WO2006075377A1 - 受音装置 - Google Patents

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WO2006075377A1
WO2006075377A1 PCT/JP2005/000316 JP2005000316W WO2006075377A1 WO 2006075377 A1 WO2006075377 A1 WO 2006075377A1 JP 2005000316 W JP2005000316 W JP 2005000316W WO 2006075377 A1 WO2006075377 A1 WO 2006075377A1
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sound
receiving device
inner peripheral
microphones
sound wave
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PCT/JP2005/000316
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French (fr)
Inventor
Junichi Watanabe
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Fujitsu Limited
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    • H04R3/00—Circuits for transducers, loudspeakers or microphones
    • H04R3/005—Circuits for transducers, loudspeakers or microphones for combining the signals of two or more microphones

Definitions

  • the present invention relates to a sound receiving device having a microphone mouthphone array composed of a plurality of microphone elements (hereinafter simply referred to as “microphones”).
  • a microphone device having directivity characteristics in a specific speaker direction has been proposed (see, for example, Patent Document 1 below).
  • this microphone device a plurality of microphones are arranged on a plane. Are arranged, and each microphone output is summed via a delay circuit to obtain an output, and the silence detection function unit cross-correlates between the microphone output signals with respect to a predetermined time difference range between the signals.
  • the ratio between the function value and the cross-correlation function with respect to the time difference between signals corresponding to the set sound source position is obtained and the value of this ratio satisfies a predetermined threshold condition, the sound source is located at the set position. By detecting the presence, it is judged whether the sound is Z or silent.
  • Patent Document 1 Japanese Patent Laid-Open No. 9 238394
  • the above-described microphone device when the above-described microphone device is placed in a relatively narrow space such as a room, it is almost always placed on a wall surface or a table in the room. As described above, it is known that when a conventional microphone device is installed on a wall surface or a table, the sound is unclear due to the influence of reflected waves of the wall surface or table force. When speech is recognized, there is a problem that the recognition rate is lowered.
  • the boundary microphone device is devised so that it receives only direct sound waves from the speaker and does not receive reflected waves from the wall surface, etc., but it uses a plurality of boundary microphones.
  • directivity performance cannot be sufficiently exhibited due to individual differences in the boundary microphone characteristics due to the complexity of the structure of the boundary microphone.
  • the microphone array device is mounted on a vehicle, the cabin space is narrow. For this reason, the problem is that sufficient directivity performance due to the influence of reflected sound waves cannot be demonstrated.
  • the present invention has been made in view of the above, and an object thereof is to provide a sound receiving device capable of improving directivity with a simple configuration.
  • a sound receiving device includes a plurality of microphones and a plurality of microphones, each of which accommodates sound waves from a specific direction. And a housing having a plurality of opening holes.
  • the housing may be configured such that the plurality of opening holes have different hardnesses! /.
  • the housing may be configured such that the inner peripheral walls of the plurality of opening holes have different hardnesses! /.
  • the housing may be configured such that the shapes of the plurality of opening holes are different from each other! /.
  • the casing may be configured such that the surface shapes of the inner peripheral walls of the plurality of opening holes are different from each other! /.
  • the housing may include a substance that makes the propagation speed of the sound wave slower than air in the plurality of opening holes.
  • the casing has a propagation velocity of the sound wave slower than that of air.
  • a hard and soft distribution of a substance at a boundary with an inner peripheral wall of each opening hole has the plurality of opening holes. However, they may be configured to be different from each other!
  • a sound receiving device includes a plurality of microphones, and a housing having an opening hole in which the plurality of microphones are accommodated and a sound wave from a specific direction is incident. To do.
  • the housing is configured such that the hardness of the plurality of regions is different for each of the plurality of regions in the opening hole corresponding to each of the plurality of microphones. Also, you can!
  • the casing corresponds to each of the plurality of microphones.
  • the inner peripheral walls of the plurality of regions in the opening hole may be configured to have different hardnesses.
  • the housing may be formed such that the shapes of the plurality of regions in the opening holes respectively corresponding to the plurality of microphones are different from each other. .
  • the casing is formed so that the surface shapes of the inner peripheral walls of the plurality of regions in the opening holes respectively corresponding to the plurality of microphones are different from each other. It is good.
  • the casing may include a substance that makes the propagation speed of the sound wave slower than air in the opening hole.
  • the casing has a hard-soft distribution at a boundary between the opening and the inner peripheral wall of the substance that makes the sound wave propagation speed slower than air in the plurality of regions. It may be configured differently from each other!
  • the plurality of microphones may be non-directional microphones.
  • the sound receiving device has an effect that directivity can be improved with a simple configuration.
  • FIG. 1 is a block diagram showing an audio processing device including a sound receiving device according to Embodiment 1 of the present invention.
  • FIG. 2 is a perspective view showing an external appearance of the sound receiving device shown in FIG.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view of the sound receiving device according to the first embodiment.
  • FIG. 4 is a cross-sectional view of the sound receiving device according to the second embodiment.
  • FIG. 5 is a cross-sectional view of a sound receiving device according to a third embodiment.
  • FIG. 6 is a cross-sectional view of another example of the sound receiving device according to the third embodiment.
  • FIG. 7 is a cross-sectional view of another example of the sound receiving device according to the third embodiment.
  • FIG. 8 is a cross-sectional view of the sound receiving device according to the fourth embodiment.
  • FIG. 9 is a cross-sectional view of the sound receiving device according to the fifth embodiment.
  • FIG. 10 is a cross-sectional view of a sound receiving device according to a sixth embodiment.
  • FIG. 11 is a perspective view showing an appearance of a sound receiving device according to the second embodiment of the present invention.
  • FIG. 12 is a cross-sectional view of a sound receiving device according to a seventh embodiment.
  • FIG. 13 is a cross-sectional view of a sound receiving device according to an eighth embodiment.
  • FIG. 14 is a cross-sectional view of a sound receiving device according to a ninth embodiment.
  • FIG. 15 is a cross-sectional view of another example of the sound receiving device according to the ninth embodiment.
  • FIG. 16 is a cross-sectional view of another example of the sound receiving device according to the ninth embodiment.
  • FIG. 17 is a cross-sectional view of the sound receiving device according to the tenth embodiment.
  • FIG. 18 is a cross-sectional view of the sound receiving device according to the eleventh embodiment.
  • FIG. 19 is a cross-sectional view of the sound receiving device according to the twelfth embodiment.
  • FIG. 20 is a graph showing a phase difference spectrum by a conventional sound receiving device.
  • FIG. 21 is a graph showing a phase difference spectrum of the sound receiving device according to the first and second embodiments of the present invention.
  • FIG. 22 is an explanatory diagram showing an application example of the sound receiving device according to the first and second embodiments of the present invention.
  • FIG. 23 is an explanatory diagram showing an application example of the sound receiving device according to the first and second embodiments of the present invention.
  • FIG. 24 is an explanatory view showing an application example of the sound receiving device according to the first and second embodiments of the present invention.
  • FIG. 1 is a block diagram showing an audio processing device including the sound receiving device according to the first embodiment of the present invention.
  • the audio processing device 100 includes a sound receiving device 101, a signal processing unit 102, and a speaker 103.
  • the sound receiving device 101 includes a casing 110 and a microphone array 113 including a plurality of microphones 111 and 112 (two for simplicity in FIG. 2).
  • the microphone arrays 11 3 are arranged at a predetermined interval d.
  • the signal processing unit 102 estimates the sound of the target sound source.
  • the signal processing unit 102 includes an in-phase circuit 121, an addition circuit 122, a sound source determination circuit 123, and a multiplication circuit 124 as a basic configuration.
  • the in-phase circuit 121 in-phases the output signal from the microphone 112 with the output signal from the microphone 111.
  • the adder circuit 122 adds the output signal from the microphone 111 and the output signal from the in-phase circuit 121.
  • the sound source determination circuit 123 determines a sound source based on the output signal from the microphone array 113, and outputs a 1-bit determination result ("1" is a target sound source, and "0" is a noise source). )
  • the multiplication circuit 124 multiplies the output signal from the addition circuit 122 and the determination result from the sound source determination circuit 123.
  • the speaker 103 outputs a voice signal estimated by the signal processing unit 102, that is, a voice corresponding to the output signal from the multiplication circuit 124.
  • FIG. 2 is a perspective view showing an appearance of the sound receiving device 101 shown in FIG.
  • the housing 110 of the sound receiving device 101 has, for example, a rectangular parallelepiped shape.
  • the housing 110 is formed of a sound absorbing member in which acrylic resin, silicon rubber, urethane, aluminum force is also selected, for example.
  • the front surface 200 of the housing 110 is formed with a plurality (two in FIG. 2) of opening holes 201 and 202 corresponding to the number of microphones 111 and 112 (two in FIG. 2) constituting the microphone array 113. ing.
  • the opening holes 201 and 202 are formed in a line along the longitudinal direction of the casing 101.
  • the opening holes 201 and 202 are closed inside and do not penetrate the back surface 210.
  • the microphone mouthphones 111 and 112 are disposed substantially at the centers of the opening holes 201 and 202 and are fixedly supported by the support member 220.
  • the microphones 111 and 112 may be installed at desired positions from the openings 211 and 212 inside the opening holes 201 and 202.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view of the sound receiving device according to the first example. 3 is a cross-sectional view of the sound receiving device shown in FIG. It is an example of a figure.
  • the same components as those shown in FIG. 2 are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted.
  • the opening holes 201 and 202 have a substantially spherical shape, and sound waves are incident from the openings 211 and 212 formed in the front surface 200 of the housing 110.
  • the shape of the opening holes 201 and 202 is not limited to a spherical shape, and may be a three-dimensional shape or a polyhedral shape with a random curved surface force. Sound waves with external force are incident only from the openings 211 and 212, and sound waves with other directional forces are not incident because they are shielded by the casing 110 formed of the sound absorbing member. Thereby, the directivity of the microphone array 113 can be improved.
  • the sound wave SWa that directly reaches the microphones 111 and 112 is directly received by the microphones 111 and 112 with a predetermined phase difference.
  • the sound wave SWbi that reaches IJ on the inner peripheral walls 301 and 302 of the opening holes 201 and 202 is transmitted through the inner peripheral wall 301 of the opening holes 201 and 202 and is absorbed by the inner peripheral walls 301 and 302, or the inner peripheral walls 301 and 302 And is emitted from the opening holes 201 and 202.
  • the sound reception of the sound wave SWb can be suppressed.
  • the sound wave that arrives only from the predetermined direction is received, and the sound wave that arrives from a direction other than the predetermined direction is prevented from being received.
  • the target sound wave can be detected with high accuracy, and a sound receiving device with high directivity can be realized.
  • FIG. 4 is a cross-sectional view of the sound receiving device according to the second embodiment.
  • the cross-sectional view shown in FIG. 4 is an example of the cross-sectional view of the sound receiving device 101 shown in FIG.
  • the same components as those shown in FIGS. 2 and 3 are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted.
  • the casing 110 is composed of a plurality (two in FIG. 4) of cells 411 and 412 made of sound absorbing members having different hardnesses for the microphones 111 and 112, respectively.
  • the opening holes 201 and 202 are formed for each of the Senoles 411 and 412, and the microphones 111 and 112 are accommodated for each of the opening holes 201 and 202.
  • the material of the cells 411 and 412 for example, the above-described acrylic resin, silicon rubber, urethane, and aluminum force are also selected.
  • the cell 411 can be made of acrylic resin
  • the other cell 412 can be made of silicon rubber.
  • the sound wave SWa that directly reaches the microphones 111 and 112 is directly received by the microphones 111 and 112 with a predetermined phase difference, as shown in FIG.
  • the sound wave SWc (SWc 1, SWc 2) reaching the inner peripheral walls 301, 302 of the opening holes 201, 202 of the cells 41 1, 412 is reflected by the inner peripheral walls 301, 302 of the opening holes 201, 202.
  • the phase of the sound wave SWcl reflected by the inner peripheral wall 301 of the opening hole 201 of one of the senole 411 changes according to the material of the one cell 411.
  • the phase of the sound wave SWc 2 reflected by the inner peripheral wall 302 of the opening hole 202 of the other cell 412 changes depending on the material of the other cell 412. Since one cell 411 and the other cell 412 have different material hardness, the phase changes of the sound waves SWcl and SWc2 are also different. Therefore, the sound wave SWc is received by the microphones 111 and 112 with a phase difference different from the phase difference of the sound wave SWa, and determined as noise by the sound source determination circuit 123 shown in FIG.
  • the same operational effects as those of the first embodiment are obtained.
  • the sound receiving device 101 with a simple configuration, it is possible to detect the sound of the target sound source, that is, the sound of the sound wave SWa with high accuracy by disturbing the phase difference of the sound wave SWc from an unnecessary direction, and the directivity is good! If the sound receiving device can be realized, the effect is achieved.
  • FIG. 5 is a cross-sectional view of the sound receiving device according to the third embodiment.
  • the cross-sectional view shown in FIG. 5 is an example of a cross-sectional view of the sound receiving device 101 shown in FIG.
  • the same components as those shown in FIGS. 2 to 4 are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted.
  • an inner peripheral wall 502 of the opening hole 202 is formed of a porous sound absorbing member 500 having a hardness different from that of the casing 110.
  • the material of the sound absorbing member 500 constituting the casing 110 and the inner peripheral wall 502 for example, the above-described acrylic resin, silicon rubber, urethane, and aluminum cocoon are also selected.
  • the material of the casing 110 is acrylic resin
  • the material of the sound absorbing member 500 constituting the inner peripheral wall 502 is a material other than acrylic resin.
  • silicon rubber is used.
  • the sound wave SWa that directly reaches the microphones 111 and 112 is directly received by the microphones 111 and 112 with a predetermined phase difference, as shown in FIG.
  • the sound wave SWcl that has reached the inner peripheral wall 301 of one opening hole 201 is reflected by the inner peripheral wall 301 of the opening hole 201.
  • the phase of the sound wave SWcl reflected by the inner peripheral wall 301 of one opening hole 201 changes depending on the material of the housing 110.
  • the phase of the sound wave SWc 2 reflected by the inner peripheral wall 502 of the other opening hole 202 changes depending on the material of the sound absorbing member 500 constituting the other inner peripheral wall 502. Since the material of the casing 110 constituting the inner peripheral wall 301 of the one opening hole 201 and the material of the sound absorbing member 500 constituting the inner peripheral wall 502 of the other opening hole 202 are different in hardness, the phase change of the sound waves SWcl and SWc2 is changed. It will be different. Therefore, the sound wave SWc is received by the microphones 111 and 112 with a phase difference different from the phase difference of the sound wave SWa, and determined as noise by the sound source determination circuit 123 shown in FIG.
  • FIG. 6 is a cross-sectional view of another example of the sound receiving device 101 according to the third embodiment.
  • inner peripheral walls 601 and 502 of both opening holes 201 and 202 are constituted by different sound absorbing members 600 and 500, respectively.
  • the material of the sound absorbing member 600 is also selected from, for example, the above-mentioned acrylic resin, silicon rubber, urethane, and aluminum, as in the sound absorbing member 500.
  • the material of the sound absorbing member 600 constituting the inner peripheral wall 601 is acrylic resin
  • the material of the sound absorbing member 500 forming the inner peripheral wall 502 is a material other than acrylic resin, for example, Use silicone rubber.
  • the sound wave SWa that directly reaches the microphones 111 and 112 is directly received by the microphones 111 and 112 with a predetermined phase difference, as shown in FIG.
  • the sound wave SWcl that has reached the inner peripheral wall 601 of one opening hole 201 is reflected by the inner peripheral wall 601 of one opening hole 201.
  • the phase of the sound wave SWcl reflected by the inner peripheral wall 601 of the one opening hole 201 changes depending on the material of the casing 110.
  • the phase of the sound wave SWc 2 reflected by the inner peripheral wall 502 of the other opening hole 202 changes depending on the material of the sound absorbing member 500 constituting the inner peripheral wall 502.
  • the material of the sound absorbing member 600 constituting the inner peripheral wall 601 of one opening hole 201 and the inner peripheral wall 502 of the other opening hole 202 are configured. Since the material of the sound absorbing member 500 is different in hardness, the phase changes of the sound waves SWcl and SWc2 are also different. Accordingly, the sound wave SWc is received by the microphones 111 and 112 with a phase difference different from the phase difference of the sound wave SWa, and is determined to be noise by the sound source determination circuit 123 shown in FIG.
  • FIG. 7 is a cross-sectional view of another example of the sound receiving device 101 according to the third embodiment.
  • an inner peripheral wall 701 of one opening hole 201 is composed of a plurality (two types in the figure) of sound absorbing members 500 and 600.
  • the inner peripheral wall 702 of the other opening hole 202 is also composed of a plurality of (two types in the figure) sound absorbing members 500, 600 force.
  • the arrangement of the sound absorbing members 500 and 600 is different between the two opening holes 201 and 202.
  • the surfaces of the sound absorbing members 500 (600) different from each other. Will be reflected.
  • the phases of the sound waves SWcl and SWc2 reflected on the inner peripheral walls 701 and 702 can be changed more randomly. Therefore, the sound wave SWc is received by the microphones 111 and 112 with a phase difference different from the phase difference of the sound wave SWa, and is determined to be noise by the sound source determination circuit 123 shown in FIG.
  • the same operational effects as those of the first embodiment are obtained.
  • the sound receiving device 101 with a simple configuration, it is possible to detect the sound of the target sound source, that is, the sound of the sound wave SWa with high accuracy by disturbing the phase difference of the sound wave SWc from an unnecessary direction, and the directivity is good! If the sound receiving device can be realized, the effect is achieved.
  • FIG. 8 is a cross-sectional view of the sound receiving device according to the fourth embodiment.
  • the cross-sectional view shown in FIG. 8 is an example of the cross-sectional view of the sound receiving device 101 shown in FIG. Note that the same reference numerals are given to the same components as those shown in FIG. 2, and the description thereof will be omitted.
  • both opening holes 201 and 802 are formed in different shapes.
  • one opening hole 201 has a substantially circular cross section, that is, a substantially spherical shape
  • the other opening hole 802 has a substantially polygonal cross section, that is, a substantially polyhedral shape.
  • the sound wave SWa that directly reaches the microphones 111 and 112 is shown in FIG. In this way, the microphones 111 and 112 receive sound directly with a predetermined phase difference.
  • the sound wave SWcl that has reached the inner peripheral wall 301 of one opening hole 201 is reflected by the inner peripheral wall 301 of one opening hole 201 and received by the microphone 111.
  • the sound wave SWc 2 that has reached the inner peripheral wall 812 of the other opening hole 802 is reflected by the inner peripheral wall 812 of the other opening hole 202 and received by the microphone 112.
  • the opening holes 201 and 802 in the casing 110 have different shapes, the reflected path length of the sound wave SWcl and the reflected path length of the sound wave SWc2 are different path lengths. Therefore, the sound wave SWc is received by the microphones 111 and 112 with a phase difference different from the phase difference of the sound wave SWa, and is determined as noise by the sound source determination circuit 123 shown in FIG.
  • the same effects as those of the first embodiment are obtained.
  • the sound receiving device 101 with a simple configuration, it is possible to detect the sound of the target sound source, that is, the sound wave SWa with high accuracy by disturbing the phase difference of the sound wave SWc with unnecessary directional force, especially by changing the shape of the opening hole. It is possible to achieve a highly sensitive sound receiving device with good directivity!
  • FIG. 9 is a cross-sectional view of the sound receiving device according to the fifth embodiment.
  • the sectional view shown in FIG. 9 is an example of the sectional view of the sound receiving device 101 shown in FIG. Note that the same reference numerals are given to the same components as those shown in FIG. 2, and the description thereof will be omitted.
  • the opening holes 201 and 912 have the same shape.
  • both opening holes 201, 912 have the same circular cross section, that is, a substantially spherical shape.
  • the inner peripheral wall 301 that is the surface of the opening hole 201 is a smooth surface, while the inner peripheral wall 902 that is the surface of the opening hole 912 is formed with random irregularities (projections).
  • the difference in level of the unevenness can be set to a protrusion that is not broken by the vibration of the force sound wave that can be set freely.
  • the height difference is 2 [mm] -4 [mm], and more specifically, the height difference of 3 [mm] is preferable.
  • the sound wave SWa that directly reaches the microphones 111 and 112 is directly received by the microphones 111 and 112 with a predetermined phase difference, as shown in FIG.
  • the sound wave SWcl that reaches the inner peripheral wall 301 of the opening hole 201 is reflected by the inner peripheral wall 301 of one opening hole 201 and received by the microphone 111.
  • the sound wave SWc 2 that has reached the inner peripheral wall 902 of the other opening hole 912 is reflected by the inner peripheral wall 902 of the other opening hole 202 and is received by the microphone 112.
  • the opening holes 201 and 912 in the casing 110 have different shapes, the reflected path length of the sound wave SWcl and the reflected path length of the sound wave SWc2 are different path lengths.
  • the sound wave SWc generates a phase difference corresponding to the path difference between the reflection path length of the sound wave SWcl and the reflection path length of the sound wave SWc2. Therefore, the sound wave SWc is received by the microphones 111 and 112 with a phase difference different from the phase difference of the sound wave SWa, and determined as noise by the sound source determination circuit 123 shown in FIG.
  • both the opening holes 201 and 912 are formed in the same mold to have the same shape, and the inner peripheral wall 902 different from the inner peripheral wall 301 is formed by providing irregularities only on the surface of the opening hole 912.
  • the sound receiving device can be easily created.
  • the inner peripheral wall 301 has the same effect as the inner peripheral wall 902 even when random irregularities (projections) different from the inner peripheral wall 902 are formed.
  • FIG. 10 is a cross-sectional view of the sound receiving device according to the sixth embodiment.
  • the sectional view shown in FIG. 10 is an example of a sectional view of the sound receiving device 101 shown in FIG.
  • the same components as those shown in FIG. 2 are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted.
  • each of the opening holes 201 and 202 has the same substantially elliptical cross section, that is, a substantially elliptical spherical shape.
  • the opening holes 201 and 202 are filled with a gel substance 1000.
  • This Examples of the gel composition of the gel substance 1000 include gelatin gel, PVA (polypropyl alcohol) gel, and IPA (isopropyl acrylamide) gel.
  • the gel-like substance 1000 reduces the propagation speed of sound waves to about 1Z4 compared to air.
  • a hardened region 1001 and a soft region 1002 force S are formed randomly, and this region 1001, 1002 force S constitutes the inner peripheral wall of the opening holes 201, 202 .
  • the hardness distribution of the gel-like substance 1000 on the inner peripheral wall differs for each of the opening holes 201 and 202.
  • substantially centered microphones 111 and 112 for the respective openings 211 and 212 are provided. Since the gel-like substance 1000 is substantially flush with the front surface 200 of the housing 110, the microphones 111 and 112 are provided so as to be slightly embedded in the gel-like substance 1000. It comes to put out. That is, since the microphones 111 and 112 are fixedly supported by the gel-like material 1000, the structure is simplified and the number of parts is not required, as in the first to fifth embodiments. Can be reduced and manufacturing can be facilitated.
  • the sound wave SWa that directly reaches the microphones 111 and 112 is directly received by the microphones 111 and 112 with a predetermined phase difference, as shown in FIG.
  • the sound wave SWc 1 that has reached the gel-like substance 1000 in the opening 211 propagates through the inside of the gel-like substance 1000 at a sound velocity of about 1Z4 of air and reaches, for example, the hardening region 1001.
  • the sound wave SWcl reflects at the fixed end.
  • the sound wave SWc2 that has reached the gel-like substance 1000 in the opening 212 propagates through the inside of the gel-like substance 1000 at a sound velocity of about 1Z4 of air and reaches, for example, the soft region 1002.
  • the sound wave SWc2 is reflected at the free end.
  • the sound wave SWc is randomly reflected at the fixed end or the free end depending on the region to be reflected, and therefore the phase difference changes randomly. Therefore, the sound wave SWc is received by the microphones 111 and 112 with a phase difference different from the phase difference of the sound wave SWa, and is determined to be noise by the sound source determination circuit 123 shown in FIG.
  • the same effects as those of the first embodiment are obtained.
  • the opening holes 201 and 202 filled with the gel-like substance 1000 were filled.
  • the propagation speed of the sound wave in the gel-like substance 1000 can be reduced by about 1Z4 from air.
  • the size of the casing 110 can be reduced to about 1Z4 and the phase difference of the reflected sound wave SWc can be changed randomly as compared with the case where the inside of the opening holes 201 and 202 is air. There is an effect.
  • the phase of the reflected sound wave SWc can be randomly changed by filling the opening holes 201 and 202 with the gel substance 1000 to form an inner peripheral wall with a random hardness distribution.
  • the sound of the target sound source that is, the sound of the sound wave SWa
  • the composition distribution of the gel substance 1000 is different, the sound wave SWc is irregularly reflected and the phase changes randomly, so the gel composition itself may be the same on the left and right! /.
  • the voice processing device according to the first embodiment described above includes the sound receiving device 101 having a plurality of (two in the figure) opening holes, but the voice processing device according to the second embodiment is a single unit. A sound receiving device having an opening hole is provided.
  • the same components as those shown in FIGS. 1 and 2 are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted.
  • FIG. 11 is a perspective view showing the appearance of a sound receiving device according to the second embodiment of the present invention.
  • a single opening hole 1100 is formed in the front surface 200 of the housing 110.
  • the opening hole 1100 is closed inside and does not penetrate the back surface 210.
  • the microphones 111 and 112 are arranged at predetermined intervals d in the longitudinal direction of the housing 110 in the opening hole 1100 and fixedly supported by the support member 220.
  • the microphones 111 and 112 may be installed at desired positions from the opening 1110 inside the opening hole 1100. Examples 7-12 of the sound receiving device 101 according to the second embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS. 12-19.
  • FIG. 12 is a cross-sectional view of the sound receiving device according to the seventh embodiment.
  • 12 is a cross-sectional view of the sound receiving device 10 shown in FIG. 1 is an example of a sectional view of 1.
  • an opening hole 1100 has a substantially elliptical cross section, that is, a substantially elliptical sphere shape, and a sound wave enters from an opening 1110 formed in the front surface 200 of the housing 110.
  • the shape of the opening hole 1100 is not limited to a substantially elliptical sphere shape, and may be a three-dimensional shape or a polyhedral shape including a random curved surface. Sound waves from the outside are incident only through the opening 1110, and sound waves from other directions are not incident because they are shielded by the casing 110 formed of the sound absorbing member. Thereby, the directivity of the microphone array 113 can be improved.
  • the sound wave SWa that directly reaches the microphones 111 and 112 is directly received by the microphones 111 and 112 with a predetermined phase difference.
  • the sound wave SWb that reaches the inner peripheral wall 1201 of the opening hole 1100 passes through the inner peripheral wall 1201 of the opening hole 1100 and is absorbed by the inner peripheral wall 1201 or reflected by the inner peripheral wall 1201 and emitted from the opening hole 110. Is done. Thereby, the reception of the sound wave SWb can be suppressed.
  • the sound receiving device 101 receives sound waves that arrive only from a predetermined direction, and prevents sound waves that arrive from directions other than the predetermined direction. As a result, the target sound wave can be detected with high accuracy, and an effect is obtained that a sound receiving device with high directivity can be realized.
  • FIG. 13 is a cross-sectional view of the sound receiving device according to the eighth embodiment.
  • the cross-sectional view shown in FIG. 13 is an example of the cross-sectional view of the sound receiving device 101 shown in FIG.
  • the same components as those shown in FIGS. 2 and 12 are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted.
  • the housing 110 is composed of a plurality (two in FIG. 13) of cells 1311, 1312 having a sound absorbing member force having different hardness for each of the microphones 111, 112.
  • the opening hole 1 100 is formed for each of the senoules 1311, 1312.
  • the material of Senole 1311, 1312 is selected from the above-mentioned acrylic resin, silicon rubber, urethane, and aluminum power. Concrete Specifically, for example, the material of one cell 1311 is acrylic resin, and the material of the other cell 1312 is silicon rubber.
  • the sound wave SWa that directly reaches the microphones 111 and 112 is directly received by the microphones 111 and 112 with a predetermined phase difference.
  • the sound waves SWc (SWc 1 and SWc 2) that have reached the inner peripheral walls 1301 and 1302 of the cells 13 11 and 1312 are reflected by the inner peripheral walls 1301 and 1302.
  • the phase of the sound wave SWc 1 reflected by the inner peripheral wall 1301 of one senor 1311 changes according to the material of the one cell 1311.
  • the phase of the sound wave SWc2 reflected by the inner peripheral wall 1302 of the other cell 1312 changes depending on the material of the other cell 1312. Since one cell 1311 and the other cell 1312 have different material hardness, the phase changes of the sound waves SWcl and SWc2 are also different. Therefore, the sound wave SWc is received by the microphones 111 and 112 with a phase difference different from the phase difference of the sound wave SWa, and determined as noise by the sound source determination circuit 123 shown in FIG.
  • the same operational effects as those of the first embodiment are obtained.
  • the sound receiving device 101 with a simple configuration, it is possible to detect the sound of the target sound source, that is, the sound of the sound wave SWa with high accuracy by disturbing the phase difference of the sound wave SWc from an unnecessary direction, and the directivity is good! If the sound receiving device can be realized, the effect is achieved.
  • FIG. 14 is a cross-sectional view of the sound receiving device according to the ninth embodiment.
  • the cross-sectional view shown in FIG. 14 is an example of a cross-sectional view of the sound receiving device 101 shown in FIG.
  • the same components as those shown in FIGS. 2, 12, and 13 are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted.
  • the inner peripheral wall 1402 of the opening hole 1100 is formed of a sound absorbing member 1400 having a hardness different from that of the casing 110.
  • the material of the sound absorbing member 1400 constituting the casing 110 and the inner peripheral wall 1402 is selected from, for example, the above-mentioned acrylic resin, silicon rubber, urethane, and aluminum.
  • the material of the sound absorbing member 1400 constituting the inner peripheral wall 1402 is material other than acrylic ⁇ , for example a silicone rubber n
  • the sound wave SWa that directly reaches the microphones 111 and 112 is directly received by the microphones 111 and 112 with a predetermined phase difference, as shown in FIG.
  • the sound wave SWcl that has reached the inner peripheral wall 1201 of the casing 110 is reflected by the inner peripheral wall 1201.
  • the phase of the sound wave SWcl reflected by the inner peripheral wall 1201 changes according to the material of the casing 110.
  • the phase of the sound wave SWc 2 reflected by the inner peripheral wall 1402 changes depending on the material of the sound absorbing member 1400 constituting the inner peripheral wall 1402. Since the material of the casing 110 that forms the inner peripheral wall 1201 and the material of the sound absorbing member 1400 that forms the inner peripheral wall 1402 are different in hardness, the phase changes of the sound waves SWcl and SWc2 are also different. Therefore, the sound wave SWc is received by the microphones 111 and 112 with a phase difference different from the phase difference of the sound wave SWa, and is determined as noise by the sound source determination circuit 123 shown in FIG.
  • FIG. 15 is a cross-sectional view showing another example of the sound receiving device 101 that works on the ninth embodiment.
  • the inner peripheral walls 1501 and 1402 of the opening hole 1100 are composed of sound absorbing members 1500 and 1400 having different hardnesses.
  • the material of the sound absorbing member 1500 is the same as that of the sound absorbing member 1400.
  • the above-mentioned acrylic resin, silicon rubber, urethane, and aluminum force are also selected.
  • the material of the sound absorbing member 1500 constituting the inner peripheral wall 1501 is acrylic resin
  • the material of the sound absorbing member 1400 forming the inner peripheral wall 1402 is a material other than acrylic resin, for example, Use silicone rubber.
  • the sound wave SWa that directly reaches the microphones 111 and 112 is directly received by the microphones 111 and 112 with a predetermined phase difference, as shown in FIG.
  • the sound wave SWcl that has reached the inner peripheral wall 1501 is reflected by the inner peripheral wall 1501.
  • the phase of the sound wave SWc 1 reflected by the inner peripheral wall 1501 changes according to the material of the sound absorbing member 1500 constituting the inner peripheral wall 1501.
  • the phase of the sound wave SWc2 reflected by the inner peripheral wall 1402 changes depending on the material of the sound absorbing member 1400 constituting the inner peripheral wall 1402. Since the material of the sound absorbing member 1500 constituting the inner peripheral wall 1501 is different from the material of the sound absorbing member 1400 constituting the inner peripheral wall 1402, the sound wave S The phase change of Wcl and SWc2 will also be different. Therefore, the sound wave SWc is received by the microphones 111 and 112 with a phase difference different from the phase difference of the sound wave SWa, and determined as noise by the sound source determination circuit 123 shown in FIG.
  • FIG. 16 is a cross-sectional view showing another example of the sound receiving device 101 that works on the ninth embodiment.
  • the inner peripheral wall 160 0 (1601, 1602) is composed of a plurality (two types in the figure) of sound absorbing members 1400, 1500.
  • the arrangement and area size of the sound absorbing members 1400 and 1500 are random, the arrangement and area size of the inner peripheral walls 1601 and 1602 are random. Therefore, when the same sound wave arrives, it is reflected by the surfaces of different sound absorbing members 1400 (1500). From this, both the inner peripheral walls 1601, 1602 [koo! /, And the reflected sound waves SWcl, SWc2 can be changed more randomly. Therefore, the sound wave SWc is received by the microphones 111 and 112 with a phase difference different from the phase difference of the sound wave SWa, and is determined to be noise by the sound source determination circuit 123 shown in FIG.
  • the same effects as those of the first embodiment are obtained.
  • the sound receiving device 101 with a simple configuration, it is possible to detect the sound of the target sound source, that is, the sound of the sound wave SWa with high accuracy by disturbing the phase difference of the sound wave SWc from an unnecessary direction, and the directivity is good! If the sound receiving device can be realized, the effect is achieved.
  • FIG. 17 is a cross-sectional view of the sound receiving device according to the tenth embodiment.
  • the sectional view shown in FIG. 17 is an example of the sectional view of the sound receiving device 101 shown in FIG.
  • the same components as those shown in FIG. 2 are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted.
  • the left half and the right half of the opening hole 1100 are configured in different shapes.
  • the left half of the opening hole 1100 has a substantially circular cross section, that is, a substantially spherical shape
  • the right half of the opening hole 1100 has a substantially polygonal cross section, that is, a substantially polyhedral shape.
  • the sound wave SWa that directly reaches the microphones 111 and 112 is directly received by the microphones 111 and 112 with a predetermined phase difference, as shown in FIG.
  • the sound wave SWcl that has reached the inner peripheral wall 1701 of the left half of the opening hole 1100 is reflected by the inner peripheral wall 1701 and received by the microphone 111.
  • the sound wave SWc2 that has reached the inner peripheral wall 1702 on the right half of the opening hole 1100 is reflected by the inner peripheral wall 1702 and received by the microphone 112.
  • the reflection path length of the sound wave SWcl and the reflection path length of the sound wave SWc2 are different path lengths.
  • the sound wave SWc generates a phase difference corresponding to the path difference between the reflection path length of the sound wave SWcl and the reflection path length of the sound wave SWc2. Therefore, the sound wave SWc is received by the microphones 111 and 112 with a phase difference different from the phase difference of the sound wave SWa, and determined as noise by the sound source determination circuit 123 shown in FIG.
  • the same operational effects as those of the seventh embodiment are obtained.
  • the sound receiving device 101 with a simple configuration, it is possible to detect the sound of the target sound source, that is, the sound of the sound wave SWa with high accuracy by disturbing the phase difference of the sound wave SWc of the unnecessary directional force, especially by changing the shape of the opening hole. It is possible to achieve a highly sensitive sound receiving device with good directivity!
  • FIG. 18 is a cross-sectional view of the sound receiving device according to the eleventh embodiment.
  • the cross-sectional view shown in FIG. 18 is an example of the cross-sectional view of the sound receiving device shown in FIG.
  • the same components as those shown in FIG. 2 are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted.
  • the opening hole 1100 has a substantially circular cross section, that is, a substantially spherical shape.
  • the inner peripheral wall 1701 that is the surface of the left half of the opening hole 1100 is a smooth surface, while the inner peripheral wall 1802 that is the surface of the right half of the opening hole 1100 is formed with random irregularities (projections).
  • the height difference of the irregularities can be set freely, but it is sufficient to make the protrusions so as not to be broken by sound wave vibration. Actually, the height difference is 2 [mm] —4 [mm], more specific The height difference of 3 [mm] is preferred.
  • the sound wave SWa that directly reaches the microphones 111 and 112 is directly received by the microphones 111 and 112 with a predetermined phase difference, as shown in FIG.
  • the sound wave S Wc enters the opening hole 1100.
  • the sound wave SWcl that has reached the inner peripheral wall 1701 is reflected by the inner peripheral wall 1701 and received by the microphone 111.
  • the sound wave SWc 2 that has reached the inner peripheral wall 1802 of the right half of the opening hole 1100 is reflected by the inner peripheral wall 180 2 and received by the microphone 112.
  • the inner peripheral walls 1701 and 1802 in the opening hole 1100 have different surface shapes, the reflection path length of the sound wave SWcl and the reflection path length of the sound wave SWc2 are different.
  • the sound wave SWc generates a phase difference corresponding to the path difference between the reflection path length of the sound wave SWcl and the reflection path length of the sound wave SWc2. Therefore, the sound wave SWc is received by the microphones 111 and 112 with a phase difference different from the phase difference of the sound wave SWa, and determined as noise by the sound source determination circuit 123 shown in FIG.
  • Example 11 by forming irregularities only on the surface of the right half of the opening hole 1100, an inner peripheral wall 1802 having a surface shape different from that of the inner peripheral wall 1701 of the left half of the opening hole 1100 can be formed. There is an effect that the device 101 can be easily created. Also, the inner peripheral wall 1701 has the same effect as the inner peripheral wall 1802 even if random irregularities (projections) different from the inner peripheral wall 1802 are formed.
  • FIG. 19 is a cross-sectional view of the sound receiving device according to the twelfth embodiment.
  • the cross-sectional view shown in FIG. 19 is an example of a cross-sectional view of the sound receiving device 101 shown in FIG.
  • the same components as those shown in FIG. Description is omitted.
  • the opening hole 1100 has a substantially elliptical cross section, that is, a substantially elliptical sphere shape.
  • the opening hole 1100 is filled with a gel substance 1000.
  • the gel composition of the gel-like substance 100 include gelatin gel, PVA (polybutyl alcohol) gel, and IPA (isopropyl acrylamide) gel.
  • the gel-like substance 1000 reduces the propagation speed of the sound wave to about 1Z4 compared to air.
  • the boundary between the opening hole 1100 and the gel-like substance 1000 is formed at random in the hardening region 1001 and the soft region 1002 force S, and these regions 1001 and 1002 constitute the inner peripheral wall of the opening hole 1100. Thereby, the hardness distribution of the gel-like substance 1000 on the inner peripheral wall is different.
  • microphones 111 and 112 are provided at substantially the center of the opening 1110. Since the gel substance 1000 is substantially flush with the front surface 200 of the housing 110, the microphones 111 and 112 are provided so as to be slightly embedded in the gel substance 1000. It comes to put out. That is, since the microphones 111 and 112 are fixedly supported by the gel-like substance 1000, the structure that does not require the use of the support member 220 as in the above Examples 7-11, the number of parts, This makes it easier to manufacture.
  • the sound wave SWa that directly reaches the microphones 111 and 112 is directly received by the microphones 111 and 112 with a predetermined phase difference, as shown in FIG.
  • the sound wave SWc 1 that has reached the gel-like substance 1000 in the opening 211 propagates through the inside of the gel-like substance 1000 at a sound velocity of about 1Z4 of air and reaches, for example, the hardening region 1001.
  • the sound wave SWcl reflects at the fixed end.
  • the sound wave SWc2 that has reached the gel-like substance 1000 in the opening 1110 propagates through the inside of the gel-like substance 1000 at a sound velocity of about 1Z4 of air and reaches, for example, the soft region 1002.
  • the sound wave SWc2 is reflected at the free end.
  • the sound wave SWc is randomly reflected at the fixed end or the free end depending on the region to be reflected, so that the phase difference changes randomly. Therefore, the sound wave SWc is received by the microphones 111 and 112 with a phase difference different from the phase difference of the sound wave SWa, and is determined to be noise by the sound source determination circuit 123 shown in FIG.
  • Example 12 by filling the opening 1100 with the gel material 1000, the propagation speed of the sound wave in the gel material 1000 can be reduced by about 1Z4 compared to the air. Therefore, the size of the housing 110 can be reduced to about 1Z4 and the phase difference of the reflected sound wave SWc can be changed randomly compared to the case where the inside of the opening hole 1100 is air. There is an effect.
  • FIG. 20 is a graph showing a phase difference spectrum by a conventional sound receiving device
  • FIG. 21 is a graph showing a phase difference spectrum of the sound receiving device according to the first and second embodiments of the present invention.
  • the vertical axis is the phase difference (D)
  • the horizontal axis is the frequency of the received sound wave (0 – 5.5 [kHz]).
  • the dotted line is a theoretical straight line.
  • the phase difference spectrum waveform 2000 shown in FIG. 20 has a large difference from the theoretical line, but the phase difference spectrum waveform 2100 shown in FIG. The difference from the theoretical line is small. Therefore, in the sound receiving device according to the first and second embodiments of the present invention, the sound wave of the target sound source power can be received with high accuracy, and the sound from the noise source can be removed.
  • FIG. 22 to 24 are explanatory diagrams showing application examples of the sound receiving device according to the first and second embodiments of the present invention.
  • FIG. 22 shows an example applied to a video camera.
  • the sound receiving device 101 is built in the video power camera 2200, and the front surface 200 and the slit plate portion 2201 come into contact with each other.
  • FIG. 23 shows an example applied to a wristwatch.
  • the sound receiving device 101 is built in both the left and right ends of the watch panel of the wristwatch 2300, and the front face 200 and the slit plate portion 2301 come into contact with each other.
  • FIG. 24 shows an example applied to a mobile phone.
  • the sound receiving device 101 is built in the transmitter of the mobile phone 2400, and the front surface 200 and the slit plate portion 2401 come into contact with each other. As a result, it is possible to accurately receive the sound wave having the target sound source power.
  • microphones 111 and 112 are arranged in a row, but they may be arranged two-dimensionally according to the environment and apparatus to which sound receiving device 101 is applied. .
  • the microphones 111 and 112 applied to the first and second embodiments are preferably omnidirectional microphones. Thereby, an inexpensive sound receiving device can be provided.
  • the sound receiving device is useful for a microphone array used in a predetermined closed space such as a room or in a car, and in particular, a video conference, a working robot in a factory, a video camera, a wristwatch. Suitable for mobile phones.

Abstract

　受音装置（１０１）において、マイクロホン（１１１，１１２）に直接到達した音波ＳＷａは、所定の位相差でマイクロホン（１１１，１１２）に直接受音される。開口穴（２０１）の内周壁（３０１）に到達した音波（ＳＷｃ１）は、内周壁（３０１）で反射される。内周壁（３０１）で反射された音波（ＳＷｃ１）は、筐体（１１０）の材質に応じて位相が変化する。開口穴（２０２）の内周壁（５０２）で反射された音波（ＳＷｃ２）は、内周壁（５０２）を構成する吸音部材（５００）の材質に応じて位相が変化する。内周壁（３０１）を構成する筐体（１１０）の材質と内周壁（５０２）を構成する吸音部材（５００）の材質とは硬さが異なるため、音波（ＳＷｃ１，ＳＷｃ２）の位相変化も異なることとなる。音波（ＳＷｃ）は、音波（ＳＷａ）の位相差とは異なる位相差でマイクロホン（１１１，１１２）に受音される。

Description

明 細 書
受音装置
技術分野
[0001] 本発明は、複数のマイクロホン素子（以下、単に「マイクロホン」と称す。 )からなるマ イク口ホンアレイを有する受音装置に関するものである。
背景技術
[0002] 従来から音声入力装置として、特定話者方向に指向特性をもったマイクロホン装置 が提案されている（たとえば、下記特許文献 1を参照。 ) oこのマイクロホン装置では、 平面上に複数のマイクロホンを配列し、各マイクロホン出力を、それぞれ遅延回路を 経て加算して出力を得る指向性マイクロホンであり、無音検出機能部が、各マイクロ ホン出力信号間における、信号間の所定の時間差範囲に対する相互相関関数値と 、設定された音源位置に対応する信号間の時間差に対する相互相関関数との比を 求めて、この比の値が予め定められた閾値条件を満たすとき、設定された位置に音 源があることを検出することによって、有音 Z無音の判定を行う。
[0003] 特許文献 1：特開平 9 238394号公報
発明の開示
発明が解決しょうとする課題
[0004] し力しながら、上述したマイクロホン装置を室内など、比較的狭い空間に配置する 場合、室内の壁面やテーブル上に配置される場合が殆どである。このように、従来の マイクロホン装置を、壁面やテーブル上に設置すると、壁面やテーブル力もの反射波 音波の影響で、不明瞭な音声になることが知られており、特に音声認識システムで、 その音声を認識させた場合、認識率が低下するという問題があった。
[0005] また、バウンダリマイクロホン装置は、話者からの直接の音波のみを受音し、壁面等 力もの反射波を受音しな 、ように工夫されて 、るが、複数のバウンダリマイクを利用し て、マイクロホンアレイ装置として動作させる場合は、バウンダリマイクの構造の複雑さ から、バウンダリマイクロホン特性の個体差により、指向性性能が十分発揮できないと いう問題があった。さらに、マイクロホンアレイ装置を車載する場合、車室空間が狭い ために、反射音波の影響が著しぐ十分な指向性性能が発揮できないという問題が めつに。
[0006] 本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、簡単な構成により指向性の向上を 図ることができる受音装置を提供することを目的とする。
課題を解決するための手段
[0007] 上述した課題を解決し、 目的を達成するために、本発明にカゝかる受音装置は、複 数のマイクロホンと、前記複数のマイクロホンがそれぞれ収容され特定方向からの音 波を入射する複数の開口穴を有する筐体と、を備えることを特徴とする。
[0008] また、上記発明において、前記筐体は、前記複数の開口穴ごとに硬さが互いに異 なるように構成されて 、ることとしてもよ!/、。
[0009] また、上記発明において、前記筐体は、前記複数の開口穴における内周壁の硬さ が互 ヽに異なるように構成されて 、ることとしてもよ!/、。
[0010] また、上記発明において、前記筐体は、前記複数の開口穴の形状が互いに異なる ように構成されて 、ることとしてもよ!/、。
[0011] また、上記発明において、前記筐体は、前記複数の開口穴における内周壁の表面 形状が互 、に異なるように構成されて 、ることとしてもよ!/、。
[0012] また、上記発明において、前記筐体は、前記複数の開口穴内において、前記音波 の伝搬速度を空気よりも遅くする物質を有することとしてもよい。
[0013] また、上記発明にお 、て、前記筐体は、前記音波の伝搬速度を空気よりも遅くする 物質の前記各開口穴の内周壁との境界における硬軟分布が、前記複数の開口穴に お ヽて互 ヽに異なるように構成されて 、ることとしてもよ!/、。
[0014] また、本発明に力かる受音装置は、複数のマイクロホンと、前記複数のマイクロホン が収容され特定方向からの音波を入射する開口穴を有する筐体と、を備えることを特 徴とする。
[0015] また、上記発明にお 、て、前記筐体は、前記複数のマイクロホンにそれぞれ対応す る前記開口穴における複数の領域ごとに、当該複数の領域の硬さがそれぞれ異なる ように構成されて 、ることとしてもよ!/、。
[0016] また、上記発明にお 、て、前記筐体は、前記複数のマイクロホンにそれぞれ対応す る前記開口穴における複数の領域の内周壁の硬さがそれぞれ異なるように構成され て 、ることとしてもよい。
[0017] また、上記発明にお 、て、前記筐体は、前記複数のマイクロホンにそれぞれ対応す る前記開口穴における複数の領域の形状が互いに異なるように形成されていることと してちよい。
[0018] また、上記発明にお 、て、前記筐体は、前記複数のマイクロホンにそれぞれ対応す る前記開口穴における複数の領域の内周壁の表面形状が互いに異なるように形成さ れていることとしてもよい。
[0019] また、上記発明において、前記筐体は、前記開口穴内において、前記音波の伝搬 速度を空気よりも遅くする物質を有することとしてもよい。
[0020] また、上記発明にお 、て、前記筐体は、前記音波の伝搬速度を空気よりも遅くする 物質の前記開口穴の内周壁との境界における硬軟分布が、前記複数の領域におい て互いに異なるように構成されて 、ることとしてもよ!/、。
[0021] また、上記発明において、前記複数のマイクロホンは、無指向性のマイクロホンであ ることとしてちよい。
発明の効果
[0022] 本発明にかかる受音装置は、簡単な構成により指向性の向上を図ることができると いう効果を奏する。
図面の簡単な説明
[0023] [図 1]図 1は、この発明の実施の形態 1にかかる受音装置を含む音声処理装置を示 すブロック図である。
[図 2]図 2は、図 1に示した受音装置の外観を示す斜視図である。
[図 3]図 3は、実施例 1にかかる受音装置の断面図である。
[図 4]図 4は、実施例 2にかかる受音装置の断面図である。
[図 5]図 5は、実施例 3にかかる受音装置の断面図である。
[図 6]図 6は、実施例 3にかかる受音装置の他の例を示す断面図である。
[図 7]図 7は、実施例 3にかかる受音装置の他の例を示す断面図である。
[図 8]図 8は、実施例 4にかかる受音装置の断面図である。 [図 9]図 9は、実施例 5にかかる受音装置の断面図である。
[図 10]図 10は、実施例 6にかかる受音装置の断面図である。
[図 11]図 11は、この発明の実施の形態 2にかかる受音装置の外観を示す斜視図で ある。
[図 12]図 12は、実施例 7にかかる受音装置の断面図である。
[図 13]図 13は、実施例 8にかかる受音装置の断面図である。
[図 14]図 14は、実施例 9にかかる受音装置の断面図である。
[図 15]図 15は、実施例 9にかかる受音装置の他の例を示す断面図である。
[図 16]図 16は、実施例 9にかかる受音装置の別の例を示す断面図である。
[図 17]図 17は、実施例 10にかかる受音装置の断面図である。
[図 18]図 18は、実施例 11にかかる受音装置の断面図である。
[図 19]図 19は、実施例 12にかかる受音装置の断面図である。
[図 20]図 20は、従来の受音装置による位相差スペクトルを示すグラフである。
[図 21]図 21は、この発明の実施の形態 1、 2にかかる受音装置の位相差スペクトルを 示すグラフである。
[図 22]図 22は、この発明の実施の形態 1、 2にかかる受音装置の適用例を示す説明 図である。
[図 23]図 23は、この発明の実施の形態 1、 2にかかる受音装置の適用例を示す説明 図である。
[図 24]図 24は、この発明の実施の形態 1、 2にかかる受音装置の適用例を示す説明 図である。
符号の説明
100 音声処理装置
101 受音装置
102 信号処理部
103 スピーカ
110 筐体
111, 112 マイクロホン 113 マイクロホンアレイ
121 同相化回路
122 加算回路
123 音源判定回路
124 乗算回路
200 前面
201, 202, 802, 912, 1100 開 PI穴
210 背面
220 支持部材
301, 302, 502, 601, 701, 702, 812, 902, 1201, 1301, 1302, 1402, 15 01, 1601, 1602, 1701, 1702, 1802 内周壁
411, 412, 1311, 1312 セル
500, 600, 1400, 1500 吸音部材
1000 ゲル状物質
1001 硬化領域
1002 軟化領域
発明を実施するための最良の形態
[0025] 以下に添付図面を参照して、この発明にかかる受音装置の好適な実施の形態を詳 細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。
[0026] (実施の形態 1)
まず、この発明の実施の形態 1にかかる受音装置を含む音声処理装置について説 明する。図 1は、この発明の実施の形態 1にかかる受音装置を含む音声処理装置を 示すブロック図である。図 1において、音声処理装置 100は、受音装置 101と、信号 処理部 102と、スピーカ 103と、を備えている。
[0027] 受音装置 101は、筐体 110と、複数（図 2では簡略ィ匕のため 2個）のマイクロホン 11 1, 112からなるマイクロホンアレイ 113と、力 構成されている。マイクロホンアレイ 11 3は、所定間隔 dで配置されている。マイクロホンアレイ 113は、外部から到来してくる 音波 SWを所定の位相差で受音する。すなわち、距離 a (a = d' Sin 6 )分ずれた時間 差 τ ( τ =aZc、 cは音速)を有することとなる。
[0028] 信号処理部 102は、マイクロホンアレイ 113からの出力信号に基づいて、目的音源 力もの音声を推定する。具体的には、たとえば、信号処理部 102は、基本構成として 、同相化回路 121と、加算回路 122と、音源判定回路 123と、乗算回路 124と、を備 えている。同相化回路 121は、マイクロホン 112からの出力信号をマイクロホン 111か らの出力信号と同相化する。加算回路 122は、マイクロホン 111からの出力信号と同 相化回路 121からの出力信号とを加算する。
[0029] 音源判定回路 123は、マイクロホンアレイ 113からの出力信号に基づいて音源を判 定し、 1ビットの判定結果を出力（「1」の場合は目的音源、「0」の場合は雑音源)する 。乗算回路 124は、加算回路 122からの出力信号と音源判定回路 123からの判定結 果とを乗算する。また、スピーカ 103は、信号処理部 102によって推定された音声信 号、すなわち乗算回路 124からの出力信号に応じた音声を出力する。
[0030] つぎに、図 1に示した受音装置 101について説明する。図 2は、図 1に示した受音 装置 101の外観を示す斜視図である。図 2において、受音装置 101の筐体 110は、 たとえば、直方体形状とされている。また、筐体 110は、たとえば、アクリル系榭脂、シ リコンゴム、ウレタン、アルミニウム力も選ばれた吸音部材で形成されている。そして、 筐体 110の前面 200には、マイクロホンアレイ 113を構成するマイクロホン 111, 112 の数（図 2では 2個）に応じた複数（図 2では 2個）の開口穴 201, 202が形成されてい る。開口穴 201, 202は、筐体 101の長手方向に沿って一列に形成されている。
[0031] また、開口穴 201, 202は内部で閉塞しており、背面 210を貫通しない。さらに、マ イク口ホン 111, 112は各開口穴 201, 202の略中央に配置され、支持部材 220によ つて固定支持されている。なお、マイクロホン 111, 112の設置位置は、開口穴 201, 202の内部において、開口 211, 212から望む位置に配置されていればよい。以下 に、この発明の実施の形態に力かる受音装置の実施例 1一 6について図 3—図 10を 用いて説明する。
実施例 1
[0032] まず、実施例 1にかかる受音装置について説明する。図 3は、実施例 1にかかる受 音装置の断面図である。この図 3に示した断面図は、図 2に示した受音装置の断面 図の一例である。なお、図 2に示した構成と同一構成には同一符号を付し、その説明 を省略する。
[0033] 図 3において、開口穴 201, 202は略球形状とされており、筐体 110の前面 200に 形成されている開口 211, 212から音波を入射する。開口穴 201, 202の形状は、球 形状に限らず、ランダムな曲面力 なる立体形状や多面体形状であってもよい。外部 力もの音波は、この開口 211, 212からのみ入射され、それ以外の方向力もの音波は 、吸音部材で形成されている筐体 110によって遮蔽されているため入射されない。こ れにより、マイクロホンアレイ 113の指向性の向上を図ることができる。
[0034] この構成によれば、マイクロホン 111, 112に直接到達した音波 SWaは、所定の位 相差でマイクロホン 111, 112に直接受音される。一方、開口穴 201, 202の内周壁 301, 302に IJ達する音波 SWbiま、開口穴 201, 202の内周壁 301を透過し、内周 壁 301, 302で吸音され、あるいは、内周壁 301, 302で反射されて開口穴 201, 20 2から出射される。これにより、音波 SWbの受音を抑制することができる。
[0035] このように、この実施例 1にかかる受音装置 101によれば、所定方向からのみ到来 する音波を受音するとともに、所定方向以外の方向から到来する音波の受音を防止 することにより、目的音波を精度よく検出することができ、指向性の高い受音装置を実 現することができるという効果を奏する。
実施例 2
[0036] つぎに、実施例 2にかかる受音装置について説明する。実施例 2にかかる受音装置 は、各開口穴の内周壁の材質が異なる例である。図 4は、実施例 2にかかる受音装置 の断面図である。この図 4に示した断面図は、図 2に示した受音装置 101の断面図の 一例である。なお、図 2および図 3に示した構成と同一構成には同一符号を付し、そ の説明を省略する。
[0037] 図 4において、筐体 110は、マイクロホン 111, 112ごとに硬さが異なる吸音部材か らなる複数（図 4では 2個）のセル 411, 412によって構成されている。開口穴 201, 2 02はセノレ 411, 412ごとに形成されており、開口穴 201, 202ごとにマイクロホン 111 , 112が収容されている。セル 411, 412の材質は、たとえば、上述したアクリル系榭 脂、シリコンゴム、ウレタン、アルミニウム力も選ばれる。具体的には、たとえば、一方 のセル 411の材質をアクリル系榭脂、他方のセル 412の材質をシリコンゴムとすること ができる。
[0038] この構成では、マイクロホン 111, 112に直接到達した音波 SWaは、図 1で示したよ うに、所定の位相差でマイクロホン 111, 112に直接受音される。これに対し、セル 41 1, 412の開口穴 201, 202の内周壁 301, 302に到達した音波 SWc (SWc 1, SWc 2)は、開口穴 201, 202の内周壁 301, 302で反射される。このとき、一方のセノレ 41 1の開口穴 201の内周壁 301で反射された音波 SWclは、一方のセル 411の材質に 応じて位相が変化する。
[0039] また、他方のセル 412の開口穴 202の内周壁 302で反射された音波 SWc2は、他 方のセル 412の材質に応じて位相が変化する。一方のセル 411と他方のセル 412と は材質の硬さが異なるため、音波 SWcl, SWc2の位相変ィ匕も異なることとなる。した がって、音波 SWcは、音波 SWaの位相差とは異なる位相差でマイクロホン 111, 11 2に受音され、図 1に示した音源判定回路 123により雑音と判定される。
[0040] このように、この実施例 2にかかる受音装置 101によれば、実施例 1と同様の作用効 果を奏する。また、簡単な構成により、不要な方向からの音波 SWcの位相差を乱して 、目的音源の音声、すなわち音波 SWaの音声を高精度に検出することができ、指向 性がよ!、高感度の受音装置を実現することができると!、う効果を奏する。
実施例 3
[0041] つぎに、実施例 3にかかる受音装置 101について説明する。実施例 3にかかる受音 装置は、各開口穴の内周壁を構成する筐体や吸音部材の材質が異なる例である。 図 5は、実施例 3にかかる受音装置の断面図である。この図 5に示した断面図は、図 2 に示した受音装置 101の断面図の一例である。なお、図 2—図 4に示した構成と同一 構成には同一符号を付し、その説明を省略する。
[0042] 図 5において、開口穴 202の内周壁 502は、筐体 110とは硬さが異なるポーラス状 の吸音部材 500で形成されている。筐体 110および内周壁 502を構成する吸音部材 500の材質は、たとえば、上述したアクリル系榭脂、シリコンゴム、ウレタン、アルミ-ゥ ムカも選ばれる。具体的には、たとえば、筐体 110の材質をアクリル系榭脂とした場 合、内周壁 502を構成する吸音部材 500の材質はアクリル系榭脂以外の材質、たと えばシリコンゴムとする。
[0043] この構成では、マイクロホン 111, 112に直接到達した音波 SWaは、図 1で示したよ うに、所定の位相差でマイクロホン 111, 112に直接受音される。これに対し、一方の 開口穴 201の内周壁 301に到達した音波 SWclは、開口穴 201の内周壁 301で反 射される。このとき、一方の開口穴 201の内周壁 301で反射された音波 SWclは、筐 体 110の材質に応じて位相が変化する。
[0044] また、他方の開口穴 202の内周壁 502で反射された音波 SWc2は、他方の内周壁 502を構成する吸音部材 500の材質に応じて位相が変化する。一方の開口穴 201 の内周壁 301を構成する筐体 110の材質と他方の開口穴 202の内周壁 502を構成 する吸音部材 500の材質とは硬さが異なるため、音波 SWcl, SWc2の位相変ィ匕も 異なることとなる。したがって、音波 SWcは、音波 SWaの位相差とは異なる位相差で マイクロホン 111, 112に受音され、図 1に示した音源判定回路 123により雑音と判定 される。
[0045] つぎに、図 5に示した受音装置 101の他の例について説明する。図 6は、実施例 3 にかかる受音装置 101の他の例を示す断面図である。図 6において、両開口穴 201 , 202の内周壁 601, 502は、互いに異なる吸音部材 600, 500で構成されている。 吸音部材 600の材質も、吸音部材 500と同様、たとえば、上述したアクリル系榭脂、 シリコンゴム、ウレタン、アルミニウムから選ばれる。具体的には、たとえば、内周壁 60 1を構成する吸音部材 600の材質をアクリル系榭脂とした場合、内周壁 502を構成す る吸音部材 500の材質はアクリル系榭脂以外の材質、たとえばシリコンゴムとする。
[0046] この構成でも、マイクロホン 111, 112に直接到達した音波 SWaは、図 1で示したよ うに、所定の位相差でマイクロホン 111, 112に直接受音される。これに対し、一方の 開口穴 201の内周壁 601に到達した音波 SWclは、一方の開口穴 201の内周壁 60 1で反射される。このとき、一方の開口穴 201の内周壁 601で反射された音波 SWcl は、筐体 110の材質に応じて位相が変化する。
[0047] また、他方の開口穴 202の内周壁 502で反射された音波 SWc2は、内周壁 502を 構成する吸音部材 500の材質に応じて位相が変化する。一方の開口穴 201の内周 壁 601を構成する吸音部材 600の材質と他方の開口穴 202の内周壁 502を構成す る吸音部材 500の材質とは硬さが異なるため、音波 SWcl, SWc2の位相変ィ匕も異 なることとなる。したがって、音波 SWcは、音波 SWaの位相差とは異なる位相差でマ イク口ホン 111, 112に受音され、図 1に示した音源判定回路 123により雑音と判定さ れる。
[0048] つぎに、図 5に示した受音装置 101の別の例について説明する。図 7は、実施例 3 にかかる受音装置 101の他の例を示す断面図である。図 7において、一方の開口穴 201の内周壁 701は、複数（図では 2種類）の吸音部材 500, 600から構成されてい る。また、他方の開口穴 202の内周壁 702も複数（図では 2種類）の吸音部材 500, 6 00力 構成されている。
[0049] 吸音部材 500, 600の配置は、両開口穴 201, 202で異なっており、各開口穴 201 , 202において同一の音波が到達した場合には、互いに異なる吸音部材 500 (600) の表面で反射されることとなる。これ〖こより、両内周壁 701, 702において反射される 音波 SWcl, SWc2の位相をよりランダムに変化させることができる。したがって、音 波 SWcは、音波 SWaの位相差とは異なる位相差でマイクロホン 111, 112に受音さ れ、図 1に示した音源判定回路 123により雑音と判定される。
[0050] このように、この実施例 3にかかる受音装置 101によれば、実施例 1と同様の作用効 果を奏する。また、簡単な構成により、不要な方向からの音波 SWcの位相差を乱して 、目的音源の音声、すなわち音波 SWaの音声を高精度に検出することができ、指向 性がよ!、高感度の受音装置を実現することができると!、う効果を奏する。
実施例 4
[0051] つぎに、実施例 4にかかる受音装置について説明する。実施例 4にかかる受音装置 は、各開口穴の形状が異なる例である。図 8は、実施例 4にかかる受音装置の断面図 である。この図 8に示した断面図は、図 2に示した受音装置 101の断面図の一例であ る。なお、図 2に示した構成と同一構成には同一符号を付し、その説明を省略する。
[0052] 図 8において、両開口穴 201, 802は、互いに異なる形状で構成されている。図 8で は一例として、一方の開口穴 201を断面略円形状、すなわち略球形状としており、ま た、他方の開口穴 802を断面略多角形状、すなわち略多面体形状としている。
[0053] この構成では、マイクロホン 111, 112に直接到達した音波 SWaは、図 1で示したよ うに、所定の位相差でマイクロホン 111, 112に直接受音される。これに対し、一方の 開口穴 201の内周壁 301に到達した音波 SWclは、一方の開口穴 201の内周壁 30 1で反射されて、マイクロホン 111に受音される。
[0054] また、他方の開口穴 802の内周壁 812に到達した音波 SWc2は、他方の開口穴 20 2の内周壁 812で反射されて、マイクロホン 112に受音される。ここで、筐体 110にお ける開口穴 201, 802は互いに異なる形状であるため、音波 SWclの反射行路長と 音波 SWc2の反射行路長とが異なる行路長となる。したがって、音波 SWcは、音波 S Waの位相差とは異なる位相差でマイクロホン 111, 112〖こ受音され、図 1に示した音 源判定回路 123により雑音と判定される。
[0055] このように、この実施例 4にかかる受音装置 101によれば、実施例 1と同様の作用効 果を奏する。また、簡単な構成により、特に、開口穴の形状を異ならせるだけで、不 要な方向力 の音波 SWcの位相差を乱して、目的音源の音声、すなわち音波 SWa の音声を高精度に検出することができ、指向性がよい高感度の受音装置を実現する ことができると!/、う効果を奏する。
実施例 5
[0056] つぎに、実施例 5にかかる受音装置について説明する。実施例 5にかかる受音装置 は、各開口穴の形状が異なる例である。図 9は、実施例 5にかかる受音装置の断面図 である。この図 9に示した断面図は、図 2に示した受音装置 101の断面図の一例であ る。なお、図 2に示した構成と同一構成には同一符号を付し、その説明を省略する。
[0057] 図 9において、開口穴 201, 912は、同一形状とされている。図 9では、一例として、 両開口穴 201, 912は、同一の断面略円形状、すなわち略球形状とされている。開 口穴 201の表面となる内周壁 301が平滑面とされている一方、開口穴 912の表面と なる内周壁 902は、ランダムな凹凸 (突起）が形成されている。この凹凸の高低差は 自由に設定することができる力 音波の振動によって折れない程度の突起にすれば よい。実際には、高低差は 2 [mm]— 4 [mm]で、より具体的には 3 [mm]の高低差が 好ましい。
[0058] この構成では、マイクロホン 111, 112に直接到達した音波 SWaは、図 1で示したよ うに、所定の位相差でマイクロホン 111, 112に直接受音される。これに対し、一方の 開口穴 201の内周壁 301に到達した音波 SWclは、一方の開口穴 201の内周壁 30 1で反射されて、マイクロホン 111に受音される。
[0059] また、他方の開口穴 912の内周壁 902に到達した音波 SWc2は、他方の開口穴 20 2の内周壁 902で反射されて、マイクロホン 112に受音される。ここで、筐体 110にお ける開口穴 201, 912は互いに異なる形状であるため、音波 SWclの反射行路長と 音波 SWc2の反射行路長とが異なる行路長となる。
[0060] これにより、音波 SWcは、音波 SWclの反射行路長と音波 SWc2の反射行路長と の行路差に応じた位相差を生じることとなる。したがって、音波 SWcは、音波 SWaの 位相差とは異なる位相差でマイクロホン 111, 112に受音され、図 1に示した音源判 定回路 123により雑音と判定される。
[0061] このように、この実施例 5にかかる受音装置 101によれば、実施例 1と同様の作用効 果を奏する。また、この実施例 5では、両開口穴 201, 912を同一の型で形成して同 一形状とし、開口穴 912の表面にだけ凹凸を施すことにより内周壁 301とは異なる内 周壁 902を形成でき、受音装置を簡単に作成することができるという効果を奏する。 また、内周壁 301も内周壁 902と同様な、内周壁 902とは異なるランダムな凹凸（突 起)を形成しても同様の作用効果を奏する。
[0062] さらに、このような簡単な構成により、特に、開口穴の表面形状を異ならせるだけで 、不要な方向力 の音波 SWcの位相差を乱して、目的音源の音声、すなわち音波 S Waの音声を高精度に検出することができ、指向性がよい高感度の受音装置を実現 することができると!/、う効果を奏する。
実施例 6
[0063] つぎに、実施例 6にかかる受音装置について説明する。実施例 6にかかる受音装置 は、各開口穴にゲル状物質を充填した例である。図 10は、実施例 6にかかる受音装 置の断面図である。この図 10に示した断面図は、図 2に示した受音装置 101の断面 図の一例である。なお、図 2に示した構成と同一構成には同一符号を付し、その説明 を省略する。
[0064] 図 10において、各開口穴 201, 202は、同一の断面略楕円形状、すなわち略楕円 球形状とされている。開口穴 201, 202には、ゲル状物質 1000が充填されている。こ のゲル状物質 1000におけるゲルの組成としては、たとえば、ゼラチンゲル、 PVA (ポ リビュルアルコール）ゲル、 IPA (イソプロピルアクリルアミド）ゲルなどが挙げられる。
[0065] また、ゲル状物質 1000は、空気に比べて音波の伝搬速度を約 1Z4程度に減速す る。開口穴 201, 202とゲル状物質 1000との境界には、硬化領域 1001と軟ィ匕領域 1002力 Sランダムに形成され、この領域 1001, 1002力 S開口穴 201, 202の内周壁を 構成する。これにより、開口穴 201, 202ごとに、内周壁におけるゲル状物質 1000の 硬軟分布が異なることとなる。
[0066] また、各開口 211, 212の略中央〖こマイクロホン 111, 112が設けられている。ゲル 状物質 1000は筐体 110の前面 200と略面一となるため、マイクロホン 111, 112は、 ゲル状物質 1000にやや埋め込まれるようにして備えられ、その一部は、ゲル状物質 1000から表出するようになっている。すなわち、マイクロホン 111, 112は、ゲル状物 質 1000によって固定支持されているため、上述した実施例 1一 5のように筐体 110と 支持部材 220を用いる必要がなぐ構造の簡素化、部品点数の減少および作製の容 易化を図ることができる。
[0067] この構成では、マイクロホン 111, 112に直接到達した音波 SWaは、図 1で示したよ うに、所定の位相差でマイクロホン 111, 112に直接受音される。これに対し、開口 2 11におけるゲル状物質 1000に到達した音波 SWc 1は、ゲル状物質 1000の内部を 、空気の 1Z4程度の音速で伝搬して、たとえば硬化領域 1001に到達する。この硬 化領域 1001では音波 SWclは固定端反射する。
[0068] また、開口 212におけるゲル状物質 1000に到達した音波 SWc2は、ゲル状物質 1 000の内部を、空気の 1Z4程度の音速で伝搬して、たとえば軟ィ匕領域 1002に到達 する。この軟ィ匕領域 1002では音波 SWc2は自由端反射する。このように、反射する 領域によって音波 SWcはランダムに固定端反射または自由端反射するため、位相 差がランダムに変化することとなる。したがって、音波 SWcは、音波 SWaの位相差と は異なる位相差でマイクロホン 111, 112に受音され、図 1に示した音源判定回路 12 3により雑音と判定される。
[0069] このように、この実施例 6にかかる受音装置 101によれば、実施例 1と同様の作用効 果を奏する。また、この実施例 6では、開口穴 201, 202〖こゲル状物質 1000を充填 したことにより、ゲル状物質 1000内の音波の伝搬速度を空気よりも 1Z4程度減速す ることができる。したがって、開口穴 201, 202内部が空気の場合に比べて、筐体 11 0のサイズも 1Z4程度に小型化することができるとともに、反射される音波 SWcの位 相差をランダムに変化させることができるという効果を奏する。
[0070] さらに、開口穴 201, 202にゲル状物質 1000を充填して硬軟分布がランダムな内 周壁を形成することにより、反射音波 SWcの位相をランダムに変化させることができ る。これにより、目的音源の音声、すなわち音波 SWaの音声を高精度に検出すること ができ、指向性がよい高感度の受音装置を実現することができるという効果を奏する 。なお、ゲル状物質 1000の組成分布が異なっていれば、音波 SWcが乱反射して位 相がランダムに変化するため、ゲルの組成自体は左右で同一であってもよ!/、。
[0071] (実施の形態 2)
つぎに、この発明の実施の形態 2にかかる受音装置を含む音声処理装置について 説明する。上述した実施の形態 1にかかる音声処理装置は、複数（図では 2個）の開 口穴を有する受音装置 101を備えているが、実施の形態 2にかかる音声処理装置は 、単一の開口穴を有する受音装置を備えている。なお、図 1および図 2に示した構成 と同一構成には同一符号を付し、その説明を省略する。
[0072] まず、この発明の実施の形態 2にかかる受音装置の外観について説明する。図 11 は、この発明の実施の形態 2にかかる受音装置の外観を示す斜視図である。図 11に おいて、筐体 110の前面 200には、単一の開口穴 1100が形成されている。
[0073] また、開口穴 1100は内部で閉塞しており、背面 210を貫通しない。さらに、マイクロ ホン 111, 112は開口穴 1100において、筐体 110の長手方向に所定間隔 dで配置 され、支持部材 220によって固定支持されている。なお、マイクロホン 111, 112の設 置位置は、開口穴 1100の内部において、開口 1110から望む位置に配置されてい ればよい。以下に、この発明の実施の形態 2にかかる受音装置 101の実施例 7— 12 について図 12—図 19を用いて説明する。
実施例 7
[0074] まず、実施例 7にかかる受音装置 101について説明する。図 12は、実施例 7にかか る受音装置の断面図である。この図 12に示した断面図は、図 2に示した受音装置 10 1の断面図の一例である。なお、図 2に示した構成と同一構成には同一符号を付し、 その説明を省略する。
[0075] 図 12において、開口穴 1100は、断面略楕円形状、すなわち略楕円球形状とされ ており、筐体 110の前面 200に形成されている開口 1110から音波を入射する。開口 穴 1100の形状は、略楕円球形状に限らず、ランダムな曲面からなる立体形状や多 面体形状であってもよい。外部からの音波は、この開口 1110からのみ入射され、そ れ以外の方向からの音波は、吸音部材で形成されている筐体 110によって遮蔽され ているため入射されない。これにより、マイクロホンアレイ 113の指向性の向上を図る ことができる。
[0076] この構成によれば、マイクロホン 111, 112に直接到達した音波 SWaは、所定の位 相差でマイクロホン 111, 112に直接受音される。一方、開口穴 1100の内周壁 120 1に到達する音波 SWbは、開口穴 1100の内周壁 1201を透過し、内周壁 1201で吸 音され、あるいは、内周壁 1201で反射されて開口穴 110から出射される。これにより 、音波 SWbの受音を抑制することができる。
[0077] このように、この実施例 7にかかる受音装置 101によれば、所定方向からのみ到来 する音波を受音するとともに、所定方向以外の方向から到来する音波の受音を防止 することにより、目的音波を精度よく検出することができ、指向性の高い受音装置を実 現することができるという効果を奏する。
実施例 8
[0078] つぎに、実施例 8にかかる受音装置について説明する。実施例 8にかかる受音装置 は、開口穴の内周壁の材質が異なる例である。図 13は、実施例 8にかかる受音装置 の断面図である。この図 13に示した断面図は、図 2に示した受音装置 101の断面図 の一例である。なお、図 2および図 12に示した構成と同一構成には同一符号を付し 、その説明を省略する。
[0079] 図 13において、筐体 110は、マイクロホン 111, 112ごとに硬さが異なる吸音部材 力 なる複数（図 13では 2個）のセル 1311, 1312によって構成されている。開口穴 1 100はセノレ 1311, 1312ごとに形成されている。セノレ 1311, 1312の材質は、たとえ ば、上述したアクリル系榭脂、シリコンゴム、ウレタン、アルミニウム力 選ばれる。具体 的には、たとえば、一方のセル 1311の材質をアクリル系榭脂、他方のセル 1312の 材質をシリコンゴムとする。
[0080] この構成では、マイクロホン 111, 112に直接到達した音波 SWaは、図 1で示したよ うに、所定の位相差でマイクロホン 111, 112に直接受音される。これに対し、セル 13 11, 1312の内周壁 1301, 1302に到達した音波 SWc (SWc 1, SWc2)は、内周壁 1301, 1302で反射される。このとき、一方のセノレ 1311の内周壁 1301で反射され た音波 SWc 1は、一方のセル 1311の材質に応じて位相が変化する。
[0081] また、他方のセル 1312の内周壁 1302で反射された音波 SWc2は、他方のセル 1 312の材質に応じて位相が変化する。一方のセル 1311と他方のセル 1312とは材質 の硬さが異なるため、音波 SWcl, SWc2の位相変ィ匕も異なることとなる。したがって 、音波 SWcは、音波 SWaの位相差とは異なる位相差でマイクロホン 111, 112に受 音され、図 1に示した音源判定回路 123により雑音と判定される。
[0082] このように、この実施例 8にかかる受音装置 101によれば、実施例 1と同様の作用効 果を奏する。また、簡単な構成により、不要な方向からの音波 SWcの位相差を乱して 、目的音源の音声、すなわち音波 SWaの音声を高精度に検出することができ、指向 性がよ!、高感度の受音装置を実現することができると!、う効果を奏する。
実施例 9
[0083] つぎに、実施例 9にかかる受音装置について説明する。実施例 9にかかる受音装置 は、開口穴の内周壁を構成する筐体や吸音部材の材質が異なる例である。図 14は 、実施例 9にかかる受音装置の断面図である。この図 14に示した断面図は、図 2に示 した受音装置 101の断面図の一例である。なお、図 2、図 12、図 13に示した構成と 同一構成には同一符号を付し、その説明を省略する。
[0084] 図 14において、開口穴 1100の内周壁 1402は、筐体 110とは硬さが異なる吸音部 材 1400で形成されている。筐体 110および内周壁 1402を構成する吸音部材 1400 の材質は、たとえば、上述したアクリル系榭脂、シリコンゴム、ウレタン、アルミニウムか ら選ばれる。具体的には、たとえば、筐体 110の材質をアクリル系榭脂とした場合、内 周壁 1402を構成する吸音部材 1400の材質はアクリル系榭脂以外の材質、たとえば シリコンゴムとする n [0085] この構成では、マイクロホン 111, 112に直接到達した音波 SWaは、図 1で示したよ うに、所定の位相差でマイクロホン 111, 112に直接受音される。これに対し、筐体 1 10の内周壁 1201に到達した音波 SWclは、内周壁 1201で反射される。このとき、 内周壁 1201で反射された音波 SWclは、筐体 110の材質に応じて位相が変化する
[0086] また、内周壁 1402で反射された音波 SWc2は、内周壁 1402を構成する吸音部材 1400の材質に応じて位相が変化する。内周壁 1201を構成する筐体 110の材質と 内周壁 1402を構成する吸音部材 1400の材質とは硬さが異なるため、音波 SWcl, SWc2の位相変ィ匕も異なることとなる。したがって、音波 SWcは、音波 SWaの位相差 とは異なる位相差でマイクロホン 111, 112に受音され、図 1に示した音源判定回路 1 23により雑音と判定される。
[0087] つぎに、図 14に示した受音装置 101の他の例について説明する。図 15は、実施例 9に力かる受音装置 101の他の例を示す断面図である。図 15において、開口穴 110 0の内周壁 1501, 1402は、互いに硬さが異なる吸音部材 1500, 1400で構成され ている。
[0088] 吸音部材 1500の材質も、吸音部材 1400と同様、たとえば、上述したアクリル系榭 脂、シリコンゴム、ウレタン、アルミニウム力も選ばれる。具体的には、たとえば、内周 壁 1501を構成する吸音部材 1500の材質をアクリル系榭脂とした場合、内周壁 140 2を構成する吸音部材 1400の材質はアクリル系榭脂以外の材質、たとえばシリコン ゴムとする。
[0089] この構成でも、マイクロホン 111, 112に直接到達した音波 SWaは、図 1で示したよ うに、所定の位相差でマイクロホン 111, 112に直接受音される。これに対し、内周壁 1501に到達した音波 SWclは、内周壁 1501で反射される。このとき、内周壁 1501 で反射された音波 SWc 1は、内周壁 1501を構成する吸音部材 1500の材質に応じ て位相が変化する。
[0090] また、内周壁 1402で反射された音波 SWc2は、内周壁 1402を構成する吸音部材 1400の材質に応じて位相が変化する。内周壁 1501を構成する吸音部材 1500の 材質と内周壁 1402を構成する吸音部材 1400の材質とは硬さが異なるため、音波 S Wcl, SWc2の位相変化も異なることとなる。したがって、音波 SWcは、音波 SWaの 位相差とは異なる位相差でマイクロホン 111, 112に受音され、図 1に示した音源判 定回路 123により雑音と判定される。
[0091] つぎに、図 14に示した受音装置 101の別の例について説明する。図 16は、実施例 9に力かる受音装置 101の他の例を示す断面図である。図 16において、内周壁 160 0 (1601, 1602)は、複数（図では 2種類）の吸音部材 1400, 1500から構成されて いる。
[0092] 吸音部材 1400, 1500の配置や領域の大きさはランダムであるため、内周壁 1601 , 1602の配置や領域の大きさはランダムである。したがって、同一の音波が到達した 場合には、互いに異なる吸音部材 1400 (1500)の表面で反射されることとなる。これ 【こより、両内周壁 1601, 1602【こお!/、て反射される音波 SWcl, SWc2の位ネ目をより ランダムに変化させることができる。したがって、音波 SWcは、音波 SWaの位相差と は異なる位相差でマイクロホン 111, 112に受音され、図 1に示した音源判定回路 12 3により雑音と判定される。
[0093] このように、この実施例 9にかかる受音装置 101によれば、実施例 1と同様の作用効 果を奏する。また、簡単な構成により、不要な方向からの音波 SWcの位相差を乱して 、目的音源の音声、すなわち音波 SWaの音声を高精度に検出することができ、指向 性がよ!、高感度の受音装置を実現することができると!、う効果を奏する。
実施例 10
[0094] つぎに、実施例 10にかかる受音装置について説明する。実施例 10にかかる受音 装置は、マイクロホンごとに対応する開口穴の形状が異なる例である。図 17は、実施 例 10にかかる受音装置の断面図である。この図 17に示した断面図は、図 2に示した 受音装置 101の断面図の一例である。なお、図 2に示した構成と同一構成には同一 符号を付し、その説明を省略する。
[0095] 図 17において、開口穴 1100の左半分と右半分は、互いに異なる形状で構成され ている。図 17では一例として、開口穴 1100の左半分を断面略円形状、すなわち略 球形状としており、また、開口穴 1100の右半分を断面略多角形状、すなわち略多面 体形状としている。 [0096] この構成では、マイクロホン 111, 112に直接到達した音波 SWaは、図 1で示したよ うに、所定の位相差でマイクロホン 111, 112に直接受音される。これに対し、開口穴 1100の左半分の内周壁 1701に到達した音波 SWclは、内周壁 1701で反射され て、マイクロホン 111に受音される。
[0097] また、開口穴 1100の右半分の内周壁 1702に到達した音波 SWc2は、内周壁 170 2で反射されて、マイクロホン 112に受音される。ここで、開口穴 1100の左半分と右 半分は、互いに異なる形状で構成されているため、音波 SWclの反射行路長と音波 SWc2の反射行路長とは、異なる行路長となる。
[0098] これにより、音波 SWcは、音波 SWclの反射行路長と音波 SWc2の反射行路長と の行路差に応じた位相差を生じることとなる。したがって、音波 SWcは、音波 SWaの 位相差とは異なる位相差でマイクロホン 111, 112に受音され、図 1に示した音源判 定回路 123により雑音と判定される。
[0099] このように、この実施例 10にかかる受音装置 101によれば、実施例 7と同様の作用 効果を奏する。また、簡単な構成により、特に、開口穴の形状を異ならせるだけで、 不要な方向力 の音波 SWcの位相差を乱して、目的音源の音声、すなわち音波 SW aの音声を高精度に検出することができ、指向性がよい高感度の受音装置を実現す ることができると!/、う効果を奏する。
実施例 11
[0100] つぎに、実施例 11にかかる受音装置について説明する。実施例 11にかかる受音 装置は、マイクロホンごとに対応する開口穴の表面形状が異なる例である。図 18は、 実施例 11にかかる受音装置の断面図である。この図 18に示した断面図は、図 2に示 した受音装置の断面図の一例である。なお、図 2に示した構成と同一構成には同一 符号を付し、その説明を省略する。
[0101] 図 18において、開口穴 1100は、断面略円形状、すなわち略球形状とされている。
開口穴 1100の左半分の表面となる内周壁 1701は平滑面とされている一方、開口 穴 1100の右半分の表面となる内周壁 1802は、ランダムな凹凸 (突起）が形成されて いる。この凹凸の高低差は自由に設定することができるが、音波の振動によって折れ ない程度の突起にすればよい。実際には、高低差は 2 [mm]— 4 [mm]で、より具体 的には 3 [mm]の高低差が好ま 、。
[0102] この構成では、マイクロホン 111, 112に直接到達した音波 SWaは、図 1で示したよ うに、所定の位相差でマイクロホン 111, 112に直接受音される。これに対し、音波 S Wcは開口穴 1100に入射する。このうち、内周壁 1701に到達した音波 SWclは、内 周壁 1701で反射されて、マイクロホン 111に受音される。
[0103] また、開口穴 1100の右半分の内周壁 1802に到達した音波 SWc2は、内周壁 180 2で反射されて、マイクロホン 112に受音される。ここで、開口穴 1100における内周 壁 1701, 1802は、互いに異なる表面形状であるため、音波 SWclの反射行路長と 音波 SWc2の反射行路長とが異なる行路長となる。
[0104] これにより、音波 SWcは、音波 SWclの反射行路長と音波 SWc2の反射行路長と の行路差に応じた位相差を生じることとなる。したがって、音波 SWcは、音波 SWaの 位相差とは異なる位相差でマイクロホン 111, 112に受音され、図 1に示した音源判 定回路 123により雑音と判定される。
[0105] このように、この実施例 11にかかる受音装置 101によれば、実施例 1と同様の作用 効果を奏する。また、この実施例 11では、開口穴 1100の右半分の表面にだけ凹凸 を施すことにより、開口穴 1100の左半分の内周壁 1701とは表面形状が異なる内周 壁 1802を形成でき、受音装置 101を簡単に作成することができるという効果を奏す る。また、内周壁 1701も内周壁 1802と同様な、内周壁 1802とは異なるランダムな 凹凸 (突起)を形成しても同様の作用効果を奏する。
[0106] さらに、このような簡単な構成により、特に、開口穴の表面形状を異ならせるだけで 、不要な方向力 の音波 SWcの位相差を乱して、目的音源の音声、すなわち音波 S Waの音声を高精度に検出することができ、指向性がよい高感度の受音装置を実現 することができると!/、う効果を奏する。
実施例 12
[0107] つぎに、実施例 12にかかる受音装置について説明する。実施例 12にかかる受音 装置は、開口穴にゲル状物質を充填した例である。図 19は、実施例 12にかかる受 音装置の断面図である。この図 19に示した断面図は、図 2に示した受音装置 101の 断面図の一例である。なお、図 2に示した構成と同一構成には同一符号を付し、その 説明を省略する。
[0108] 図 19において、開口穴 1100は、断面略楕円形状、すなわち略楕円球形状とされ ている。開口穴 1100には、ゲル状物質 1000が充填されている。このゲル状物質 10 00におけるゲルの組成としては、たとえば、ゼラチンゲル、 PVA (ポリビュルアルコー ル）ゲル、 IPA (イソプロピルアクリルアミド）ゲルなどが挙げられる。
[0109] また、ゲル状物質 1000は、空気に比べて音波の伝搬速度を約 1Z4程度に減速す る。開口穴 1100とゲル状物質 1000との境界〖こは、硬化領域 1001と軟ィ匕領域 1002 力 Sランダムに形成され、この領域 1001, 1002が開口穴 1100の内周壁を構成する。 これにより、内周壁におけるゲル状物質 1000の硬軟分布が異なることとなる。
[0110] また、開口 1110の略中央にマイクロホン 111, 112が設けられている。ゲル状物質 1000は筐体 110の前面 200と略面一となるため、マイクロホン 111, 112は、ゲル状 物質 1000にやや埋め込まれるようにして備えられ、その一部は、ゲル状物質 1000 力 表出するようになっている。すなわち、マイクロホン 111, 112は、ゲル状物質 10 00によって固定支持されて 、るため、上述した実施例 7— 11のように支持部材 220 を用いる必要がなぐ構造の簡素化、部品点数の減少および作製の容易化を図るこ とがでさる。
[0111] この構成では、マイクロホン 111, 112に直接到達した音波 SWaは、図 1で示したよ うに、所定の位相差でマイクロホン 111, 112に直接受音される。これに対し、開口 2 11におけるゲル状物質 1000に到達した音波 SWc 1は、ゲル状物質 1000の内部を 、空気の 1Z4程度の音速で伝搬して、たとえば硬化領域 1001に到達する。この硬 化領域 1001では音波 SWclは固定端反射する。
[0112] また、開口 1110におけるゲル状物質 1000に到達した音波 SWc2は、ゲル状物質 1000の内部を、空気の 1Z4程度の音速で伝搬して、たとえば軟ィ匕領域 1002に到 達する。この軟ィ匕領域 1002では音波 SWc2は自由端反射する。このように、反射す る領域によって音波 SWcはランダムに固定端反射または自由端反射するため、位相 差がランダムに変化することとなる。したがって、音波 SWcは、音波 SWaの位相差と は異なる位相差でマイクロホン 111, 112に受音され、図 1に示した音源判定回路 12 3により雑音と判定される。 [0113] このように、この実施例 12にかかる受音装置 101によれば、実施例 7と同様の作用 効果を奏する。また、この実施例 12では、開口穴 1100にゲル状物質 1000を充填し たことにより、ゲル状物質 1000内の音波の伝搬速度を空気よりも 1Z4程度減速する ことができる。したがって、開口穴 1100内部が空気の場合に比べて、筐体 110のサ ィズも 1Z4程度に小型化することができるとともに、反射される音波 SWcの位相差を ランダムに変化させることができるという効果を奏する。
[0114] (位相差スペクトルの比較）
つぎに、従来の受音装置による位相差スペクトルと、この発明の実施の形態 1、 2に 力かる受音装置の位相差スペクトルについて説明する。図 20は、従来の受音装置に よる位相差スペクトルを示すグラフであり、図 21は、この発明の実施の形態 1、 2にか 力る受音装置の位相差スペクトルを示すグラフである。図 20および図 21に示したグ ラフにおいて、縦軸は位相差（士 π )、横軸は受音した音波の周波数 (0— 5. 5 [kHz ])である。また、点線は、理論直線である。
[0115] 図 20と図 21に示したグラフを比較すると、図 20に示した位相差スペクトルの波形 2 000は、理論直線との差が大きいが、図 21に示した位相差スペクトルの波形 2100は 、理論直線との差は少ない。したがって、この発明の実施の形態 1、 2にかかる受音 装置では、目的音源力 の音波を精度よく受音することができ、雑音源からの音声を 除去することができる。
[0116] (受音装置の適用例）
つぎに、この発明の実施の形態 1、 2にかかる受音装置の適用例について説明する 。図 22—図 24は、この発明の実施の形態 1、 2にかかる受音装置の適用例を示す説 明図である。図 22は、ビデオカメラに適用した例である。受音装置 101は、ビデオ力 メラ 2200に内蔵されており、前面 200とスリット板部 2201とが当接する。また、図 23 は、腕時計に適用した例である。
[0117] 受音装置 101は、腕時計 2300の時計盤の左右両端に内蔵され、それぞれ前面 2 00とスリット板部 2301とが当接する。また、図 24は、携帯電話機に適用した例である 。受音装置 101は、携帯電話機 2400の送話部に内蔵され、前面 200とスリット板部 2 401とが当接する。これにより、目的音源力もの音波を精度よく受音することができる [0118] 以上説明したように、この発明の実施の形態では、所定方向からのみ到来する音 波を受音するとともに、所定方向以外の方向から到来する音波の受音を防止すること により、目的音源からの音波を精度よく検出することができ、マイクロホンアレイの指 向性の高い受音装置を実現することができるという効果を奏する。また、簡単な構成 により、不要な方向からの音波の位相差を乱して、目的音源からの音波を高精度に 検出することができ、指向性がよい高感度の受音装置を実現することができるという 効果を奏する。
[0119] なお、上述した実施の形態 1、 2においては、マイクロホン 111, 112を一列に配置 したが、受音装置 101を適用する環境や装置に応じて 2次元的に配置することとして もよい。また、上述した実施の形態 1, 2に適用したマイクロホン 111, 112は、無指向 性のマイクロホンであることが好ましい。これにより、安価な受音装置を提供することが できる。
産業上の利用可能性
[0120] 以上のように、本発明にかかる受音装置は、室内や車内など所定の閉空間で用い るマイクロホンアレイに有用であり、特に、テレビ会議、工場内の作業ロボット、ビデオ カメラ、腕時計、携帯電話機などに適している。

Claims

請求の範囲
[1] 複数のマイクロホンと、
前記複数のマイクロホンがそれぞれ収容され特定方向からの音波を入射する複数 の開口穴を有する筐体と、
を備えることを特徴とする受音装置。
[2] 前記筐体は、前記複数の開口穴ごとに硬さが互いに異なるように構成されているこ とを特徴とする請求項 1に記載の受音装置。
[3] 前記筐体は、前記複数の開口穴における内周壁の硬さが互いに異なるように構成 されていることを特徴とする請求項 1または 2に記載の受音装置。
[4] 前記筐体は、前記複数の開口穴の形状が互いに異なるように構成されていることを 特徴とする請求項 1に記載の受音装置。
[5] 前記筐体は、前記複数の開口穴における内周壁の表面形状が互いに異なるように 構成されていることを特徴とする請求項 1または 4に記載の受音装置。
[6] 前記筐体は、前記複数の開口穴内において、前記音波の伝搬速度を空気よりも遅 くする物質を有することを特徴とする請求項 1、 2または 4のいずれか一つに記載の受 音装置。
[7] 前記筐体は、前記音波の伝搬速度を空気よりも遅くする物質の前記各開口穴の内 周壁との境界における硬軟分布力 前記複数の開口穴において互いに異なるように 構成されていることを特徴とする請求項 6に記載の受音装置。
[8] 複数のマイクロホンと、
前記複数のマイクロホンが収容され特定方向からの音波を入射する開口穴を有す る筐体と、
を備えることを特徴とする受音装置。
[9] 前記筐体は、前記複数のマイクロホンにそれぞれ対応する前記開口穴における複 数の領域ごとに、当該複数の領域の硬さがそれぞれ異なるように構成されていること を特徴とする請求項 8に記載の受音装置。
[10] 前記筐体は、前記複数のマイクロホンにそれぞれ対応する前記開口穴における複 数の領域の内周壁の硬さがそれぞれ異なるように構成されていることを特徴とする請 求項 8または 9に記載の受音装置。
[11] 前記筐体は、前記複数のマイクロホンにそれぞれ対応する前記開口穴における複 数の領域の形状が互いに異なるように形成されて!、ることを特徴とする請求項 8に記 載の受音装置。
[12] 前記筐体は、前記複数のマイクロホンにそれぞれ対応する前記開口穴における複 数の領域の内周壁の表面形状が互!、に異なるように形成されて!、ることを特徴とする 請求項 8または 11に記載の受音装置。
[13] 前記筐体は、前記開口穴内において、前記音波の伝搬速度を空気よりも遅くする 状物質を有することを特徴とする請求項 8、 9または 11の 、ずれか一つに記載の受 音装置。
[14] 前記筐体は、前記音波の伝搬速度を空気よりも遅くする物質の前記開口穴の内周 壁との境界における硬軟分布が、前記複数の領域にお!、て互いに異なるように構成 されて 、ることを特徴とする請求項 13に記載の受音装置。
[15] 前記複数のマイクロホンは、無指向性のマイクロホンであることを特徴とする請求項 1、 2、 4、 7、 8、 9または 11のいずれか一つに記載の受音装置。
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Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009118503A (ja) * 2008-12-25 2009-05-28 Funai Electric Advanced Applied Technology Research Institute Inc 音声入力装置及びその製造方法、並びに、情報処理システム
JP2009135594A (ja) * 2007-11-28 2009-06-18 Panasonic Electric Works Co Ltd 音響入力装置
JP2009135593A (ja) * 2007-11-28 2009-06-18 Panasonic Electric Works Co Ltd 音響入力装置
WO2010047363A1 (ja) * 2008-10-22 2010-04-29 ヤマハ株式会社 音響装置
US8223977B2 (en) 2005-02-28 2012-07-17 Fujitsu Limited Sound receiver
JP2014090353A (ja) * 2012-10-31 2014-05-15 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> 音源位置推定装置
JP2014143571A (ja) * 2013-01-24 2014-08-07 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> 収音装置及び再生装置
JP2015198412A (ja) * 2014-04-03 2015-11-09 日本電信電話株式会社 変換装置

Families Citing this family (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2007013129A1 (ja) 2005-07-25 2007-02-01 Fujitsu Limited 受音装置
GB2453117B (en) * 2007-09-25 2012-05-23 Motorola Mobility Inc Apparatus and method for encoding a multi channel audio signal
JP5045929B2 (ja) * 2008-01-17 2012-10-10 ティアック株式会社 ポータブル録音装置
JP5304293B2 (ja) * 2009-02-10 2013-10-02 ヤマハ株式会社 収音装置
US8940994B2 (en) * 2010-09-15 2015-01-27 Avedis Zildjian Co. Illuminated non-contact cymbal pickup
US8643730B2 (en) * 2010-12-20 2014-02-04 Samsung Electronics Co., Ltd Imaging device and image capturing method
KR101852569B1 (ko) * 2011-01-04 2018-06-12 삼성전자주식회사 은닉 마이크로폰 배치 구조를 가진 마이크로폰 어레이 장치 및 그 마이크로폰 어레이 장치를 포함한 음향 신호 처리 장치
JP2012147137A (ja) * 2011-01-07 2012-08-02 Jvc Kenwood Corp 収音装置
EP2810453B1 (en) * 2012-01-17 2018-03-14 Koninklijke Philips N.V. Audio source position estimation
US8884150B2 (en) * 2012-08-03 2014-11-11 The Penn State Research Foundation Microphone array transducer for acoustical musical instrument
US9264524B2 (en) 2012-08-03 2016-02-16 The Penn State Research Foundation Microphone array transducer for acoustic musical instrument
EP2866465B1 (en) * 2013-10-25 2020-07-22 Harman Becker Automotive Systems GmbH Spherical microphone array
KR101827276B1 (ko) * 2016-05-13 2018-03-22 엘지전자 주식회사 전자 장치 및 그 제어 방법
US9980023B1 (en) * 2017-08-07 2018-05-22 James J. Fallon Recording high output power levels of sound at low sound pressure levels
EP3834432A4 (en) 2018-08-09 2022-05-04 James J. Fallon SOUND GENERATION USING A SPEAKER CASE WITH REDUCED INTERNAL PRESSURE

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0386693U (ja) * 1989-12-22 1991-09-02
JPH0439799U (ja) * 1990-07-31 1992-04-03
JPH04217199A (ja) * 1990-02-28 1992-08-07 American Teleph & Telegr Co <Att> 指向性マイクロホンアセンブリ
JPH0965478A (ja) * 1995-06-30 1997-03-07 At & T Ipm Corp 指向性マイクロホン合成体
JP2000214862A (ja) * 1999-01-21 2000-08-04 Mitsubishi Heavy Ind Ltd ダクト用能動消音装置及び音波検出装置

Family Cites Families (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1678842A (en) * 1924-06-17 1928-07-31 Westinghouse Electric & Mfg Co Microphone
US2797766A (en) * 1953-10-20 1957-07-02 David Bogen & Company Inc Louid speaker
JPS5434225A (en) * 1977-08-22 1979-03-13 Sony Corp Microphone device
JPS59101585A (ja) 1982-11-30 1984-06-12 Nippon Denso Co Ltd 内燃機関の点火装置
JPS59101585U (ja) * 1982-12-27 1984-07-09 日野自動車株式会社 マイクロホンアダプタ
JPH0281550U (ja) * 1988-12-09 1990-06-22
DE3923740C1 (ja) * 1989-07-18 1990-12-06 Messerschmitt-Boelkow-Blohm Gmbh, 8012 Ottobrunn, De
JPH0386693A (ja) 1989-08-31 1991-04-11 Yamaha Motor Co Ltd スクータ型自動二輪車
JP2893756B2 (ja) * 1989-10-17 1999-05-24 ソニー株式会社 マイクロホン装置
JPH087824B2 (ja) 1990-06-05 1996-01-29 三洋電機株式会社 販売機の転倒防止装置
US5282245A (en) * 1990-08-13 1994-01-25 Shure Brothers, Incorporated Tubular bi-directional microphone with flared entries
JP3127656B2 (ja) * 1993-03-29 2001-01-29 松下電器産業株式会社 ビデオカメラ用マイクロホン
US5526430A (en) 1994-08-03 1996-06-11 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Pressure gradient type microphone apparatus with acoustic terminals provided by acoustic passages
JP3531084B2 (ja) 1996-03-01 2004-05-24 富士通株式会社 指向性マイクロフォン装置
US5848172A (en) * 1996-11-22 1998-12-08 Lucent Technologies Inc. Directional microphone
EP1062837A1 (en) * 1998-03-09 2000-12-27 Brian Turnbull Radial pickup microphone enclosure
US6237302B1 (en) * 1998-03-25 2001-05-29 Edge Innovations & Technology, Llc Low sound speed damping materials and methods of use
JP3131199B2 (ja) 1999-03-30 2001-01-31 株式会社ミツバ サンルーフ装置等のプッシュ／プル・ケーブル駆動装置
US6438238B1 (en) * 2000-07-14 2002-08-20 Thomas F. Callahan Stethoscope
GB0315426D0 (en) * 2003-07-01 2003-08-06 Mitel Networks Corp Microphone array with physical beamforming using omnidirectional microphones

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0386693U (ja) * 1989-12-22 1991-09-02
JPH04217199A (ja) * 1990-02-28 1992-08-07 American Teleph & Telegr Co <Att> 指向性マイクロホンアセンブリ
JPH0439799U (ja) * 1990-07-31 1992-04-03
JPH0965478A (ja) * 1995-06-30 1997-03-07 At & T Ipm Corp 指向性マイクロホン合成体
JP2000214862A (ja) * 1999-01-21 2000-08-04 Mitsubishi Heavy Ind Ltd ダクト用能動消音装置及び音波検出装置

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See also references of EP1838131A4 *

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8223977B2 (en) 2005-02-28 2012-07-17 Fujitsu Limited Sound receiver
JP5003482B2 (ja) * 2005-02-28 2012-08-15 富士通株式会社 受音装置
JP2009135594A (ja) * 2007-11-28 2009-06-18 Panasonic Electric Works Co Ltd 音響入力装置
JP2009135593A (ja) * 2007-11-28 2009-06-18 Panasonic Electric Works Co Ltd 音響入力装置
WO2010047363A1 (ja) * 2008-10-22 2010-04-29 ヤマハ株式会社 音響装置
US8761413B2 (en) 2008-10-22 2014-06-24 Yamaha Corporation Audio apparatus with circularly arranged microphones
JP2009118503A (ja) * 2008-12-25 2009-05-28 Funai Electric Advanced Applied Technology Research Institute Inc 音声入力装置及びその製造方法、並びに、情報処理システム
JP2014090353A (ja) * 2012-10-31 2014-05-15 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> 音源位置推定装置
JP2014143571A (ja) * 2013-01-24 2014-08-07 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> 収音装置及び再生装置
JP2015198412A (ja) * 2014-04-03 2015-11-09 日本電信電話株式会社 変換装置

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