JPH0693798B2 - 可変指向性マイクロホン - Google Patents

可変指向性マイクロホン

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JPH0693798B2
JPH0693798B2 JP59158279A JP15827984A JPH0693798B2 JP H0693798 B2 JPH0693798 B2 JP H0693798B2 JP 59158279 A JP59158279 A JP 59158279A JP 15827984 A JP15827984 A JP 15827984A JP H0693798 B2 JPH0693798 B2 JP H0693798B2
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microphone
array
microphone unit
sensitivity
signal level
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誠 岩原
直孝 宮地
篤 坂本
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Victor Company of Japan Ltd
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Victor Company of Japan Ltd
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    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04RLOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
    • H04R3/00Circuits for transducers, loudspeakers or microphones
    • H04R3/002Damping circuit arrangements for transducers, e.g. motional feedback circuits

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Acoustics & Sound (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Circuit For Audible Band Transducer (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は、可変指向性マイクロホン、特に、マイクロホ
ンアレイを用いた指向性マイクロホンを可変指向性にし
た可変指向性マイクロホンに関する。
(従来の技術) 可変指向性マイクロホンは従来から知られているが、従
来の可変指向性マイクロホンは、単体のマイクロホンに
ついて、それの指向特性が狭広に可変されるようになさ
れているものであった。
(発明が解決しようとする問題点) そのために、従来の可変指向性マイクロホンにおいて
は、原理的にシャープな指向特性が得られないから、指
向特性の狭広可変の範囲は狭いものであった。
一方、シャープな指向特性を有するマイクロホンとして
は、複数個のマイクロホンユニットを所要の配列態様に
配列してなるマイクロホンアレイが従来から知られてい
るが、マイクロホンアレイによる指向性マイクロホンに
おいては、従来、指向特性を狭広可変にするような手段
は施こされていなかった。
ところで、例えば、舞台中継などにおける収音に、シャ
ープな指向特性を備えているマイクロホンアレイが用い
られた場合には、ホールの残響を余り拾わず遠方からで
も明瞭に収音することができるが、2人以上の出演者が
同時に台詞を言う場面では、全部の出演者の声を一つの
マイクロホンアレイで収音することができず、そのため
に、このような場合には複数個のマイクロホンアレイに
よって収音することが必要とされるが、シャープな指向
特性を備えているマイクロホンアレイは大きな形態を備
えているから、複数個のマイクロホンアレイが使用され
た場合には、例えば、操作のための空間が多く必要にさ
れたり、観客の観劇の邪魔になったりすることが問題に
なる。
上記の問題点は、マイクロホンアレイを指向特性の可変
なものとすることによって解決できるのであり、そのよ
うな可変指向性型のマイクロホンアレイの出現が求めら
れた。
(問題点を解決するための手段) 本発明は、複数個のマイクロホンユニットを所要の配列
態様に配列してなるマイクロホンアレイについて、マイ
クロホンアレイにおける中央の少なくとも1個のマイク
ロホンユニットを含むマイクロホンユニットの中央配列
領域を設定し、また、前記したマイクロホンユニットの
中央配列領域の一側に配列されている複数個のマイクロ
ホンユニットの配列によって、マイクロホンユニットの
第1の側方配列領域を設定するとともに、前記したマイ
クロホンユニットの中央配列領域の他側に配列されてい
る複数個のマイクロホンユニットの配列によって、マイ
クロホンユニットの第2の側方配列領域を設定する手段
と、前記したマイクロホンユニットの中央配列領域とマ
イクロホンユニットの第1,第2の側方配列領域とを有す
るマイクロホンアレイからなる可変指向性マイクロホン
において目的としている指向特性の可変範囲で最も鋭い
指向特性が得られるように、前記したマイクロホンユニ
ットの中央配列領域に属する個別のマイクロホンユニッ
トの感度と、前記したマイクロホンユニットの第1の側
方配列領域に属するマイクロホンユニットの感度と、第
2の側方配列領域に属するマイクロホンユニットの感度
とに重み付けを行なう手段と、前記したマイクロホンユ
ニットの中央配列領域に属する個別のマイクロホンユニ
ットの感度に個別の重み付けを行なった状態の出力信号
の合成信号の信号レベルを調整する第1の信号レベル調
整手段と、前記したマイクロホンユニットの第1の側方
配列領域に属するマイクロホンユニットの感度に個別の
重み付けを行なった状態の各出力信号と、第2の側方配
列領域に属するマイクロホンユニットの感度とに個別の
重み付けを行なった状態の各出力信号との合成信号の信
号レベルを調整する第2の信号レベル調整手段と、前記
した第1の信号レベルの調整手段と第2の信号レベルの
調整手段との調整によって、前記したマイクロホンユニ
ットの正面の遠くの音源に基づいて生じる出力信号が略
々一定に保たれるようにする手段を設けてなる可変指向
性マイクロホン、及び複数個のマイクロホンユニットを
所要の配列態様に配列してなるマイクロホンアレイにつ
いて、マイクロホンアレイにおける中央の少なくとも1
個のマイクロホンユニットを含むマイクロホンユニット
の中央配列領域を設定し、また、前記したマイクロホン
ユニットの中央配列領域の一側に配列されている複数個
のマイクロホンユニットの配列によって、マイクロホン
ユニットの第1の側方配列領域を設定するとともに、前
記したマイクロホンユニットの中央配列領域の他側に配
列されている複数個のマイクロホンユニットの配列によ
って、マイクロホンユニットの第2の側方配列領域を設
定する手段と、前記したマイクロホンユニットの中央配
列領域とマイクロホンユニットの第1,第2の側方配列領
域とを有するマイクロホンアレイからなる可変指向性マ
イクロホンにおいて目的としている指向特性の可変範囲
で最も鋭い指向特性が得られるように、前記したマイク
ロホンユニットの中央配列領域に属する個別のマイクロ
ホンユニットの感度と、前記したマイクロホンユニット
の第1の側方配列領域に属するマイクロホンユニットの
感度と、第2の側方配列領域に属するマイクロホンユニ
ットの感度とに重み付けを行なう手段と、前記したマイ
クロホンユニットの中央配列領域に属する個別のマイク
ロホンユニットの感度に個別の重み付けを行なった状態
の出力信号の合成信号の信号レベルを調整する第1の信
号レベル調整手段と、前記したマイクロホンユニットの
第1の側方配列領域に属するマイクロホンユニットの感
度に個別の重み付けを行なった状態の各出力信号と、第
2の側方配列領域に属するマイクロホンユニットの感度
とに個別の重み付けを行なった状態の各出力信号との合
成信号の信号レベルを調整する第2の信号レベル調整手
段と、マイクロホンの指向特性がブロードの状態から次
第にシャープな状態になるように、前記した第1の信号
レベルの調整手段と第2の信号レベルの調整手段とを調
整して前記したマイクロホンユニットの中央配列領域に
属するマイクロホンユニットに基づいて得られる出力信
号と、マイクロホンユニットの第1,第2の側方配列領域
に属するマイクロホンユニットに基づいて得られる出力
信号との比が変化される場合に、前記した信号比の変化
と対応して、正面の遠くの音源に基づいて生じる出力信
号が次第に増大されるようにする手段を設けてなる可変
指向性マイクロホンを提供するものである。
(実施例) 以下、添付図面を参照して本発明の可変指向性マイクロ
ホンの具体的な内容の詳細について説明する。
第1図は、本発明の可変指向性マイクロホンの一実施例
の概略構成を示すブロック図であって、この第1図にお
いて、MAは複数個のマイクロホンユニットMUa1〜MUan、
MUb1〜MUbm、MUc1〜MUcmが所要の配列態様で配列される
ことによって構成されているマイクロホンアレイであ
る。
前記したマイクロホンアレイMAを構成するのに用いられ
る各マイクロホンユニットMUa1〜MUan、MUb1〜MUbm、MU
c1〜MUcmとしては、通常のマイクロホンアレイの構成の
場合と同様に、それぞれ所定の単一指向特性を有してい
るマイクロホンが使用される。
前記した複数個のマイクロホンユニットを所要の配列態
様に配列してなるマイクロホンアレイMAにおいて、ZCは
マイクロホンアレイMAにおける中央の少なくとも1個の
マイクロホンユニットを含むように設定されたマイクロ
ホンユニットの中央配列領域であり、また、ZS1は前記
したマイクロホンユニットの中央配列領域ZCの一側に設
定された複数個のマイクロホンユニットMUb1〜MUbmの配
列からなるマイクロホンユニットの第1の側方配列領域
であり、さらに、ZS2は前記したマイクロホンユニット
の中央配列領域ZCの他側に配列されている複数個のマイ
クロホンユニットMUc1〜MUcmの配列からなるマイクロホ
ンユニットの第2の側方配列領域である。
Ka1〜Kan、Kb1〜Kbm、Kc1〜Kcmは、マイクロホンアレイ
MAを構成している各マイクロホンユニットの感度にそれ
ぞれ特有な重み付けを行なう係数器であり、また、ADDc
は前記した中央配列領域ZCに属するマイクロホンユニッ
トMUa1〜MUanからの出力信号の加算を行なう加算器であ
り、さらに、ADDsは前記した第1,第2の側方配列領域ZS
1,ZS2に属するマイクロホンユニットMUb1〜MUbm、MUc1
〜MUcmからの出力信号の加算を行なう加算器である。
また、VRcは前記した加算器ADDcからの出力信号(第1
の信号)、すなわち、中央配列領域ZCに属する全部のマ
イクロホンユニットMUa1〜MUanの出力信号の合成信号
(第1の信号)の信号レベルの調整を行なう第1の信号
レベル調整器、VRsは前記した加算器ADDsからの出力信
号(第2の信号)、すなわち、第1、第2の側方配列領
域ZS1,ZS2に属する全部のマイクロホンユニットMUb1〜M
Ubm、MUc1〜MUcmの出力信号の合成信号(第2の信号)
の信号レベルの調整を行なう第2の信号レベル調整器で
あって、前記した第1の信号レベル調整器VRcと第2の
信号レベル調整器VRsとは、前記した第1の信号と第2
の信号との比を可変にするような動作を行ない、それに
よりマイクロホンの指向特性は、前記した第1の信号だ
けが存在し、第2の信号が皆無の状態と対応して得られ
る最もブロードな状態と、前記した第1の信号と第2の
信号との比が1の場合と対応して得られる最もシャープ
な状態との間で可変にされるのである。
前記した第1,第2の信号レベル調整器VRc,VRsの出力信
号は加算器ADDで加算され、可変指向性マイクロホンの
出力信号として出力端子Oに出力される。
前記のように構成されている本発明の可変指向性マイク
ロホンにおいて、マイクロホンアレイMAを構成している
複数個のマイクロホンユニットMUa1〜MUan、MUb1〜MUb
m、MUc1〜MUcmは、既述もしたように個々のマイクロホ
ンユニット毎に設けられている個々の係数器Ka1〜Kan、
Kb1〜Kbm、Kc1〜Kcmによってそれぞれの感度に所定の重
み付けが施こされているのであるが、前記したマイクロ
ホンアレイMAを構成している複数個のマイクロホンユニ
ットMUa1〜MUan、MUb1〜MUbm、MUc1〜MUcmの個々のもの
の感度に対する重み付けの態様は、マイクロホンで必要
とされる最もシャープな指向特性、すなわち、第1の信
号と第2の信号との比が1となるように第1の信号レベ
ル調整器VRcと第2の信号レベル調整器VRsとが調整され
ている状態において得られる指向特性を、どのような指
向性にするのかに応じて異なるものになされる。
第2図は、前記したマイクロホンアレイMAを構成してい
る複数個のマイクロホンユニットMUa1〜MUan、MUb1〜MU
bm、MUc1〜MUcmの個々のものの感度に対する重み付け
が、いわゆるハミング窓となされる場合の重み付けの一
例態様を示しており、また、第3図の(a)〜(c)は
前記したマイクロホンアレイMAを構成している複数個の
マイクロホンユニットMUa1〜MUan、MUb1〜MUbm、MUc1〜
MUcmの個々のものの感度に対する重み付けの他の態様例
を示している。
マイクロホンアレイMAを構成している複数個のマイクロ
ホンユニットMUa1〜MUan、MUb1〜MUbm、MUc1〜MUcmの個
々のものの感度に対する重み付けの態様として、第2図
に示されているようなハミング窓が採用された場合に
は、マイクロホンで最もシャープな指向特性が得られる
ようにされたときに、メインローブが余り拡がらず、し
かも、サイドローブが小さな状態の指向特性が得られる
ので、マイクロホンアレイMAを構成している複数個のマ
イクロホンユニットMUa1〜MUan、MUb1〜MUbm、MUc1〜MU
cmの個々のものの感度に対する重み付けの態様として、
第2図に示されているようなハミング窓が採用されるこ
とは望ましい実施の態様である。
また、マイクロホンで最もシャープな指向特性が得られ
るようにされたときにおける指向特性として、サイドロ
ーブが多少大きくてもよいから、メインローブだけはシ
ャープにしたいと希望されるような場合には、マイクロ
ホンアレイMAを構成している複数個のマイクロホンユニ
ットMUa1〜MUan、MUb1〜MUbm、MUc1〜MUcmの個々のもの
の感度に対する重み付けの態様として、例えば第3図の
(b)に例示されているような重み付けを採用する、と
いうように、本発明の可変指向性マイクロホンの構成に
際して採用されるべき、マイクロホンアレイMAを構成し
ている複数個のマイクロホンユニットMUa1〜MUan、MUb1
〜MUbm、MUc1〜MUcmの個々のものの感度に対する重み付
けとしては、マイクロホンが最もシャープな指向特性に
なされた状態において、どのような指向特性になされる
ことが希望されるのかに応じて、適当な重み付けの態様
が採用されるようになされるのである。
なお、マイクロホンアレイを構成しているマイクロホン
ユニットの個数が多い程、最もシャープな指向特性が得
られる状態における指向特性を一層シャープなものにで
きること、及び、指向特性を最もブロードな状態にした
ときにおける指向特性は、中央配列領域ZCに用いられる
マイクロホンの個数が少ない程、ブロードになることな
どはいうまでもない。
さて、本発明の可変指向性マイクロホンにおけるマイク
ロホンの指向特性の変化の態様は、中央配列領域ZCに属
する全部のマイクロホンユニットMUa1〜MUanの出力信号
の合成信号(第1の信号)の信号レベルの調整を行なう
第1の信号レベル調整器VRcと、第1,第2の側方配列領
域ZS1,ZS2に属する全部のマイクロホンユニットMUb1〜M
Ubm、MUc1〜MUcmの出力信号の合成信号(第2の信号)
の信号レベルの調整を行なう第2の信号レベル調整器VR
sによって行なわれる第1の信号と第2の信号との比の
変化の態様によって定まっている。
第5図の(イ),(ロ),(ハ)は、第1の信号レベル
調整器VRcの調整と第2の信号レベル調整器VRsの調整と
による第1の信号と第2の信号との信号レベルの変化
が、例えば、第4図に示されるような態様で行なわれる
場合における第1,第2の信号レベル調整器VRc,VRsのつ
まみの位置イ,ロ,ハと対応して各マイクロホンユニッ
トから得られる出力信号の利得を示す図であり、第5図
において、それぞれのマイクロホンユニット毎の出力信
号の利得(感度)が、それぞれの矢印の長さによって示
されている{矢印によってマイクロホンユニットから得
られる出力信号の利得(感度)を表わしている点は、第
2図、第3図、第8図についても同様である}。
第4図において、横軸は第1,第2の信号レベル調整器VR
c,VRsにおけるつまみの位置であり、また、縦軸にはマ
イクロホンユニットの出力信号の利得(感度)を示して
いる(この点は、第7図及び第9図についても同様であ
る)。
第4図において、第1,第2の信号レベル調整器VRc,VRs
におけるつまみの位置がイの位置になされている状態に
おいて、中央配列領域ZCに属する全部のマイクロホンユ
ニットMUa1〜MUanの出力信号の合成信号(第1の信号)
は、利得1の状態になされている第1の信号レベル調整
器VRcから加算器ADDに与えられ、また、つまみがイの位
置となされている状態において、第1,第2の側方配列領
域ZS1,ZS2に属する全部のマイクロホンユニットMUb1〜M
Ubm、MUc1〜MUcmの出力信号の合成信号(第2の信号)
は、利得が0の状態になされている第2の信号レベル調
整器VRsによって、加算器ADDには送出されることなく、
したがって、つまみがイの位置となされている状態にお
いて、本発明の可変指向性マイクロホンは、第5図の
(イ)に示されているように、それの中央配列領域ZCに
おけるマイクロホンユニットの出力信号だけが出力端子
Oに送出されるようになされて、この状態におけるマイ
クロホンはそれの指向特性が最もブロードな状態になさ
れるのである。
次に、第4図において、第1,第2の信号レベル調整器VR
c,VRsにおけるつまみの位置がハの位置になされている
状態においては、第1の信号レベル調整器VRcによる第
1の信号の利得と、第2の信号レベル調整器VRsによる
第2の信号の利得とは同一となされ、この状態において
本発明の可変指向性マイクロホンは、第5図の(ハ)の
ように、それのマイクロホンアレイMAにおける全部のマ
イクロホンユニットからの出力信号が出力端子Oに送出
されて、マイクロホンはそれの指向特性が最もシャープ
な状態になされるのである。
また、第1,第2の信号レベル調整器VRc,VRsにおけるつ
まみの位置が第4図におけるロの位置になされている状
態において、第1の信号レベル調整器VRcによる第1の
信号の利得と、第2の信号レベル調整器VRsによる第2
の信号の利得とは、第1,第2の信号レベル調整器VRc,VR
sのつまみの位置が、第4図におけるイの位置とハの位
置について行なわれた前述した2つの状態の中間の状態
になされて、この状態において本発明の可変指向性マイ
クロホンは、第5図の(ロ)のように、それのマイクロ
ホンアレイMAにおける全部のマイクロホンユニットから
の出力信号が出力端子Oに送出されて、マイクロホンは
それの指向特性が最もブロードな状態と、それの指向特
性が最もシャープな状態との中間の状態になされるので
ある。
本発明の可変指向性マイクロホンの指向特性の変化時に
おけるマイクロホンアレイの各マイクロホンユニットの
感度の変化状態を示している第5図の(イ),(ロ),
(ハ)では、マイクロホンの指向特性が変更されても、
同相同レベルの信号としてマイクロホンに与えられてい
るマイクロホンの正面遠方の音源に対するマイクロホン
アレイの各マイクロホンユニットの感度の総和は略々一
定に保たれるようになされている{マイクロホンの指向
特性がそれぞれ異なる各状態を示している第5図の
(イ),(ロ),(ハ)において各図毎の矢印は、各図
毎の矢印の長さの総和がそれぞれ略々一定になるものと
して図示することにより、マイクロホンの指向特性が変
更されても、マイクロホンの正面遠方の音源に対するマ
イクロホンアレイの各マイクロホンユニットの感度の総
和が略々一定であるという状態を表現するようにしてい
る}。
そして、指向特性が変更されてもマイクロホンの正面遠
方の音源に対するマイクロホンアレイの各マイクロホン
ユニットの感度の総和が略々一定となるように、第1,第
2の信号レベル調整器VRc,VRsにより、第1の信号と第
2の信号との比が変化されるようになされた場合には、
指向特性を変化させた際にも、狙っている音源に対する
感度が変化することがないから、舞台中継などの収音に
当っては好都合である。
第6図は、中央配列領域ZCに属するマイクロホンユニッ
ト数n=4、第1の側方配列領域ZS1に設けられている
マイクロホンユニット数m=18、第2の側方配列領域ZS
2に設けられているマイクロホンユニット数m=18で、
総計40個のマイクロホンユニットを、マイクロホンユニ
ットの配置間隔28.3mmで配列し、かつ、各マイクロホン
ユニットに対する感度の重み付けが、第2図示のように
ハミング窓となされているマイクロホンアレイを用い
て、前記のように指向特性が変更されてもマイクロホン
の正面遠方の音源に対するマイクロホンアレイの各マイ
クロホンユニットの感度の総和が略々一定となるよう
に、第1,第2の信号レベル調整器VRc,VRsにより、第1
の信号と第2の信号との比が第4図示のように変化され
るように構成してなる可変指向性マイクロホンの指向特
性曲線図を示したものである。
次に第7図は、第1,第2の信号レベル調整器VRc,VRsに
よる第1,第2の信号の比の変化態様が、第4図を参照し
て説明したものとは異なり、第1の信号は第1の信号レ
ベル調整器VRcのつまみの位置とは無関係に、常に利得
1の状態になされており、第2の信号は第2の信号レベ
ル調整器VRsのつまみがイの位置においては利得が0
で、第2の信号レベル調整器VRsのつまみがハの位置に
おいては利得が1の状態になるように変化されるような
状態で、第1の信号と第2の信号との比が変化されるよ
うに、本発明の可変指向性マイクロホンが構成された場
合の動作を示したものであり、また、第8図の(イ),
(ロ),(ハ)は、第7図におけるつまみの各位置イ,
ロ,ハにおけるマイクロホンアレイの各マイクロホンユ
ニットの出力信号の利得(感度)の状態を例示した図で
ある。
本発明の可変指向性マイクロホンが、第1の信号の利得
が常に一定で第2の信号の利得だけが0から第1の信号
の利得と同一になるまで変化されるようにして指向特性
が変化されるようになされた場合には、第7図及び第8
図から明らかなように、マイクロホンの正面遠方の音源
に対するマイクロホンアレイの各マイクロホンユニット
の感度の総和(矢印の長さの総和)が、ブロードな指向
特性の状態からシャープな指向特性の状態まで変化して
行くのにつれて次第に増大するから、例えば、テレビジ
ョンカメラによる画像のズーミングに合わせて、可変指
向性マイクロホンの指向特性をブロードの状態からシャ
ープな状態へ変化されるようにすると、画像のズーミン
グと対応して音もズーミングされたような状態のものと
して収音されるので効果的である。
第9図は、前記した第7図及び第8図について説明した
ものにおけるズーミング効果が一層強調されるように、
指向特性がブロードの状態から指向特性がシャープな状
態になるまでに、第1の信号と第2の信号との双方の信
号が次第に大きくなるようにした場合の例を示したもの
である。
第10図は、本発明の可変指向性マイクロホンの他の構成
態様のブロック図であり、この第10図では第1図の構成
部分と同様な構成部分についての図示は省略されてい
る。第10図示の実施例においては、加算器ADDcからの出
力信号が加算器ADDに加えられており、加算器ADDの出力
信号が信号レベル調整器VRoを介して出力端子Oに送出
されるようになされている。
第11図の(a),(b),(c)は、第10図中の信号レ
ベル調整器VRs,VRoによる信号レベルの調整状態を示し
たもので、第11図の(a)は既述した第4図の場合と同
様であり、また、第11図の(b)は既述した第7図の場
合と同様であり、さらに第11図の(c)は既述した第9
図の場合と同様である。
(効果) 以上、詳細に説明したところから明らかなように、本発
明の可変指向性マイクロホンは複数個のマイクロホンユ
ニットを所要の配列態様に配列してなるマイクロホンア
レイについて、マイクロホンアレイにおける中央の少な
くとも1個のマイクロホンユニットを含むマイクロホン
ユニットの中央配列領域を設定し、また、前記したマイ
クロホンユニットの中央配列領域の一側に配列されてい
る複数個のマイクロホンユニットの配列によって、マイ
クロホンユニットの第1の側方配列領域を設定するとと
もに、前記したマイクロホンユニットの中央配列領域の
他側に配列されている複数個のマイクロホンユニットの
配列によって、マイクロホンユニットの第2の側方配列
領域を設定する手段と、前記したマイクロホンユニット
の中央配列領域とマイクロホンユニットの第1,第2の側
方配列領域とを有するマイクロホンアレイからなる可変
指向性マイクロホンにおいて目的としている指向特性の
可変範囲で最も鋭い指向特性が得られるように、前記し
たマイクロホンユニットの中央配列領域に属する個別の
マイクロホンユニットの感度と、前記したマイクロホン
ユニットの第1の側方配列領域に属するマイクロホンユ
ニットの感度と、第2の側方配列領域に属するマイクロ
ホンユニットの感度とに重み付けを行なう手段と、前記
したマイクロホンユニットの中央配列領域に属する個別
のマイクロホンユニットの感度に個別の重み付けを行な
った状態の出力信号の合成信号の信号レベルを調整する
第1の信号レベル調整手段と、前記したマイクロホンユ
ニットの第1の側方配列領域に属するマイクロホンユニ
ットの感度に個別の重み付けを行なった状態の各出力信
号と、第2の側方配列領域に属するマイクロホンユニッ
トの感度とに個別の重み付けを行なった状態の各出力信
号との合成信号の信号レベルを調整する第2の信号レベ
ル調整手段と、前記した第1の信号レベルの調整手段と
第2の信号レベルの調整手段との調整によって、前記し
たマイクロホンユニットの正面の遠くの音源に基づいて
生じる出力信号が略々一定に保たれるようにする手段を
設けてなる可変指向性マイクロホン、及び前記のような
構成の指向性マイクロホンにおいて、マイクロホンの指
向特性がブロードの状態から次第にシャープな状態にな
るように、前記した第1の信号レベルの調整手段と第2
の信号レベルの調整手段とを調整して前記したマイクロ
ホンユニットの中央配列領域に属するマイクロホンユニ
ットに基づいて得られる出力信号と、マイクロホンユニ
ットの第1,第2の側方配列領域に属するマイクロホンユ
ニットに基づいて得られる出力信号との比が変化される
場合に、前記した信号比の変化と対応して、正面の遠く
の音源に基づいて生じる出力信号が次第に増大されるよ
うにする手段を設けてなる可変指向性マイクロホンであ
るから、本発明の可変指向性マイクロホンによれば、シ
ャープな指向特性を有するマイクロホンアレイを用い
て、それに中央配列領域と第1の側方配列領域及び第2
の側方配列領域とを設定し、前記した各領域に属するマ
イクロホンユニットからの出力信号を簡単な構成の信号
処理回路により指向特性を広狭に変化させることができ
ることは勿論のこと、本発明の可変指向性マイクロホン
では、例えば、舞台中継などにおける収音に際して、シ
ャープな指向特性としてホールの残響を余り拾わず遠方
からでも明瞭に収音することができ、また、2人以上の
出演者が同時に台詞を言う場面でも、全部の出演者の声
を一つのマイクロホンアレイで収音することができるの
であり、その際に狙っている音源に対する感度を変化さ
せないで指向性を変化させるようにして舞台中継の収音
を良好に行なうことができるようにしたり、指向性の変
化につれて音のズーミングを行なうようにすることも容
易にできるのであって、本発明によれば容易に従来の問
題点を良好に解決することができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の可変指向性マイクロホンのブロック
図、第2図及び第3図はマイクロホンアレイのマイクロ
ホンユニットに対する重み付けの例を示す図、第4図、
第7図及び第9図ならびに第11図は第1,第2の信号レベ
ル調整器による第1,第2の信号の変化態様の説明図、第
5図及び第8図はマイクロホンアレイにおけるマイクロ
ホンユニットの感度の状態の説明図、第6図は指向特性
曲線例図、第10図は本発明の可変指向性マイクロホンの
他の実施例の一部のブロック図である。 MUa1〜MUan,MUb1〜MUbm,MUc1〜MUcm…マイクロホンユニ
ット、MA…マイクロホンアレイ、Ka1〜Kan,Kb1〜Kbm,Kc
m…係数器、ADDc,ADDs,ADD…加算器、VRc,VRs…第1,第
2の信号レベル調整器、VRo…信号レベル調整器、ZC…
中央配列領域、ZS1…第1の側方配列領域、ZS2…第2の
側方配列領域、
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭56−8994(JP,A) 特公 昭52−20326(JP,B2)

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】複数個のマイクロホンユニットを所要の配
    列態様に配列してなるマイクロホンアレイについて、マ
    イクロホンアレイにおける中央の少なくとも1個のマイ
    クロホンユニットを含むマイクロホンユニットの中央配
    列領域を設定し、また、前記したマイクロホンユニット
    の中央配列領域の一側に配列されている複数個のマイク
    ロホンユニットの配列によって、マイクロホンユニット
    の第1の側方配列領域を設定するとともに、前記したマ
    イクロホンユニットの中央配列領域の他側に配列されて
    いる複数個のマイクロホンユニットの配列によって、マ
    イクロホンユニットの第2の側方配列領域を設定する手
    段と、前記したマイクロホンユニットの中央配列領域と
    マイクロホンユニットの第1,第2の側方配列領域とを有
    するマイクロホンアレイからなる可変指向性マイクロホ
    ンにおいて目的としている指向特性の可変範囲で最も鋭
    い指向特性が得られるように、前記したマイクロホンユ
    ニットの中央配列領域に属する個別のマイクロホンユニ
    ットの感度と、前記したマイクロホンユニットの第1の
    側方配列領域に属するマイクロホンユニットの感度と、
    第2の側方配列領域に属するマイクロホンユニットの感
    度とに重み付けを行なう手段と、前記したマイクロホン
    ユニットの中央配列領域に属する個別のマイクロホンユ
    ニットの感度に個別の重み付けを行なった状態の出力信
    号の合成信号の信号レベルを調整する第1の信号レベル
    調整手段と、前記したマイクロホンユニットの第1の側
    方配列領域に属するマイクロホンユニットの感度に個別
    の重み付けを行なった状態の各出力信号と、第2の側方
    配列領域に属するマイクロホンユニットの感度とに個別
    の重み付けを行なった状態の各出力信号との合成信号の
    信号レベルを調整する第2の信号レベル調整手段と、前
    記した第1の信号レベルの調整手段と第2の信号レベル
    の調整手段との調整によって、前記したマイクロホンユ
    ニットの正面の遠くの音源に基づいて生じる出力信号が
    略々一定に保たれるようにする手段を設けてなる可変指
    向性マイクロホン。
  2. 【請求項2】複数個のマイクロホンユニットを所要の配
    列態様に配列してなるマイクロホンアレイについて、マ
    イクロホンアレイにおける中央の少なくとも1個のマイ
    クロホンユニットを含むマイクロホンユニットの中央配
    列領域を設定し、また、前記したマイクロホンユニット
    の中央配列領域の一側に配列されている複数個のマイク
    ロホンユニットの配列によって、マイクロホンユニット
    の第1の側方配列領域を設定するとともに、前記したマ
    イクロホンユニットの中央配列領域の他側に配列されて
    いる複数個のマイクロホンユニットの配列によって、マ
    イクロホンユニットの第2の側方配列領域を設定する手
    段と、前記したマイクロホンユニットの中央配列領域と
    マイクロホンユニットの第1,第2の側方配列領域とを有
    するマイクロホンアレイからなる可変指向性マイクロホ
    ンにおいて目的としている指向特性の可変範囲で最も鋭
    い指向特性が得られるように、前記したマイクロホンユ
    ニットの中央配列領域に属する個別のマイクロホンユニ
    ットの感度と、前記したマイクロホンユニットの第1の
    側方配列領域に属するマイクロホンユニットの感度と、
    第2の側方配列領域に属するマイクロホンユニットの感
    度とに重み付けを行なう手段と、前記したマイクロホン
    ユニットの中央配列領域に属する個別のマイクロホンユ
    ニットの感度に個別の重み付けを行なった状態の出力信
    号の合成信号の信号レベルを調整する第1の信号レベル
    調整手段と、前記したマイクロホンユニットの第1の側
    方配列領域に属するマイクロホンユニットの感度に個別
    の重み付けを行なった状態の各出力信号と、第2の側方
    配列領域に属するマイクロホンユニットの感度とに個別
    の重み付けを行なった状態の各出力信号との合成信号の
    信号レベルを調整する第2の信号レベル調整手段と、マ
    イクロホンの指向特性がブロードの状態から次第にシャ
    ープな状態になるように、前記した第1の信号レベルの
    調整手段と第2の信号レベルの調整手段とを調整して前
    記したマイクロホンユニットの中央配列領域に属するマ
    イクロホンユニットに基づいて得られる出力信号と、マ
    イクロホンユニットの第1,第2の側方配列領域に属する
    マイクロホンユニットに基づいて得られる出力信号との
    比が変化される場合に、前記した信号比の変化と対応し
    て、正面の遠くの音源に基づいて生じる出力信号が次第
    に増大されるようにする手段を設けてなる可変指向性マ
    イクロホン。
  3. 【請求項3】マイクロホンの指向特性がブロードの状態
    から次第にシャープな状態になるように、前記したマイ
    クロホンユニットの中央配列領域に属するマイクロホン
    ユニットに基づいて得られる出力信号と、マイクロホン
    ユニットの第1,第2の側方配列領域に属するマイクロホ
    ンユニットに基づいて得られる出力信号との比が変化さ
    れる場合に、前記した信号比の変化と対応して、正面の
    遠くの音源に基づいて生じる出力信号が次第に増大され
    るようにするのに、マイクロホンユニットの中央配列領
    域に属するマイクロホンユニットに基づいて得られる出
    力信号の信号レベルには変化を与えることなく、マイク
    ロホンユニットの第1,第2の側方配列領域に属するマイ
    クロホンユニットに基づいて得られる出力信号の信号レ
    ベルだけを変化させるようにする手段を用いてなる特許
    請求の範囲第3項に記載の可変指向性マイクロホン。
JP59158279A 1984-07-28 1984-07-28 可変指向性マイクロホン Expired - Lifetime JPH0693798B2 (ja)

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