実施形態に係るマイクロホンアレイ選択装置10Bにおける処理動作を示すフローチャートである。 FIG. 5 is a flowchart showing a processing operation in the microphone array selection apparatus 10B according to the second embodiment.
図5に示すS201〜S205の各処理は、図2に示すS101〜S105の各処理と同一又は対応するものであるため、ここでの詳細な説明は省略する。 Since each process of S201-S205 shown in FIG. 5 is the same as or corresponds to each process of S101-S105 shown in FIG. 2, detailed description thereof is omitted here.
距離係数算出部26は、指向性に対する距離の影響を重み付けする係数(値)を目的エリアと各マイクロホンアレイ1、2、…、nとの距離に基づいて算出する。
The distance
まず、距離係数算出部26は、配置されたマイクロホンアレイ1、2、…、nの座標と目的エリアの中心の座標とを空間座標データ記憶部15から取得する。そして、距離係数算出部26は、目的エリアの中心の座標と、それぞれのマイクロホンアレイ1、2、…、nの座標とに基づいて、それぞれのマイクロホンアレイ1、2、…、nから目的エリアの中心までの距離li(1≦i≦n)を算出する。
First, the distance
次に、距離係数算出部26は、式(8)に従い、それぞれのマイクロホンアレイ1、2、…、nと目的エリアの中心との間の距離liを、全マイクロホンアレイと目的エリアとの距離の総和で正規化し、更に距離による重み付けした値Liを算出する(S206)。
Next, the distance
ここで、式(8)において、Mはマイクロホンアレイの総数である。α(li)は、マイクロホンアレイが目的エリアから離れることによる音響の減衰と、指向性が弱まる影響を考慮した重み付け係数である。 Here, in Equation (8), M is the total number of microphone arrays. α (l i ) is a weighting coefficient that takes into account the attenuation of sound due to the microphone array moving away from the target area and the influence of the weak directivity.
次に、距離係数算出部26は、式(9)に従い、2個のマイクロホンアレイ(例えば、マイクロホンアレイiとマイクロホンアレイjとする)に対する平均距離を距離係数Lijとして算出する(S207)。この距離係数Lijは、目的エリアと組み合わせに係るマイクロホンアレイとの距離が大きくなるほど大きな値となる特性を持つ。
マイクロホンアレイ選択部24は、最小重複角度算出部12で算出した最小重複角度と、指向性交差角度算出部13で算出した各マイクロホンアレイの組み合わせの指向性交差角度との差を算出する。更に、マイクロホンアレイ選択部24は、最小重複角度と各指向性交差角度との差と、それぞれ対応する距離係数とを掛けた値を算出する。そして、マイクロホンアレイ選択部24は、各マイクロホンアレイの組み合わせについて、その距離係数を掛けた値を足し合わせた値を算出し、その算出した値が小さいマイクロホンアレイの組み合わせを選択する。そして、マイクロホンアレイ選択部24は、選択した組み合わせのマイクロホンアレイの音響信号(データ)を収音処理部17に出力する。
The microphone
ここで、マイクロホンアレイ選択部24は、式(10)に従い、マイクロホンアレイの組み合わせを選択するための選択評価値Λmを算出する。
ここで、式(10)は、式(7)を拡張したものであり、例えば指向性交差角度ωijが最小重複角度θmoaと同じ場合、括弧内の角度に関するパラメータが「1」となるように変更している。そして、マイクロホンアレイ選択部24は、式(10)の各括弧内の角度に関するパラメータ(値)に、対応する距離係数Lijを掛けて足すことにより選択評価値Λmを算出する(S208)。これにより、指向性の重複範囲が小さく、かつ、目的エリアに近い位置に配置されるマイクロホンアレイの組み合わせを選択することができる。
Here, Expression (10) is an extension of Expression (7). For example, when the directivity intersection angle ω ij is the same as the minimum overlap angle θmoa, the parameter related to the angle in parentheses is “1”. It has changed. Then, the microphone
そして、マイクロホンアレイ選択部24は、全てのマイクロホンアレイの組み合わせ選択評価値Λmの値を比較し、選択評価値Λmが小さいものほど優先順位が高くなるようにして、マイクロホンアレイの組み合わせの優先度を決定する(S209)。その後、マイクロホンアレイ選択部24は、優先度が高い組み合わせのマイクロホンアレイを選択して、選択したマイクロホンアレイの音響信号(データ)を収音処理部17に出力する(S210)。
Then, the microphone
(C−3)第2の実施形態の効果
以上のように、第2の実施形態によれば、対象とするエリアを含む空間内に多数のマイクロホンアレイが設置されていても、各マイクロホンアレイ間の指向性の重複度合いに距離による重み付けをした値を選択基準とすることで、エリア収音の性能が高いマイクロホンアレイの組み合わせを選択することができる。
(C-3) Effects of the Second Embodiment As described above, according to the second embodiment, even when a large number of microphone arrays are installed in a space including a target area, between each microphone array. By using as a selection criterion a value obtained by weighting the degree of overlap of directivity with a distance, a combination of microphone arrays having high area sound collection performance can be selected.
(D)他の実施形態
上述した第1及び第2の実施形態においても、本発明の種々の変形実施形態について説明したが、本発明は以下のような他の実施形態についても適用することができる。
(D) Other Embodiments In the first and second embodiments described above, various modified embodiments of the present invention have been described. However, the present invention can also be applied to the following other embodiments. it can.
上述した第1及び第2の実施形態において、選択評価値を求める演算式は式(7)、式(10)に限定されるものではない。例えば、式(7)では、マイクロホンアレイの組み合わせに係る各項を足し合わせることで算出するものであるが、選択評価値を求める演算式が上記各項を掛け合せるものであっても良い。これにより、指向性交差角度が最小重複角度と同じである場合には、括弧内(絶対値内)の角度に関するパラメータは最小値の「0」を含むものとなり、選択評価値も「0」となるから、マイクロホンアレイの組み合わせを選択することができる。 In the first and second embodiments described above, the arithmetic expression for obtaining the selection evaluation value is not limited to Expression (7) and Expression (10). For example, in Expression (7), the calculation is performed by adding the terms related to the combination of the microphone arrays. However, an arithmetic expression for obtaining the selection evaluation value may be calculated by multiplying the terms. As a result, when the directivity intersection angle is the same as the minimum overlap angle, the parameter related to the angle in parentheses (within the absolute value) includes the minimum value “0”, and the selection evaluation value is also “0”. Therefore, a combination of microphone arrays can be selected.
上述した第1及び第2の実施形態において、選択評価値に基づいて、マクロホンアレイの組み合わせを選択する際、複数の選択評価値が同値である場合には、所定の優先基準に基づいて、いずれかのマイクロホンアレイの組み合わせを選択するようにしても良い。例えば、目的エリア音の強調精度に観点から、180°をエリア収音処理に使用するマイクロホンアレイの数が多い方を選択するようにしても良い、又は演算量の軽減の観点から、180°をエリア収音処理に使用するマイクロホンアレイの数が少ない方を選択するようにしても良い。 In the first and second embodiments described above, when selecting a combination of macrophone arrays based on a selection evaluation value, if a plurality of selection evaluation values are the same value, based on a predetermined priority criterion, Any combination of microphone arrays may be selected. For example, from the viewpoint of the enhancement accuracy of the target area sound, it may be possible to select one having a larger number of microphone arrays that use 180 ° for area sound collection processing, or from the viewpoint of reducing the amount of calculation, 180 °. You may make it select the one where the number of microphone arrays used for area sound collection processing is smaller.
上述した第1及び第2の実施形態により選択されたマイクロホンアレイの組み合わせの選択結果を記憶し(すなわち学習し)、同じ目的エリア音については、過去に記憶した組み合わせで収音処理を行うようにしても良い。 The selection result of the combination of the microphone arrays selected by the first and second embodiments described above is stored (ie, learned), and the sound collection processing is performed with the combination stored in the past for the same target area sound. May be.
100A及び100B…収音装置、
10A及び10B…マイクロホンアレイ選択装置、
11…データ入力部、12…最小重複角度算出部、13…指向性交差角度算出部、14及び24…マイクロホンアレイ選択部、15…空間座標データ記憶部、26…距離係数算出部、
1、2、…、n…マイクロホンアレイ、17…収音処理部。
100A and 100B ... sound collecting device,
10A and 10B ... microphone array selection device,
DESCRIPTION OF
1, 2,..., N ... microphone array, 17 ... sound collection processing unit.
Claims (4)
上記エリア収音処理に使用するマイクロホンアレイのそれぞれの位置情報と、目的エリアの位置情報とに基づいて、目的エリアに対する各マイクロホンアレイ間の指向性交差角度を算出する指向性交差角度算出部と、
上記最小重複角度算出部で算出した最小重複角度と、上記指向性交差角度算出部で算出した指向性交差角度のそれぞれとの差を算出し、上記エリア収音処理に使用する全てのマイクロホンアレイの中の全ての組み合わせについて、上記差の値を用いた選択評価値を算出し、その算出した各選択評価値に基づいて、マイクロホンアレイの組み合わせを選択するマイクロホンアレイ選択部と
を備えることを特徴とするマイクロホンアレイ選択装置。 Divide 180 ° by the number of microphone arrays used for area sound collection processing, and calculate the value as the minimum overlap angle that minimizes the overlapping range of directivity between the microphone arrays;
A directional intersection angle calculation unit that calculates a directional intersection angle between each microphone array with respect to the target area, based on the position information of each microphone array used for the area sound collection processing and the position information of the target area;
The difference between the minimum overlap angle calculated by the minimum overlap angle calculation unit and the directivity cross angle calculated by the directivity intersection angle calculation unit is calculated, and all the microphone arrays used for the area sound collection processing are calculated. And a microphone array selection unit that calculates a selection evaluation value using the difference value for all of the combinations, and selects a combination of microphone arrays based on the calculated selection evaluation values. A microphone array selection device.
上記マイクロホンアレイ選択部が、上記最小重複角度と上記各指向性交差角度との差に、それぞれ対応する上記距離係数を乗じて得た値を用いて、上記エリア収音処理に使用する全てのマイクロホンアレイの中の全ての組み合わせについての選択評価値を算出し、その算出した各選択評価値に基づいて、マイクロホンアレイの組み合わせを選択するものである
ことを特徴とする請求項1に記載のマイクロホンアレイ選択装置。 Based on the position information of the target area and the position information of each microphone array used for area sound collection processing, the distance between the target area and each microphone array is calculated, given a predetermined weight, and between the microphone arrays. A distance coefficient calculation unit for calculating the distance coefficient of
All microphones used by the microphone array selection unit for the area sound collection processing using values obtained by multiplying the difference between the minimum overlap angle and the directivity intersection angles by the corresponding distance coefficients. 2. The microphone array according to claim 1, wherein selection evaluation values for all combinations in the array are calculated, and combinations of microphone arrays are selected based on the calculated selection evaluation values. Selection device.
エリア収音処理に使用するマイクロホンアレイの数で180°を割り、その値を、各マイクロホンアレイ間の指向性の重複範囲が最も小さくなる最小重複角度として算出する最小重複角度算出部、
上記エリア収音処理に使用するマイクロホンアレイのそれぞれの位置情報と、目的エリアの位置情報とに基づいて、目的エリアに対する各マイクロホンアレイ間の指向性交差角度を算出する指向性交差角度算出部、
上記最小重複角度算出部で算出した最小重複角度と、上記指向性交差角度算出部で算出した指向性交差角度のそれぞれとの差を算出し、上記エリア収音処理に使用する全てのマイクロホンアレイの中の全ての組み合わせについて、上記差の値を用いた選択評価値を算出し、その算出した各選択評価値に基づいて、マイクロホンアレイの組み合わせを選択するマイクロホンアレイ選択部
として機能することを特徴とするマイクロホンアレイ選択プログラム。 Computer
Divide 180 ° by the number of microphone arrays used for area sound collection processing, and calculate the value as the minimum overlapping angle that minimizes the overlapping range of directivity between the microphone arrays,
A directional intersection angle calculation unit for calculating a directional intersection angle between each microphone array with respect to the target area, based on the position information of each microphone array used for the area sound collection processing and the position information of the target area;
The difference between the minimum overlap angle calculated by the minimum overlap angle calculation unit and the directivity cross angle calculated by the directivity intersection angle calculation unit is calculated, and all the microphone arrays used for the area sound collection processing are calculated. It functions as a microphone array selection unit that calculates a selection evaluation value using the difference value for all the combinations, and selects a combination of microphone arrays based on the calculated selection evaluation values. A microphone array selection program.
上記複数のマイクロホンアレイの中から目的エリアの収音処理に使用するマイクロホンアレイの組み合わせを選択する請求項1又は2のマイクロホンアレイ選択装置に相当するマイクロホンアレイ選択部と、
上記マイクロホンアレイ選択部により選択された組み合わせのマイクロホンアレイからの信号に基づいて、所定の収音処理を行う収音処理部と
を備えることを特徴とする収音装置。 Multiple microphone arrays,
A microphone array selection unit corresponding to the microphone array selection device according to claim 1 or 2, wherein a combination of microphone arrays used for sound collection processing of a target area is selected from the plurality of microphone arrays.
A sound collection device comprising: a sound collection processing unit that performs predetermined sound collection processing based on signals from a combination of microphone arrays selected by the microphone array selection unit.
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