JP2003156552A - Method for searching direction of sound source/ electromagnetic wave source, method for searching position of sound source/electromagnetic wave source and method for recognizing specific sound source/ electromagnetic wave source - Google Patents
Method for searching direction of sound source/ electromagnetic wave source, method for searching position of sound source/electromagnetic wave source and method for recognizing specific sound source/ electromagnetic wave sourceInfo
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、音源の方向や位置
がマイクロフォンアレーにより探索，認識されるように
した音源・電磁波源方向探索方法，音源・電磁波源位置
探索方法ならびに特定音源・電磁波源認識方法に関する
ものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a sound source / electromagnetic wave source direction searching method, a sound source / electromagnetic wave source position searching method, and a specific sound source / electromagnetic wave source recognition, in which the direction and position of a sound source are searched and recognized by a microphone array. It is about the method.
【０００２】[0002]
【従来の技術】これまでに、音波を指向性をもって受信
する技術に関するものとしては、例えば特開２０００―
２７０３９１号公報に記載されたものが知られている。
これによると、マイクロフォンアレーを構成している複
数の無指向性マイクロフォン各々からの音声出力は、順
次、フーリエ変換処理、位相差拡大処理、チャンネル補
間処理、整相加算処理、フーリエ逆変換処理されること
により、単一マイクロフォンとしての尖鋭な指向特性を
もって音源からの音波が受信可能とされている。2. Description of the Related Art Heretofore, as a technique relating to receiving sound waves with directivity, for example, Japanese Patent Laid-Open No. 2000-
The one described in Japanese Patent No. 270391 is known.
According to this, the voice output from each of the plurality of omnidirectional microphones forming the microphone array is sequentially subjected to Fourier transform processing, phase difference expansion processing, channel interpolation processing, phasing addition processing, and Fourier inverse transform processing. As a result, the sound wave from the sound source can be received with a sharp directional characteristic as a single microphone.
【０００３】[0003]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記特
開２０００―２７０３９１号公報の発明による場合、単
一マイクロフォンとしての尖鋭な指向特性をもって音源
からの音波が受信可能とされてはいるが、その指向特性
は固定的となることから、特定平面上あるいは３次元空
間内で位置可変の音源について、その音源の方向や位置
を探索，特定することができないのが実情である。ま
た、単一マイクロフォンとしての尖鋭な指向特性のみで
は、ノイズを除去して精度良く特定音源からの音声を受
信するのは困難である。However, in the case of the invention of Japanese Patent Laid-Open No. 2000-270391, although the sound wave from the sound source can be received with the sharp directional characteristic as a single microphone, Since the characteristics are fixed, it is not possible to search and specify the direction and position of a sound source whose position is variable on a specific plane or in a three-dimensional space. In addition, it is difficult to remove noise and accurately receive a voice from a specific sound source only with a sharp directional characteristic as a single microphone.
【０００４】そこで、本発明の目的は、特定平面上ある
いは３次元空間内で位置可変として存在している音源・
電磁波源の方向や位置を、特定化された状態として容易
に探索することができる音源・電磁波源方向探索方法，
音波・電磁波源位置探索方法、ならびにその特定音源・
電磁波源をノイズに干渉されない状態で認識することが
できる特定音源・電磁波源認識方法を提供することにあ
る。Therefore, an object of the present invention is to provide a sound source that is variable in position on a specific plane or in a three-dimensional space.
A sound source / electromagnetic wave source direction search method capable of easily searching the direction and position of the electromagnetic wave source as a specified state,
Sound wave / electromagnetic wave source position search method and its specific sound source
It is to provide a specific sound source / electromagnetic wave source recognition method capable of recognizing an electromagnetic wave source without being interfered by noise.
【０００５】[0005]
【課題を解決するための手段】上記目的は、マイクロフ
ォンアレーでは、尖鋭な指向特性を以って音源からの音
波が受信可とされている場合に、特定平面上に位置可変
として存在している音源からの音波が、同一特定平面状
に配置されたマイクロフォンアレーで受信されるに際し
ては、無指向性マイクロフォン間でフーリエ変換出力に
対する位相進み・遅れ量が所定に順次更新され、位相差
が拡大或いは縮小されることで、上記特定平面内で順次
指向方向が更新される指向特性を以って音源からの音波
が受信走査されるようにし、最大フーリエ逆変換出力が
得られる際での指向方向から、音源の方向が特定化され
た状態として探索されることで達成される。In the microphone array, the above-described object exists as a variable position on a specific plane when a sound wave from a sound source can be received with a sharp directional characteristic. When the sound wave from the sound source is received by the microphone array arranged on the same specific plane, the phase lead / lag amount with respect to the Fourier transform output between the omnidirectional microphones is sequentially updated in a predetermined manner to expand the phase difference or By being reduced, the sound wave from the sound source is received and scanned with the directivity characteristic in which the directivity direction is sequentially updated within the specific plane, and from the directivity direction when the maximum inverse Fourier transform output is obtained. , It is achieved by searching the direction of the sound source as a specified state.
【０００６】上記目的は、マイクロフォンアレーでは、
尖鋭な指向特性を以って音源からの音波が受信可とされ
ている場合に、特定平面上に位置可変として存在してい
る音源からの音波が、同一特定平面状に相対位置関係既
知として配置された２個のマイクロフォンアレー各々で
独立に受信されるに際しては、該マイクロファンアレー
各々では、無指向性マイクロフォン間でフーリエ変換出
力に対する位相進み・遅れ量が所定に順次更新され、位
相差が拡大或いは縮小されることで、上記特定平面内で
順次指向方向が更新される指向特性を以って音源からの
音波が受信走査されるようにし、最大フーリエ逆変換出
力が得られる際での指向方向から、音源の方向が特定的
に探索された上、探索された音源方向各々と上記相対位
置関係とに基づき、音源の位置が特定化された状態とし
て探索されることで達成される。[0006] The above-mentioned object is, in a microphone array,
When the sound waves from the sound source can be received due to the sharp directional characteristics, the sound waves from the sound source existing as a variable position on a specific plane are arranged in the same specific plane with a known relative positional relationship. When each of the two microphone arrays is independently received, the phase advance / delay amount with respect to the Fourier transform output between the omnidirectional microphones is sequentially updated in a predetermined manner in each of the microphone fan arrays to increase the phase difference. Alternatively, by reducing the size, the sound wave from the sound source is received and scanned by the directivity characteristic in which the directivity direction is sequentially updated in the specific plane, and the directivity direction when the maximum inverse Fourier transform output is obtained. From the above, the direction of the sound source is specifically searched, and based on each of the searched sound source directions and the relative positional relationship, the position of the sound source is searched as a specified state. It is achieved.
【０００７】上記目的は、マイクロフォンアレーでは、
尖鋭な指向特性を以って音源からの音波が受信可とされ
ている場合に、３次元空間内で位置可変として存在して
いる音源からの音波が、３次元空間内の相異なる位置に
配置された３個のマイクロフォンアレーで独立に受信さ
れるに際しては、該マイクロフォンアレー各々では、無
指向性マイクロフォン間でフーリエ変換出力に対する位
相進み・遅れ量が所定に順次更新され、位相差が拡大或
いは縮小されることで、上記特定平面内で順次指向方向
が更新される指向特性を以って音源からの音波が受信走
査されるようにし、最大フーリエ逆変換出力が得られる
際での指向方向から、音源の方向が特定的に探索された
上、探索された３つの音源方向から、音源の方向が特定
化された状態として探索されることで達成される。[0007] The above-mentioned object is, in a microphone array,
When the sound wave from the sound source can be received with the sharp directional characteristic, the sound wave from the sound source existing as a position variable in the three-dimensional space is arranged at different positions in the three-dimensional space. When each of the three microphone arrays is independently received, the phase advance / delay amount with respect to the Fourier transform output between the omnidirectional microphones is sequentially updated in a predetermined manner in each of the microphone arrays to expand or reduce the phase difference. By doing so, the sound wave from the sound source is received and scanned by the directivity characteristic in which the directivity direction is sequentially updated in the specific plane, and from the directivity direction when the maximum Fourier inverse transform output is obtained, This is achieved by specifically searching the direction of the sound source and then searching from the three searched sound source directions as a state in which the direction of the sound source is specified.
【０００８】上記目的は、マイクロフォンアレーでは、
尖鋭な指向特性を以って音源からの音波が受信可とされ
ている場合に、３次元空間内で位置可変として存在して
いる音源からの音波が、３次元空間内の相異なる位置
に、相対的位置関係既知として配置された３個のマイク
ロフォンアレーで独立に受信されるに際しては、該マイ
クロフォンアレー各々では、無指向性マイクロフォン間
でフーリエ変換出力に対する位相進み・遅れ量が所定に
順次更新され、位相差が拡大或いは縮小されることで、
上記特定平面内で順次指向方向が更新される指向特性を
以って音源からの音波が受信走査されるようにし、最大
フーリエ逆変換出力が得られる際での指向方向から、音
源の方向が特定的に探索された上、探索された３つの音
源方向各々と上記相対的位置関係に基づき、音源の位置
が特定化された状態として探索されることで達成され
る。The above-mentioned object is, in the microphone array,
When the sound wave from the sound source can be received with the sharp directional characteristic, the sound wave from the sound source existing as a position variable in the three-dimensional space is located at different positions in the three-dimensional space. When received independently by the three microphone arrays arranged as the relative positional relationship is known, in each of the microphone arrays, the amount of phase lead / lag with respect to the Fourier transform output between the omnidirectional microphones is sequentially updated in a predetermined manner. By expanding or reducing the phase difference,
The sound wave from the sound source is received and scanned by the directivity characteristic in which the directivity direction is sequentially updated in the specific plane, and the direction of the sound source is specified from the directivity direction when the maximum inverse Fourier transform output is obtained. This is achieved by searching for the sound source position as a specified state based on each of the three searched sound source directions and the relative positional relationship.
【０００９】上記目的は、マイクロフォンアレーでは、
尖鋭な指向特性を以って音源からの音波が受信可とされ
ている場合に、同一平面上あるいは３次元空間内で位置
可変として存在している音源からの音波が、同一平面上
あるいは３次元空間内の相異なる位置に、相対的位置関
係既知として配置された複数個のマイクロフォンアレー
で独立に受信されるに際しては、該マイクロフォンアレ
ー各々では、無指向性マイクロフォン間でフーリエ変換
出力に対する位相進み・遅れ量が所定に順次更新され、
位相差が拡大或いは縮小されることで、上記特定平面内
で順次指向方向が更新される指向特性を以って音源から
の音波が受信走査されるようにし、さらに、予め格納さ
れた音声データとマイクロフォンアレーから受信した音
声データとが比較されることで、特定音源の認識が行わ
れ、特定音源からの音波が受信可となるようにしたこと
で達成される。[0009] The above-mentioned object is, in a microphone array,
When a sound wave from a sound source can be received with a sharp directional characteristic, a sound wave from a sound source existing on the same plane or in a three-dimensional space as a variable position is on the same plane or three-dimensional. When being received independently by a plurality of microphone arrays arranged at different positions in space as the relative positional relationship is known, in each of the microphone arrays, a phase advance / reduction of the Fourier transform output between the omnidirectional microphones is performed. The delay amount is updated in a predetermined sequence,
By expanding or reducing the phase difference, the sound wave from the sound source is received and scanned by the directivity characteristic in which the directivity direction is sequentially updated in the specific plane, and further, the sound data stored in advance is stored. This is achieved by comparing the sound data received from the microphone array with the recognition of the specific sound source so that the sound wave from the specific sound source can be received.
【００１０】[0010]
【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施形態に係る
音源方向・位置探索装置について、図面を参照して説明
する。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS A sound source direction / position searching device according to an embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings.
【００１１】まず本発明に係るマイクロフォンアレーの
原理について図１を参照して説明する。ここで、図１は
当該原理を説明するためのものである。尚、一般に、マ
イクロフォンアレーは多くのマイクロフォンが列状に配
置された状態として構成されているが、ここでは説明を
簡略化するため、２個のマイクロフォンＭ１，Ｍ２を具
備して成るマイクロフォンアレーを例に取り、その原理
を以下に説明する。First, the principle of the microphone array according to the present invention will be described with reference to FIG. Here, FIG. 1 is for explaining the principle. In general, the microphone array is configured in a state where many microphones are arranged in a row, but here, for simplification of description, a microphone array including two microphones M1 and M2 is taken as an example. The principle will be described below.
【００１２】通常、図１のような構成のマイクロフォン
アレーにおける各マイクロフォンＭ１，Ｍ２は、当該マ
イクロフォンＭ１，Ｍ２を結ぶ線分に略直交する方向か
らの（音波）信号を状態良好にして受信すべく、その指
向特性が尖鋭なものとして設定されている。よって、受
信すべき信号の送られてくる方向が、前記マイクロフォ
ンＭ１，Ｍ２を結ぶ線分に直交する方向から大きくずれ
る程、その信号はマイクロフォンアレーにより受信され
にくくなるものとなっている。Usually, the microphones M1 and M2 in the microphone array having the configuration as shown in FIG. 1 should receive the (sound wave) signal from the direction substantially orthogonal to the line segment connecting the microphones M1 and M2 in a good condition. , Its directional characteristics are set to be sharp. Therefore, the more the direction in which the signal to be received is sent deviates from the direction orthogonal to the line segment connecting the microphones M1 and M2, the more difficult it is for the signal to be received by the microphone array.
【００１３】ここで、図１に示すように、例えばマイク
ロフォンＭ１，Ｍ２を結ぶ線分に直交する方向から角度
φだけずれた方向から信号を受信する場合を想定する
と、マイクロフォンＭ１，Ｍ２がそれぞれ、距離Ｌだけ
離れた位置Ｍ１’，Ｍ２’でその信号を受信するのが最
適であることは明らかである。しかしながら、マイクロ
フォンＭ１，Ｍ２の位置はマイクロフォンアレーにおい
て物理的に固定されていることから、本発明は、受信信
号を電気的処理することにより、恰も各マイクロフォン
Ｍ１，Ｍ２が図１に示す位置Ｍ１’，Ｍ２’に位置した
状態で信号を受信したかのようにするというものであ
る。Here, as shown in FIG. 1, assuming that a signal is received from a direction deviated by an angle φ from a direction orthogonal to a line connecting the microphones M1 and M2, the microphones M1 and M2 respectively It is clear that it is optimal to receive the signal at positions M1 ', M2' separated by a distance L. However, since the positions of the microphones M1 and M2 are physically fixed in the microphone array, the present invention electrically processes the received signal, so that each microphone M1 and M2 has a position M1 ′ shown in FIG. , M2 ′, as if a signal was received.
【００１４】より具体的には、一方のマイクロフォンＭ
１については、距離Ｌに応じた分だけ位相を進め、他方
のマイクロフォンＭ２については、距離Ｌに応じた分だ
け位相を遅らせることにより、マイクロフォンアレーの
指向方向と受信すべき信号の方向とが一致した状態とな
るため、その信号が状態良好にして受信され得るという
ものである。一般的には、図２に示すように、角度φの
大きさや方向が更新設定される度に、それに応じた位相
の段階的な進み・遅れ調整を行うようにすることで、マ
イクロフォンアレーの指向方向も平面内で順次更新され
得る。そこで本実施形態に係る発明は、この指向方向の
順次更新処理を利用し、音源の方向を容易に探索，特定
し得るというものである。具体的には、平面内で順次指
向方向が更新される指向特性をもって音源からの音波が
順次受信走査されるようにし、数学的探索法（ニュート
ン法、山登り法等）を利用の上、最大フーリエ逆変換出
力が得られる際での指向方向からは、音源の方向が特定
化された状態として探索されればよいものである。More specifically, one microphone M
For 1, the phase is advanced by an amount corresponding to the distance L, and for the other microphone M2, the phase is delayed by an amount corresponding to the distance L, so that the directivity direction of the microphone array matches the direction of the signal to be received. In this state, the signal can be received in a good condition. In general, as shown in FIG. 2, each time the size or direction of the angle φ is updated and set, the phase is advanced or delayed in accordance with the update, so that the direction of the microphone array can be adjusted. The directions can also be updated sequentially in the plane. Therefore, the invention according to the present embodiment is that the direction of the sound source can be easily searched for and specified by utilizing this sequential updating process of the pointing direction. Specifically, sound waves from a sound source are sequentially received and scanned with directivity characteristics in which the directivity direction is sequentially updated in a plane, and a mathematical search method (Newton method, hill climbing method, etc.) is used, and the maximum Fourier From the pointing direction when the inverse transform output is obtained, the direction of the sound source may be searched in a specified state.
【００１５】［音源方向探索装置の構成］次に、本実施
形態に係る音源方向探索装置の構成について、図３を参
照して説明する。図３は、本実施形態に係る音源方向探
索装置の構成図である。[Configuration of Sound Source Direction Search Device] Next, the configuration of the sound source direction search device according to the present embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 3 is a configuration diagram of the sound source direction search device according to the present embodiment.
【００１６】本実施形態に係る音源方向探索装置１は、
マイクロフォンアレー２と、該マイクロフォンアレー２
に備えられる複数個のマイクロフォンＭ１，Ｍ２にて受
信した信号をそれぞれＡ／Ｄ変換するＡ／Ｄ変換部３
と、Ａ／Ｄ変換後の各信号について後述の如くフーリエ
変換処理，位相調整処理，位相差拡大処理，チャンネル
補間処理，シェーディング処理及び整相加算処理といっ
た各種信号処理を行う信号処理部４と、該信号処理部４
より得られたデータから音源の方向を特定し且つこの特
定方向データを出力する音源方向特定部５と、を有して
いる。The sound source direction searching apparatus 1 according to this embodiment is
Microphone array 2 and the microphone array 2
A / D conversion unit 3 for A / D converting signals received by a plurality of microphones M1 and M2 provided in the
And a signal processing unit 4 for performing various signal processing such as Fourier transform processing, phase adjustment processing, phase difference expansion processing, channel interpolation processing, shading processing and phasing addition processing on each signal after A / D conversion, The signal processing unit 4
The sound source direction specifying unit 5 that specifies the direction of the sound source from the obtained data and outputs the specific direction data.
【００１７】［音源方向探索処理］以上のような構成の
音源方向探索装置１による音源方向探索処理の手順を、
図４を参照して詳細に説明する。図４は、本実施形態に
係る音源の方向探索処理の手順を示す図である。[Sound Source Direction Search Processing] The procedure of the sound source direction search processing by the sound source direction search apparatus 1 having the above configuration will be described below.
This will be described in detail with reference to FIG. FIG. 4 is a diagram showing a procedure of a sound source direction search process according to the present embodiment.
【００１８】まず、マイクロフォンアレー２におけるマ
イクロフォンＭ１，Ｍ２にて信号を受信すると（ステッ
プＳＴ１）、その受信信号は、Ａ／Ｄ変換部３にてＡ／
Ｄ変換処理によりディジタル信号に変換され（ステップ
ＳＴ２）、しかる後に、この変換後の信号について信号
処理部４にてディジタル信号処理が行われる。このディ
ジタル信号処理において、まず各マイクロフォンＭ１，
Ｍ２からの信号について時間変化から周波数スペクトル
への変換のためにフーリエ変換処理が行われる（ステッ
プＳＴ３）。この処理により、各マイクロフォンＭ１，
Ｍ２の受信信号の振幅スペクトルと位相スペクトルが得
られる。ステップＳＴ３の後、フーリエ変換処理された
各信号データについて、図１に示す角度φ（距離Ｌ）に
応じた位相の進み・遅れ調整処理が行われる（ステップ
ＳＴ４）。具体的には、例えば図１の状態において各マ
イクロフォンＭ１，Ｍ２の位相スペクトルをα１，α２
とし且つ距離Ｌに対応する位相をθとすると、マイクロ
フォンＭ１については距離Ｌに応じた分だけ位相を進
め、位相スペクトルを（α１−θ）とし、一方のマイク
ロフォンＭ２については距離Ｌに応じた分だけ位相を遅
らせ、位相スペクトルを（α２−θ）とする位相調整処
理が行われる。First, when a signal is received by the microphones M1 and M2 in the microphone array 2 (step ST1), the received signal is A / D converted by the A / D converter 3.
It is converted into a digital signal by the D conversion processing (step ST2), and thereafter, the signal processing unit 4 performs digital signal processing on the converted signal. In this digital signal processing, first, each microphone M1,
A Fourier transform process is performed on the signal from M2 in order to convert the time change into a frequency spectrum (step ST3). By this processing, each microphone M1,
An amplitude spectrum and a phase spectrum of the received signal of M2 are obtained. After step ST3, the lead / lag adjustment process of the phase according to the angle φ (distance L) shown in FIG. 1 is performed on each signal data subjected to the Fourier transform (step ST4). Specifically, for example, in the state of FIG. 1, the phase spectra of the microphones M1 and M2 are set to α 1 , α 2
And the phase corresponding to the distance L is θ, the phase of the microphone M1 is advanced by an amount corresponding to the distance L and the phase spectrum is set to (α 1 −θ), and one microphone M2 corresponds to the distance L. A phase adjustment process is performed in which the phase is delayed by an amount and the phase spectrum is set to (α 2 −θ).
【００１９】上記の位相調整処理の後、各信号につい
て、マイクロフォンＭ１，Ｍ２間の中心位置からのマイ
クロフォン距離を拡大させる操作である位相差拡大処理
（ステップＳＴ５），実マイクロフォンＭ１，Ｍ２間に
仮想のマイクロフォンを作り出す操作であるチャンネル
補間処理（ステップＳＴ６），周波数成分毎に所望の利
得を割り付ける操作であるシェーディング処理（ステッ
プＳＴ７），及び前記中心位置にビームを作るための操
作である整相加算処理（ステップＳＴ８）が順次行われ
る。そして、得られたデータにおいてθを変動させて受
信可能範囲内の音源の強度をサーチし、θ毎における受
信信号の音源の強度を認識する処理が行われる（ステッ
プＳＴ９）。ここで、作業者はサーチするθを任意に設
定でき、この設定したθについて全てサーチしていない
場合には（ステップＳＴ１０）、再度サーチするために
θを変動させ（ステップＳＴ１１）、変動後のθについ
てステップＳＴ４からステップＳＴ９までの処理を繰り
返し行う。こうして、θを任意に設定して繰り返し音源
強度認識処理を行った後（ステップＳＴ１０）、信号処
理部４における整相加算処理後のデータに基づいて、音
源方向特定部５において最大振幅スペクトルを示すθを
求めることにより音源の方向が特定される（ステップＳ
Ｔ１２）。After the above-mentioned phase adjustment processing, for each signal, phase difference expansion processing (step ST5), which is an operation for expanding the microphone distance from the center position between the microphones M1 and M2, and virtual signals between the actual microphones M1 and M2. Channel interpolation processing (step ST6), which is an operation for producing a microphone, shading processing (step ST7), which is an operation for assigning a desired gain to each frequency component, and phasing addition for forming a beam at the center position. The processing (step ST8) is sequentially performed. Then, θ is varied in the obtained data to search the intensity of the sound source within the receivable range, and the process of recognizing the intensity of the sound source of the received signal for each θ is performed (step ST9). Here, the operator can arbitrarily set θ to be searched, and if all the set θ have not been searched (step ST10), θ is changed to search again (step ST11). The processing from step ST4 to step ST9 is repeated for θ. In this way, after θ is arbitrarily set and the sound source strength recognition process is repeatedly performed (step ST10), the maximum amplitude spectrum is shown in the sound source direction specifying unit 5 based on the data after the phasing addition process in the signal processing unit 4. The direction of the sound source is specified by obtaining θ (step S
T12).
【００２０】以上のようにしてマイクロフォンアレー２
の指向方向を変化させ、音源の方向を認識，特定するこ
とが可能となるが、位置可変として存在している音源を
認識し、この音源の方向を特定する場合、音源の移動に
伴って図１における角度φの大きさが変化する度に、あ
るいは一定時間おきに上記一連の処理を順次更新するこ
とにより、位置可変の音源の方向をも探索，特定するこ
とができる。As described above, the microphone array 2
It is possible to recognize and specify the direction of the sound source by changing the direction of the sound source. However, when recognizing a sound source that exists as a position variable and specifying the direction of this sound source, The direction of the position-variable sound source can also be searched and specified by sequentially updating the series of processes each time the magnitude of the angle φ in 1 changes or at regular intervals.
【００２１】尚、本実施形態においては、図１のように
２個のマイクロフォンＭ１，Ｍ２を具備して成るマイク
ロフォンアレーを例に取って以下説明したが、マイクロ
フォンアレーの具備するマイクロフォンの個数はこれに
限定されるものではない。The present embodiment has been described below by taking a microphone array having two microphones M1 and M2 as shown in FIG. 1 as an example. However, the number of microphones included in the microphone array is not limited to this. It is not limited to.
【００２２】［音源位置探索処理］また、上記のように
指向方向を順次更新することができるマイクロフォンア
レーを２個用意し、これらを利用すれば、本実施形態の
音源方向探索装置によって平面上での音源の位置を特定
することが可能となる。具体的には、図５に示すよう
に、マイクロフォンアレーにおけるマイクロフォンＭＡ
１，ＭＡ２間の距離は既知であることから、マイクロフ
ォンＭＡ１，ＭＡ２各々で、上述のように音源Ｓの方向
を探索，特定することにより、各マイクロフォンＭＡ
１，ＭＡ２から得られた音源の方向に関する出力データ
と、マイクロフォンＭＡ１，ＭＡ２間の距離の情報とに
基づいて、容易に平面上での音源Ｓの位置をも探索，特
定することが可能となる。[Sound Source Position Searching Process] Further, two microphone arrays capable of sequentially updating the directing directions as described above are prepared, and if these are used, the sound source direction searching apparatus of the present embodiment can be used on a plane. It is possible to specify the position of the sound source. Specifically, as shown in FIG. 5, the microphone MA in the microphone array is
Since the distance between 1 and MA2 is known, the microphones MA1 and MA2 each search and specify the direction of the sound source S as described above, and
1, MA2, it is possible to easily search and specify the position of the sound source S on the plane based on the output data regarding the direction of the sound source and the information on the distance between the microphones MA1 and MA2. .
【００２３】更に、図６に示すように、指向方向を順次
更新可能な上記構成のマイクロフォンアレーＭＡ３〜Ｍ
Ａ５を、少なくとも３個以上用いれば、上述した平面上
での音源の位置特定処理と同様に、本実施形態の音源方
向探索装置によって３次元空間内での音源の方向や位置
の探索，特定も可能となる。Further, as shown in FIG. 6, the microphone arrays MA3 to MA having the above-mentioned structure capable of sequentially updating the pointing directions.
If at least three A5 are used, the sound source direction searching apparatus of the present embodiment can also search and specify the direction and position of the sound source in the three-dimensional space, as in the above-described sound source position specifying processing on the plane. It will be possible.
【００２４】以上のように、本実施形態による音源方向
探索装置によれば、位置可変として存在している音源に
ついて、当該音源の周囲にて雑音が発生している場合で
も、マイクロフォンの指向方向を音源に向け、その音源
の方向，位置を探索，特定することが可能であるため、
雑音による音源からの音の認識確度低下を防ぐことがで
きる。また従来のように、音源からの音を認識するた
め、音源をマイクロフォンに（あるいはマイクロフォン
を音源に）近づけなければならないといった作業の煩わ
しさを解消することができる。As described above, according to the sound source direction searching apparatus according to the present embodiment, for the sound source existing as a position variable, even if noise is generated around the sound source, the pointing direction of the microphone is determined. Since it is possible to search and identify the direction and position of the sound source toward the sound source,
It is possible to prevent deterioration in the recognition accuracy of the sound from the sound source due to noise. Further, since the sound from the sound source is recognized as in the conventional case, the troublesome work of having to bring the sound source closer to the microphone (or the microphone closer to the sound source) can be eliminated.
【００２５】［第二実施形態］ここで、上記実施形態に
よる音源方向探索装置の他の実施形態について、図７及
び図８を参照して以下説明する。本実施形態では、音源
方向探索装置を利用して、特定の音源からの音波信号を
受信するというものである。[Second Embodiment] Another embodiment of the sound source direction searching apparatus according to the above embodiment will be described below with reference to FIGS. 7 and 8. In this embodiment, a sound source direction searching device is used to receive a sound wave signal from a specific sound source.
【００２６】［第二実施形態の音源方向探索装置の構
成］まず、本実施形態における音源方向探索装置の構成
について説明する。本実施形態における音源方向探索装
置１ａは、上記実施形態の音源方向探索装置と同様にマ
イクロフォンアレー２とＡ／Ｄ変換部３と信号処理部４
とを有し、さらに図７のように、予め各音源から発生す
る音波信号に関するデータを格納するメモリ６と、特定
音源からの音声データのみを抽出して出力する特定デー
タ抽出部７とを具備したものである。尚、前記メモリ６
に格納される各音声データは、当該音波信号をフーリエ
変換処理して得られる音声データ形式となっている。[Configuration of Sound Source Direction Search Device According to Second Embodiment] First, the configuration of the sound source direction search device according to the present embodiment will be described. The sound source direction searching device 1a according to the present embodiment is similar to the sound source direction searching device according to the above-described embodiment, and includes the microphone array 2, the A / D conversion unit 3, and the signal processing unit 4.
In addition, as shown in FIG. 7, it further comprises a memory 6 for storing data relating to sound wave signals generated from each sound source in advance, and a specific data extraction unit 7 for extracting and outputting only sound data from the specific sound source. It was done. The memory 6
Each audio data stored in is in an audio data format obtained by performing a Fourier transform process on the sound wave signal.
【００２７】［特定音源認識処理］以上のような構成の
音源方向探索装置による特定音源認識処理の手順を、図
８を参照して詳細に説明する。図８は、本実施形態に係
る特定音源の認識処理の手順を示す図である。[Specific Sound Source Recognition Processing] The procedure of the specific sound source recognition processing by the sound source direction searching apparatus having the above-described configuration will be described in detail with reference to FIG. FIG. 8 is a diagram showing a procedure of a specific sound source recognition process according to the present embodiment.
【００２８】まず、マイクロフォンアレー２におけるマ
イクロフォンＭ１，Ｍ２にて信号を受信すると（ステッ
プＳＴ２１）、その受信信号は、Ａ／Ｄ変換部３にてＡ
／Ｄ変換処理によりディジタル信号に変換され（ステッ
プＳＴ２２）、しかる後に、この変換後の信号について
信号処理部４にてディジタル信号処理が行われる。この
ディジタル信号処理では、上記第一実施形態と同様に、
信号処理部４にて、高速フーリエ変換処理（ステップＳ
Ｔ２３），位相調整処理（ステップＳＴ２４），位相差
拡大処理（ステップＳＴ２５），チャンネル補間処理
（ステップＳＴ２６），シェーディング処理（ステップ
ＳＴ２７），及び整相加算処理（ステップＳＴ２８）が
順次行われる。このように、受信した音声データに基づ
いて、受信信号の音源の方向を認識することが可能とな
る。First, when a signal is received by the microphones M1 and M2 in the microphone array 2 (step ST21), the received signal is A / D converted by the A / D converter 3.
The signal is converted into a digital signal by the / D conversion processing (step ST22), and thereafter, the signal after this conversion is subjected to digital signal processing in the signal processing unit 4. In this digital signal processing, as in the first embodiment,
In the signal processing unit 4, fast Fourier transform processing (step S
T23), phase adjustment processing (step ST24), phase difference expansion processing (step ST25), channel interpolation processing (step ST26), shading processing (step ST27), and phasing addition processing (step ST28). In this way, the direction of the sound source of the received signal can be recognized based on the received voice data.
【００２９】そこで本実施形態では、特定データ抽出部
７にて、予めメモリ６に格納済の各種音声データから、
マイクロフォンＭ１，Ｍ２にて受信した信号の処理後の
音声データのデータを取得し（ステップＳＴ２９）、受
信音声データと、メモリ６から取得された取得データと
に基づいて、信号処理部４にて畳み込み積分処理が行わ
れる（ステップＳＴ３０）。Therefore, in the present embodiment, the specific data extraction unit 7 extracts various audio data stored in the memory 6 in advance,
The data of the audio data after the processing of the signals received by the microphones M1 and M2 is acquired (step ST29), and convolution is performed by the signal processing unit 4 based on the received audio data and the acquired data acquired from the memory 6. Integration processing is performed (step ST30).
【００３０】そして、畳み込み積分処理の後、特定デー
タ抽出部７にて、受信音声データのフーリエ変換値と、
格納済データのフーリエ変換値との相関を求め、得られ
た相関係数について予め設定されている閾値と比較し
（ステップＳＴ３１）、閾値以上の音声データは、特定
データ抽出部７にて特定音源と認識され、当該音声デー
タは出力される（ステップＳＴ３２）。一方、得られた
相関係数について閾値未満の音声データは、特定データ
抽出部７にて特定音源からのものではない，換言すれば
ノイズであると判断され、音声データが消去される（ス
テップＳＴ３３）。After the convolutional integration process, the specific data extraction unit 7 calculates the Fourier transform value of the received voice data,
The correlation with the Fourier transform value of the stored data is obtained, and the obtained correlation coefficient is compared with a preset threshold value (step ST31). Is recognized, and the voice data is output (step ST32). On the other hand, the voice data whose obtained correlation coefficient is less than the threshold value is determined by the specific data extraction unit 7 not to be from the specific sound source, in other words, noise, and the voice data is erased (step ST33). ).
【００３１】以上のようにして、メモリ６に予め各種音
声データを格納しておき、マイクロフォンアレー２から
受信した音声データと比較することで、特定音源を精度
良く認識可能となり、特定音源からの音声のみを取得す
ることが可能となる。As described above, by storing various voice data in the memory 6 in advance and comparing the voice data with the voice data received from the microphone array 2, the specific sound source can be accurately recognized, and the voice from the specific sound source can be recognized. It will be possible to get only.
【００３２】また、位置可変として存在している特定音
源を認識し、その特定音源からの音声のみを取得する場
合には、特定音源の移動に伴って図２における角度φの
大きさが変化する度に、あるいは一定時間おきに上記第
一実施形態における一連の処理を順次更新して位置可変
の音源の方向を探索，特定すると共に、上記第二実施形
態の特定データ抽出部における処理を実行することによ
って、位置可変として存在している特定音源からの音声
のみを取得することが可能となる。When recognizing a specific sound source existing as a position variable and acquiring only the sound from the specific sound source, the size of the angle φ in FIG. 2 changes with the movement of the specific sound source. Every time or at regular intervals, the series of processes in the first embodiment are sequentially updated to search and identify the direction of the position-variable sound source, and the process in the specific data extraction unit of the second embodiment is executed. As a result, it is possible to acquire only the sound from the specific sound source that exists as the position variable.
【００３３】尚、上記各実施形態において、音源方向探
索装置から出力されるデータにフーリエ逆変換処理を行
うことによって音波信号を出力可能となるが、音源の方
向や位置に関する情報を得るのみであるならば、特にフ
ーリエ逆変換処理を行う必要はなく、上述のような処理
のみで音源の方向情報や位置情報を得ることが可能であ
る。In each of the above embodiments, the sound wave signal can be output by performing the inverse Fourier transform process on the data output from the sound source direction searching device, but only the information on the direction and position of the sound source is obtained. In that case, it is not necessary to perform the Fourier inverse transform process in particular, and the direction information and the position information of the sound source can be obtained only by the above-described process.
【００３４】最後に、指向方向が順次更新可とされてい
るマイクロフォンアレーの応用分野について簡単ながら
説明すれば、各種分野への応用が考えられるものとなっ
ている。具体的には、物（野鳥・野生生物等）が発する
音の集音や、機械装置の異常音検出や異常音発生位置の
特定が考えられる。又、車載用として、スピーカフォン
と本発明の受信機とを組み合わせたハンズフリー対話装
置といった応用装置も考えられる。更に、本発明の技術
は音波領域に限らず、更に高周波即ち電磁波領域におい
ても適用可能であり、その場合、マイクロフォン及びマ
イクロフォンアレーを、各々アンテナ，アンテナアレー
に置換することで適用可能となる。Finally, a brief description of the application fields of the microphone array in which the direction of orientation can be sequentially updated is considered to be applicable to various fields. Specifically, it may be possible to collect sounds generated by objects (wild birds, wildlife, etc.), detect abnormal sounds of mechanical devices, and specify the position of occurrence of abnormal sounds. Further, as an in-vehicle device, an application device such as a hands-free dialogue device in which a speakerphone and the receiver of the present invention are combined can be considered. Further, the technique of the present invention can be applied not only to the sound wave region but also to a high frequency, that is, an electromagnetic wave region. In this case, the microphone and the microphone array can be replaced by an antenna and an antenna array, respectively.
【００３５】[0035]
【発明の効果】以上、説明したように、請求項１に係る
発明による場合は、特定平面上に位置可変として存在し
ている音源の方向が、特定化された状態として容易に探
索され得、また、請求項２に係る発明による場合には、
特定平面上に位置可変として存在している音源の位置
が、特定化された状態として容易に探索され得、更に、
請求項３に係る発明による場合は、３次元空間内で位置
可変として存在している音源の方向が、特定化された状
態として容易に探索され得、更にまた、請求項４に係る
発明によれば、３次元空間内で位置可変として存在して
いる音源の位置が、特定化された状態として容易に探索
され得るものとなっている。また、請求項５に係る発明
によれば、特定音源が容易に認識され且つノイズを消去
して当該特定音源からの音声のみを精度良く取得され得
るものとなっている。As described above, in the case of the invention according to claim 1, the direction of a sound source existing as a position variable on a specific plane can be easily searched for as a specified state, In the case of the invention according to claim 2,
The position of a sound source existing as a position variable on a specific plane can be easily searched as a specified state, and further,
In the case of the invention according to claim 3, the direction of the sound source existing as a variable position in the three-dimensional space can be easily searched for as a specified state, and according to the invention according to claim 4, For example, the position of the sound source existing as a variable position in the three-dimensional space can be easily searched for as a specified state. According to the invention of claim 5, the specific sound source can be easily recognized, noise can be eliminated, and only the sound from the specific sound source can be accurately acquired.
【図１】図１は、本発明の一実施形態に係るマイクロフ
ォンアレーの原理を説明するための図である。FIG. 1 is a diagram for explaining the principle of a microphone array according to an embodiment of the present invention.
【図２】図２は、そのマイクロフォンアレーでの指向方
向の順次更新を説明するための図である。FIG. 2 is a diagram for explaining sequential updating of pointing directions in the microphone array.
【図３】図３は、本実施形態に係る音源方向探索装置の
構成図である。FIG. 3 is a configuration diagram of a sound source direction search device according to the present embodiment.
【図４】図４は、本実施形態に係る音源方向探索装置に
よる音源方向探索処理の手順を示す図である。FIG. 4 is a diagram showing a procedure of a sound source direction search process by the sound source direction search device according to the present embodiment.
【図５】図５は、平面上での音源の位置を探索する方法
を説明するための図である。FIG. 5 is a diagram for explaining a method for searching the position of a sound source on a plane.
【図６】図６は、３次元空間内での音源の方向や位置を
探索する方法を説明するための図である。FIG. 6 is a diagram for explaining a method for searching the direction and position of a sound source in a three-dimensional space.
【図７】図７は、第二実施形態に係る音源方向探索装置
の構成図である。FIG. 7 is a configuration diagram of a sound source direction search device according to a second embodiment.
【図８】図８は、第二実施形態に係る音源方向探索装置
による特定音源認識処理の手順を示す図である。FIG. 8 is a diagram showing a procedure of specific sound source recognition processing by the sound source direction searching device according to the second embodiment.
１，１ａ…音源方向探索装置、２…マイクロフォンアレ
ー、３…Ａ／Ｄ変換部、４…信号処理部、５…音源方向
特定部、６…メモリ、７…特定データ抽出部、Ｍ１，Ｍ
２…マイクロフォン、ＭＡ１〜ＭＡ５…マイクロフォン
アレー、Ｓ…音源。1, 1a ... Sound source direction searching device, 2 ... Microphone array, 3 ... A / D conversion unit, 4 ... Signal processing unit, 5 ... Sound source direction specifying unit, 6 ... Memory, 7 ... Specific data extracting unit, M1, M
2 ... Microphone, MA1 to MA5 ... Microphone array, S ... Sound source.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 5J062 AA01 CC14 5J083 AA05 AB12 AC04 AC18 AC29 AD02 AD18 AE07 AE08 AF01 BC02 BC04 BE41 CA07 CA10 CA12 EA06 EA08 EB02 EC19 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continued front page F-term (reference) 5J062 AA01 CC14 5J083 AA05 AB12 AC04 AC18 AC29 AD02 AD18 AE07 AE08 AF01 BC02 BC04 BE41 CA07 CA10 CA12 EA06 EA08 EB02 EC19
Claims (7)
指向性、単一指向性及び２次音圧傾度等のマイクロフォ
ン各々からの音声出力が順次フーリエ変換処理、位相差
拡大、チャンネル補間処理、整相加算処理、フーリエ逆
変換処理されることによって、単一マイクロフォンとし
ての先鋭な指向特性を以って音源からの音波が受信可と
されている場合に、特定平面上に位置可変として存在し
ている音源からの音波が、同一特定平面上に配置された
マイクロフォンアレーで受信されるに際しては、無指向
性マイクロフォン間でフーリエ変換出力に対する位相進
み・遅れ量が所定に順次更新され、位相差が拡大或いは
縮小されることで、上記特定平面内で順次指向方向が更
新される指向特性を以って音源からの音波が受信走査さ
れるようにし、最大フーリエ逆変換出力が得られる際で
の指向方向から、音源の方向が特定化された状態として
探索されるようにした音源方向探索方法。1. The sound output from each microphone such as omnidirectionality, unidirectionality, and secondary sound pressure gradient forming the microphone array is sequentially subjected to Fourier transform processing, phase difference expansion, channel interpolation processing, and phasing. When the sound wave from the sound source can be received with the sharp directional characteristics as a single microphone by the addition process and the inverse Fourier transform process, the position is variable on a specific plane. When the sound wave from the sound source is received by the microphone array arranged on the same specific plane, the phase lead / lag amount with respect to the Fourier transform output between the omnidirectional microphones is sequentially updated in a predetermined manner to expand the phase difference or By being reduced, the sound wave from the sound source is received and scanned with the directivity characteristic in which the directivity direction is sequentially updated in the specific plane, and the maximum A sound source direction search method in which a sound source direction is searched as a specified state from a directivity direction when an inverse Fourier transform output is obtained.
指向性、単一指向性及び２次音圧傾度等マイクロフォン
各々からの音声出力が順次フーリエ変換処理、位相差拡
大、チャンネル補間処理、整相加算処理、フーリエ逆変
換処理されることによって、単一マイクロフォンとして
の先鋭な指向特性を以って音源からの音波が受信可とさ
れている場合に、特定平面上に位置可変として存在して
いる音源からの音波が、同一特定平面上に相対位置関係
既知として配置された２個のマイクロフォンアレー各々
で独立に受信されるに際しては、該マイクロファンアレ
ー各々では、無指向性マイクロフォン間でフーリエ変換
出力に対する位相進み・遅れ量が所定に順次更新され、
位相差が拡大或いは縮小されることで、上記特定平面内
で順次指向方向が更新される指向特性を以って音源から
の音波が受信走査されるようにし、最大フーリエ逆変換
出力が得られる際での指向方向から、音源の方向が特定
的に探索された上、探索された音源方向各々と上記相対
位置関係とに基づき、音源の位置が特定化された状態と
して探索されるようにした音源位置探索方法。2. An omnidirectional, unidirectional, secondary sound pressure gradient, and other audio output from each microphone forming the microphone array are sequentially subjected to Fourier transform processing, phase difference expansion, channel interpolation processing, and phasing addition. A sound source that is variable in position on a specific plane when sound waves from the sound source can be received with a sharp directional characteristic as a single microphone by being processed and the inverse Fourier transform process. When the sound waves from the microphones are independently received by the two microphone arrays arranged in the same specific plane as the relative positional relationship is known, in each of the microphone fan arrays, the Fourier transform output between the omnidirectional microphones is calculated. The phase lead / lag amount is updated in sequence as prescribed,
When the phase difference is expanded or reduced, the sound wave from the sound source is received and scanned by the directivity characteristic in which the directivity direction is sequentially updated in the specific plane, and the maximum Fourier inverse transform output is obtained. The sound source is searched specifically as a sound source direction based on the relative positional relationship with each of the searched sound source directions from the pointing direction in Location search method.
指向性マイクロフォン各々からの音声出力が順次フーリ
エ変換処理、位相差拡大、チャンネル補間処理、整相加
算処理、フーリエ逆変換処理されることによって、単一
マイクロフォンとしての先鋭な指向特性を以って音源か
らの音波が受信可とされている場合に、３次元空間内で
位置可変として存在している音源からの音波が、３次元
空間内の相異なる位置に配置された３個のマイクロフォ
ンアレーで独立に受信されるに際しては、該マイクロフ
ォンアレー各々では、無指向性マイクロフォン間でフー
リエ変換出力に対する位相進み・遅れ量が所定に順次更
新され、位相差が拡大或いは縮小されることで、上記特
定平面内で順次指向方向が更新される指向特性を以って
音源からの音波が受信走査されるようにし、最大フーリ
エ逆変換出力が得られる際での指向方向から、音源の方
向が特定的に探索された上、探索された３つの音源方向
から、音源の方向が特定化された状態として探索される
ようにした音源方向探索方法。3. A voice output from each of the omnidirectional microphones constituting the microphone array is sequentially subjected to Fourier transform processing, phase difference expansion processing, channel interpolation processing, phasing addition processing, and inverse Fourier transform processing to obtain a single signal. When the sound wave from the sound source can be received with a sharp directional characteristic as one microphone, the sound wave from the sound source existing as a variable position in the three-dimensional space is When three microphone arrays arranged at different positions are independently received, the phase advance / delay amount with respect to the Fourier transform output between the omnidirectional microphones is sequentially updated in a predetermined manner in each of the microphone arrays to obtain the phase difference. The sound waves from the sound source are received by the directivity characteristic in which the directivity direction is sequentially updated in the above-mentioned specific plane by enlarging or reducing Then, the sound source direction is specifically searched from the directivity direction when the maximum inverse Fourier transform output is obtained, and the sound source direction is specified from the three searched sound source directions. A method for searching the direction of a sound source so that the sound source is searched for.
指向性マイクロフォン各々からの音声出力が順次フーリ
エ変換処理、位相差拡大、チャンネル補間処理、整相加
算処理、フーリエ逆変換処理されることによって、単一
マイクロフォンとしての先鋭な指向特性を以って音源か
らの音波が受信可とされている場合に、３次元空間内で
位置可変として存在している音源からの音波が、３次元
空間内の相異なる位置に、相対的位置関係既知として配
置された３個のマイクロフォンアレーで独立に受信され
るに際しては、該マイクロフォンアレー各々では、無指
向性マイクロフォン間でフーリエ変換出力に対する位相
進み・遅れ量が所定に順次更新され、位相差が拡大或い
は縮小されることで、上記特定平面内で順次指向方向が
更新される指向特性を以って音源からの音波が受信走査
されるようにし、最大フーリエ逆変換出力が得られる際
での指向方向から、音源の方向が特定的に探索された
上、探索された３つの音源方向各々と上記相対的位置関
係に基づき、音源の位置が特定化された状態として探索
されるようにした音源位置探索方法。4. A voice output from each of the omnidirectional microphones constituting the microphone array is sequentially subjected to Fourier transform processing, phase difference expansion, channel interpolation processing, phasing addition processing, and Fourier inverse transform processing, whereby When the sound wave from the sound source can be received with a sharp directional characteristic as one microphone, the sound wave from the sound source existing as a variable position in the three-dimensional space is When the three microphone arrays, which are arranged at different positions as the relative positional relationship is known, receive them independently, the phase advance / delay amount with respect to the Fourier transform output between the omnidirectional microphones is predetermined in each of the microphone arrays. The directional characteristics in which the directional direction is sequentially updated in the specific plane by sequentially updating the phase difference and expanding or reducing the phase difference. The sound wave from the sound source is received and scanned by the following, and the direction of the sound source is specifically searched from the directivity direction when the maximum Fourier inverse transform output is obtained, and the three sound source directions searched A sound source position searching method in which the position of a sound source is searched as a specified state based on the relative positional relationship with each other.
指向性マイクロフォン各々からの音声出力が順次フーリ
エ変換処理、位相差拡大、チャンネル補間処理、整相加
算処理されることによって、単一マイクロフォンとして
の先鋭な指向特性を以って音源からの音波が受信可とさ
れている場合に、特定平面上あるいは３次元空間内に位
置可変として存在している音源からの音波が、同一特定
平面上あるいは３次元空間内の相異なる位置に配置され
た複数個のマイクロフォンアレーで受信されるに際して
は、無指向性マイクロフォン間でフーリエ変換出力に対
する位相進み・遅れ量が所定に順次更新され、位相差が
拡大或いは縮小されることで、上記特定平面上あるいは
３次元空間内で順次指向方向が更新される指向特性を以
って音源からの音波が受信走査されるようにし、さら
に、予め格納された音声データとマイクロフォンアレー
から受信した音声データとが比較されることで、特定音
源の認識が行われ、特定音源からの音波が受信可となる
ようにした特定音源認識方法。5. The sharpness as a single microphone is obtained by sequentially performing a Fourier transform process, a phase difference expansion process, a channel interpolation process, and a phasing addition process on the sound output from each of the omnidirectional microphones that form the microphone array. When a sound wave from a sound source can be received with various directivity characteristics, a sound wave from a sound source existing on a specific plane or in a three-dimensional space as a position variable can be received on the same specific plane or in a three-dimensional space. When received by a plurality of microphone arrays arranged at different positions in space, the phase lead / lag amount with respect to the Fourier transform output between the omnidirectional microphones is sequentially updated in a predetermined manner, and the phase difference is expanded or reduced. As a result, the sound wave from the sound source has a directivity characteristic in which the directivity direction is sequentially updated on the specific plane or in the three-dimensional space. Is received and scanned, and the prestored voice data is compared with the voice data received from the microphone array, whereby the specific sound source is recognized and the sound wave from the specific sound source can be received. Specific sound source recognition method.
ロフォンアレーを各々アンテナ、アンテナアレーとし、
電磁波の発生方向或いは発生位置を探されるようにした
電磁波源方向・位置探索方法。6. The microphone and microphone array according to claims 1 to 4 are an antenna and an antenna array, respectively.
An electromagnetic wave source direction / position search method for searching the generation direction or generation position of an electromagnetic wave.
ォンアレーを各々アンテナ、アンテナアレーとし、特定
電磁波の認識およびノイズの消去が行われ、特定電磁波
からの電磁波が受信可となるようにした特定電磁波源認
識方法。7. The specific electromagnetic wave source recognition, wherein the microphone and the microphone array of claim 5 are used as an antenna and an antenna array, respectively, so that specific electromagnetic waves are recognized and noise is eliminated, and electromagnetic waves from the specific electromagnetic waves can be received. Method.
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
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Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001264351 | 2001-08-31 | ||
| JP2001-264351 | 2001-08-31 | ||
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