JP4633621B2 - 車載型音源捜索システム - Google Patents
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Description
第1の手段は、複数のマイクロホンからなるマイクロホンアレイ部と、該マイクロホンアレイ部を支持するアーム部と、車両に固定されるとともに前記アーム部を支持する台座部と、前記マイクロホンアレイ部から入力されるマルチチャネルのアナログ信号をデジタル信号に変換するデータ変換部と、前記デジタル信号を無線送信するデータ送信部と、該データ送信部から送られる無線信号を受信するデータ受信部と、前記マイクロホンアレイ部が鋭い指向性を発揮するよう、前記データ受信部にて受信された信号のチャネルごとの遅延時間を操作し、任意の方向から到来する音を選択的に合成する信号処理部と、該信号処理部で合成された信号をアナログ信号に変換し、音響信号として再生する音響出力部と、内部に少なくとも前記音響出力部が設置された制御室部とを備えることを特徴とする車載型音源捜索システムである。
第2の手段は、第1の手段において、前記データ変換部と前記データ送信部は、前記アーム部または前記台座部に内蔵されていることを特徴とする車載型音源捜索システムである。
第3の手段は、第1の手段または第2の手段において、前記アーム部は、長さが可変であるとともに、水平方向および垂直方向に回転可能であることを特徴とする車載型音源捜索システムである。
第4の手段は、第1の手段ないし第3の手段のいずれか1つの手段において、前記アーム部は、1つまたは複数の角度可変の関節を備えることを特徴とする車載型音源捜索システムである。
第5の手段は、第1の手段ないし第4の手段のいずれか1つの手段において、前記アーム部または前記マイクロホンアレイ部は、前記アーム部の長さ方向を回転軸として回転可能であることを特徴とする車載型音源捜索システムである。
第6の手段は、第1の手段ないし第5の手段のいずれか1つの手段において、前記マイクロホンアレイ部は、折りたたみ式あるいは伸縮式に構成され、前記マイクロホンアレイ部の大きさが可変可能であることを特徴とする車載型音源捜索システムである。
第7の手段は、第1の手段ないし第6の手段のいずれか1つの手段において、前記音響出力部は複数のヘッドホンまたは複数のスピーカを備え、前記信号処理部は、独立に複数の指向性を創出することにより、複数の異なる方向から到来する音に対応してそれぞれ独立に合成した信号を出力し、前記独立に合成した信号に対応して前記各々のヘッドホンまたは前記各々のスピーカから別々に再生音を出力させることを特徴とする車載型音源捜索システムである。
第8の手段は、第1の手段ないし第7の手段のいずれか1つの手段において、前記制御室部は、防音処理されていることを特徴とする車載型音源捜索システムである。
第9の手段は、第1の手段ないし第8の手段のいずれか1つの手段において、前記制御室部は、車載可能であることを特徴とする車載型音源捜索システムである。
第10の手段は、第1の手段ないし第9の手段のいずれか1つの手段において、前記データ受信部で受信された信号を圧縮し、記憶媒体に記録するためのデータ記録部を備えることを特徴とする車載型音源捜索システムである。
図1は、本実施形態の発明に係る車載型音源捜索システムの基本構成を示す図である。
同図において、1はマイクロホンアレイ部、2はアーム部、3はデータ変換部、4はデータ送信部、5はアーム部2を支持する共にデータ変換部3およびデータ送信部4を内蔵する台座部、6はデータ受信部、7はデータ記録部、8は信号処理部、9は捜索者が捜索音を聴取するためのスピーカまたはヘッドホンを備える音響出力部、10はマイクロホン取り付けパネル、11は遮音板である。
同図に示すように、マイクロホンアレイ部1は、複数のマイクロホン0・・・N−1とそれを取り付けるマイクロホン取り付けパネル10と複数のアンプから構成され、マイクロホンアレイ部1の背面から到来する不要な音を遮断する遮音板11を備えている。マイクロホン取り付けパネル10の形状に制限はなく、正方形、長方形、円盤型などが考えられる。
これらの図において、12は測定装置群を運搬する車両、13は車両14内に備えられる制御室部、14は制御装置群を運搬する車両である。その他の構成は図1に示す同符号の構成に対応するので説明を省略する。
上記測定装置群は、マイクロホンアレイ部1、マイクロホンアレイ部1を支持するアーム部2、アーム部2を支持すると共にデータ変換部3とデータ送信部4を内蔵する台座部5、台座部5が固定される車両12とから構成され、上記制御装置群は、データ受信部6、データ記録部7、信号処理部8、および音響出力部9を備える制御室部13と、制御室部13を載置し音響出力部9に備えられるヘッドホンを装着した複数の捜索者1〜6を収容した車両14とから構成される。
また、アーム部2は、長さが可変であるとともに、水平方向および垂直方向に回転可能であるように構成してもよく、さらに、1つまたは複数の角度可変の関節を備えるようにしてもよい。
また、マイクロホンアレイ部1またはアーム部2は、アーム部2の長さ方向を回転軸として回転可能に構成してもよい。
また、マイクロホンアレイ部1は、折りたたみ式あるいは伸縮式に構成し、マイクロホンアレイ部1の大きさを可変するようにしてもよい。マイクロホンアレイ部1の最大時の長さは10m程度に達する場合もある。
また、マイクロホンアレイ部1には、マイクロホンを数cm程度の間隔で数千個またはそれ以上配置することも可能である。
なお、微弱な信号を検出可能にするため、制御室部13の内部はできるだけ静かな環境が望ましく、また、制御室部13は捜索場所の近くに置くことが望ましい。このため、制御室部13は、車載可能なコンテナーに防音処理を施したものなどが考えられる。
図4は、マイクロホンアレイにおけるマイクロホンとマイクロホンアレイのフォーカスの関係を示すものである。
フォーカス位置Xは、マイクロホンアレイから見た方向と距離を指定することによって任意に決めることができる。また、理論上は同時に独立したフォーカスをいくつでも形成することが可能である。式3からあきらかなように、マイクロホンの数が多いほど、目的とする信号は相対的に増幅されるため、鋭い指向性が得られる。
2 アーム部
3 データ変換部
4 データ送信部
5 台座部
6 データ受信部
7 データ記録部
8 信号処理部
9 音響出力部
10 マイクロホン取り付けパネル
11 遮音板
12 測定装置群を運搬する車両
13 制御室部
14 制御装置群を運搬する車両
Claims (10)
- 複数のマイクロホンからなるマイクロホンアレイ部と、該マイクロホンアレイ部を支持するアーム部と、車両に固定されるとともに前記アーム部を支持する台座部と、前記マイクロホンアレイ部から入力されるマルチチャネルのアナログ信号をデジタル信号に変換するデータ変換部と、前記デジタル信号を無線送信するデータ送信部と、該データ送信部から送られる無線信号を受信するデータ受信部と、前記マイクロホンアレイ部が鋭い指向性を発揮するよう、前記データ受信部にて受信された信号のチャネルごとの遅延時間を操作し、任意の方向から到来する音を選択的に合成する信号処理部と、該信号処理部で合成された信号をアナログ信号に変換し、音響信号として再生する音響出力部と、内部に少なくとも前記音響出力部が設置された制御室部とを備えることを特徴とする車載型音源捜索システム。
- 前記データ変換部と前記データ送信部は、前記アーム部または前記台座部に内蔵されていることを特徴とする請求項1に記載の車載型音源捜索システム。
- 前記アーム部は、長さが可変であるとともに、水平方向および垂直方向に回転可能であることを特徴とする請求項1または請求項2に記載の車載型音源捜索システム。
- 前記アーム部は、1つまたは複数の角度可変の関節を備えることを特徴とする請求項1ないし請求項3のいずれか1つの請求項に記載の車載型音源捜索システム。
- 前記アーム部または前記マイクロホンアレイ部は、前記アーム部の長さ方向を回転軸として回転可能であることを特徴とする請求項1ないし請求項4のいずれか1つの請求項に記載の車載型音源捜索システム。
- 前記マイクロホンアレイ部は、折りたたみ式あるいは伸縮式に構成され、前記マイクロホンアレイ部の大きさが可変可能であることを特徴とする請求項1ないし請求項5のいずれか1つの請求項に記載の車載型音源捜索システム。
- 前記音響出力部は複数のヘッドホンまたは複数のスピーカを備え、前記信号処理部は、独立に複数の指向性を創出することにより、複数の異なる方向から到来する音に対応してそれぞれ独立に合成した信号を出力し、前記独立に合成した信号に対応して前記各々のヘッドホンまたは前記各々のスピーカから別々に再生音を出力させることを特徴とする請求項1ないし請求項6のいずれか1つの請求項に記載の車載型音源捜索システム。
- 前記制御室部は、防音処理されていることを特徴とする請求項1ないし請求項7のいずれか1つの請求項に記載の車載型音源捜索システム。
- 前記制御室部は、車載可能であることを特徴とする請求項1ないし請求項8のいずれか1つの請求項に記載の車載型音源捜索システム。
- 前記データ受信部で受信された信号を圧縮し、記憶媒体に記録するためのデータ記録部を備えることを特徴とする請求項1ないし請求項9のいずれか1つの請求項に記載の車載型音源捜索システム。
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