JP7609070B2 - Sound projection system - Google Patents
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Description
本技術は、放音システムに関し、特に、指定方向外に漏れる音を聞こえにくくすることができるようにした放音システムに関する。 This technology relates to a sound emission system, and in particular to a sound emission system that makes it difficult to hear sounds that leak outside a specified direction.
例えば広告などのディスプレイ展示で、ディスプレイの見える位置でのみ音声が聞こえるようにし、周りがうるさくならないようにしたいとのニーズがある。For example, in display exhibits such as advertisements, there is a need to ensure that audio can only be heard from within the visible area of the display, so as not to disturb the surrounding area.
通常のスピーカを用いて放音する場合、放音された音が拡散されて周囲に音が漏れてうるさく感じる場合があった。When using a normal speaker to emit sound, the emitted sound can sometimes be diffused and leak into the surrounding area, making it seem noisy.
このような場合に、ラインアレイスピーカなど、複数のスピーカを用いて指向性を形成するシステムを用いて音声の拡散をなるべく少なくすることができる。In such cases, sound dispersion can be minimized by using a system that uses multiple speakers to create directionality, such as a line array speaker.
ラインアレイスピーカは各社から発売され既に商用化されている技術であり、一列に複数のスピーカを配置することで、スピーカ列の垂直方向に対して指向性を形成することができる。また、アレイ形状のスピーカで信号処理技術をさらに用いて指向性の制御を行うことができるようにするものもある。 Line array speakers are a technology that has already been commercialized by various companies, and by arranging multiple speakers in a line, it is possible to create directivity in the vertical direction of the speaker row. There are also some array-shaped speakers that use signal processing technology to further control the directivity.
さらに、アレイスピーカを用いて信号処理により指向性を制御する技術も提案されている(例えば、特許文献1および特許文献2参照)。Furthermore, technology has been proposed that uses array speakers to control directivity through signal processing (see, for example, Patent Documents 1 and 2).
しかし、ラインアレイスピーカや、それを用いた信号処理による指向性制御を用いても、ラインアレイスピーカの中心は鋭い指向性が形成されるものの、アレイスピーカの端の方では中央に比べて指向性が鈍くなり、音が拡散しやすくなる。However, even when using line array speakers and the directional control achieved through signal processing using these speakers, although a sharp directivity is formed at the center of the line array speaker, the directivity at the edges of the array speaker becomes weaker than at the center, and the sound tends to diffuse.
なぜならば、指向性形成は複数のスピーカの相互の作用により形成されるもので、例えばラインアレイスピーカを地面に対して水平に設置した場合、ラインアレイスピーカの右端では、右方向に拡散する音に作用するスピーカが存在しないためである。 This is because directivity is formed by the interaction of multiple speakers; for example, if a line array speaker is installed horizontally to the ground, there is no speaker at the right end of the line array speaker that can affect the sound that diffuses to the right.
このような原理のため、ラインアレイスピーカを水平に設置した場合、右端側および左端側から音が漏れる(拡散する)ことになる。 Due to this principle, if a line array speaker is installed horizontally, sound will leak (scatter) from the right and left ends.
本技術は、このような状況に鑑みてなされたものであり、指定方向外に漏れる音を聞こえにくくすることができるようにするものである。 This technology was developed in consideration of such circumstances, and makes it harder to hear sounds that leak outside the specified direction.
本技術の一側面の放音システムは、目的音を放音する1または複数の第1のスピーカと、前記1または複数の第1のスピーカに隣接して配置され、指向性を有する隠蔽音を放音する1または複数の第2のスピーカと、前記隠蔽音が放音される領域近傍における環境音を収音する複数のマイクロホンとを備え、前記1または複数の第2のスピーカは、前記マイクロホンにより、互いに異なるタイミングで予め収音された複数の前記環境音の信号のそれぞれに基づいて得られた複数の隠蔽音信号のそれぞれのなかから、前記マイクロホンにより収音された前記環境音の信号に基づき選択された前記隠蔽音信号に基づいて、前記隠蔽音を放音する。 A sound emission system according to one aspect of the present technology includes one or more first speakers that emit a target sound, one or more second speakers that are arranged adjacent to the one or more first speakers and emit a directional concealment sound, and a plurality of microphones that pick up environmental sounds in the vicinity of an area where the concealment sound is emitted, and the one or more second speakers emit the concealment sound based on a concealment sound signal selected from a plurality of concealment sound signals obtained based on a plurality of environmental sound signals that have been picked up in advance by the microphones at different times from one another, based on the environmental sound signal picked up by the microphones.
本技術の一側面においては、1または複数の第1のスピーカにより目的音が放音され、前記1または複数の第1のスピーカに隣接して配置された1または複数の第2のスピーカにより、指向性を有する隠蔽音が放音され、前記隠蔽音が放音される領域近傍における環境音が複数のマイクロホンにより収音される。また、前記1または複数の第2のスピーカにより、前記マイクロホンにより、互いに異なるタイミングで予め収音された複数の前記環境音の信号のそれぞれに基づいて得られた複数の隠蔽音信号のそれぞれのなかから、前記マイクロホンにより収音された前記環境音の信号に基づき選択された前記隠蔽音信号に基づいて、前記隠蔽音が放音される。 In one aspect of the present technology, a target sound is emitted by one or more first speakers, a directional concealment sound is emitted by one or more second speakers arranged adjacent to the one or more first speakers, and environmental sounds in the vicinity of an area where the concealment sound is emitted are picked up by a plurality of microphones. Also, the one or more second speakers emit the concealment sound based on the concealment sound signal selected from a plurality of concealment sound signals obtained based on a plurality of environmental sound signals previously picked up by the microphone at different timings, based on the environmental sound signal picked up by the microphone.
以下、図面を参照して、本技術を適用した実施の形態について説明する。 Below, we will explain an embodiment of the present technology with reference to the drawings.
〈第1の実施の形態〉
〈放音システムの構成例〉
(予め持っている隠蔽音声を放音)
本技術は、ラインアレイスピーカなど、1または複数のスピーカを用いて指向性を形成する放音システムで、指向方向外に漏れる音を感じにくくするものである。
First Embodiment
<Example of sound projection system configuration>
(Plays pre-recorded concealed audio)
This technology is intended to make it difficult to sense sounds leaking outside the direction of direction in a sound emission system that uses one or more speakers, such as a line array speaker, to form directivity.
本技術では、例えばラインアレイスピーカの端から漏れる音を、漏れる音が聞こえる領域の音と似た音、またはその領域で収音した音とすることで、その領域の音と区別しづらくし、受聴者に漏れてきた音であることを感じにくくさせることができる。 With this technology, for example, sound leaking from the end of a line array speaker can be made to sound similar to the sound in the area where the leaking sound is heard, or sound picked up in that area, making it difficult to distinguish from the sound in that area and making it difficult for listeners to sense that the sound is leaking.
図1は、本技術を適用した放音システムの一実施の形態の構成例を示す図である。 Figure 1 is a diagram showing an example configuration of one embodiment of a sound emission system to which the present technology is applied.
図1に示す放音システム11は、オーディオ再生機21-1、オーディオ再生機21-2、オーディオ再生機22、オーディオアンプ23-1、オーディオアンプ23-2、オーディオアンプ24、アレイスピーカ25-1、アレイスピーカ25-2、およびアレイスピーカ26を有している。
The
オーディオ再生機21-1およびオーディオ再生機21-2では、予め録音された収録環境音のオーディオ信号である隠蔽音信号が記録されている。ここでは、予め収録された環境音が、音漏れを知覚させにくくするための隠蔽音として利用される。 In audio player 21-1 and audio player 21-2, a concealment sound signal, which is an audio signal of pre-recorded environmental sounds, is recorded. Here, the pre-recorded environmental sounds are used as concealment sounds to make sound leakage less perceptible.
オーディオ再生機21-1およびオーディオ再生機21-2は、再生開始の信号やボタン動作(図示せず)によって音声の再生を開始し、アナログまたはデジタルの隠蔽音信号をオーディオアンプ23-1およびオーディオアンプ23-2に出力する。 Audio player 21-1 and audio player 21-2 start playing audio in response to a playback start signal or button operation (not shown), and output an analog or digital concealment sound signal to audio amplifier 23-1 and audio amplifier 23-2.
オーディオアンプ23-1およびオーディオアンプ23-2は、オーディオ再生機21-1およびオーディオ再生機21-2から供給された隠蔽音信号を増幅し、増幅後の隠蔽音信号に基づいてアレイスピーカ25-1およびアレイスピーカ25-2を駆動して隠蔽音を放音させる。 Audio amplifier 23-1 and audio amplifier 23-2 amplify the concealment sound signals supplied from audio reproducer 21-1 and audio reproducer 21-2, and drive array speaker 25-1 and array speaker 25-2 based on the amplified concealment sound signals to emit the concealment sounds.
なお、以下、オーディオ再生機21-1およびオーディオ再生機21-2を特に区別する必要のない場合、単にオーディオ再生機21とも称することとする。 In the following, when there is no need to particularly distinguish between audio player 21-1 and audio player 21-2, they will simply be referred to as audio player 21.
また、以下、オーディオアンプ23-1およびオーディオアンプ23-2を特に区別する必要のない場合、単にオーディオアンプ23とも称し、アレイスピーカ25-1およびアレイスピーカ25-2を特に区別する必要のない場合、単にアレイスピーカ25と称する。
Furthermore, hereinafter, when there is no need to distinguish between audio amplifier 23-1 and audio amplifier 23-2, they will simply be referred to as audio amplifier 23, and when there is no need to distinguish between array speaker 25-1 and array speaker 25-2, they will simply be referred to as
オーディオ再生機22には、例えば予め録音された、展示される広告の説明などの目的音のオーディオ信号である目的音信号が記録されている。ここでいう目的音とは、受聴者に聞かせたい音声である。The
オーディオ再生機22は、再生開始の信号やボタン動作(図示せず)によって音声の再生を開始し、アナログまたはデジタルの目的音信号をオーディオアンプ24に出力する。The
オーディオアンプ24は、オーディオ再生機22から供給された目的音信号を増幅し、増幅後の目的音信号に基づいてアレイスピーカ26を駆動して目的音を放音させる。
The
例えばアレイスピーカ25およびアレイスピーカ26は、それぞれ水平方向に等間隔で配置された16個のスピーカ(スピーカユニット)から構成されている。For example,
また、ここではアレイスピーカ25-1およびアレイスピーカ25-2は、アレイスピーカ26の互いに異なる側の端、すなわち左右の各端に隣接して配置されている。
Here, array speaker 25-1 and array speaker 25-2 are arranged adjacent to each other at different ends of
さらに、アレイスピーカ25およびアレイスピーカ26を構成する各スピーカが直線状に、すなわち水平方向に等間隔で配置されている。したがって、この例では16×3個のスピーカが直線状に等間隔で配置されている。Furthermore, the speakers constituting
なお、ここでは目的音を放音するためのスピーカとして複数のスピーカからなるアレイスピーカ26を用いる例について説明するが、目的音の放音に用いられるスピーカは1つであってもよい。Here, an example is described in which an
同様に、ここでは隠蔽音を放音するスピーカとしてアレイスピーカ25を用いる例について説明するが、隠蔽音の放音に用いられるスピーカは1つであってもよい。但し、そのような場合には、隠蔽音が所望の指向性を有するように、指向性を有するスピーカを用いて隠蔽音を放音するとよい。Similarly, an example in which an
さらに、アレイスピーカ25におけるアレイスピーカ26側にあるいくつかのスピーカは、隠蔽音だけでなく目的音の放音にも用いられるようにしてもよい。同様に、アレイスピーカ26におけるアレイスピーカ25側にあるいくつかのスピーカは、目的音だけでなく隠蔽音の放音にも用いられるようにしてもよい。Furthermore, some speakers on the
次に図2を参照して、アレイスピーカ25やアレイスピーカ26としてラインアレイスピーカ等を使った場合に生じる音漏れについて説明する。なお、図2において図1における場合と対応する部分には同一の符号を付してあり、その説明は適宜省略する。Next, referring to Figure 2, we will explain sound leakage that occurs when line array speakers or the like are used as the
図2の例において、例えばアレイスピーカ25-1から隠蔽音Aが放音されており、アレイスピーカ26から、展示される広告の説明などの音声、すなわち目的音が放音されており、アレイスピーカ25-2から隠蔽音Bが放音されているとする。In the example of Figure 2, for example, concealed sound A is emitted from array speaker 25-1, audio such as an explanation of the advertisement to be displayed, i.e., the target sound, is emitted from
また、アレイスピーカ25-1から音が放音された場合に、その音の指向性によって最もよく音が聞こえる領域、つまり音圧レベルが高い領域を領域R11とする。 Furthermore, when sound is emitted from array speaker 25-1, the area where the sound is most audible due to the directionality of the sound, i.e., the area where the sound pressure level is high, is defined as area R11.
換言すれば、アレイスピーカ25-1は、基本的に領域R11内においてのみ隠蔽音Aが聴取されるように、指向性を有する隠蔽音Aを出力する。 In other words, array speaker 25-1 outputs directional concealment sound A so that the concealment sound A can essentially only be heard within area R11.
ここで指向性を有する隠蔽音Aの出力(放音)は、例えばアレイスピーカ25-1としてのラインアレイスピーカや指向性スピーカなどを用いた指向性形成や、アレイスピーカ25-1を構成する各スピーカからの音の波面を合成する波面合成などにより実現される。Here, the output (sound emission) of directional concealment sound A is achieved, for example, by forming directionality using a line array speaker or a directional speaker as array speaker 25-1, or by wave field synthesis, which synthesizes the wave fields of sound from each speaker that makes up array speaker 25-1.
また、アレイスピーカ26から音が放音された場合に、その音の指向性によって最もよく音が聞こえる領域を領域R12とし、アレイスピーカ25-2から音が放音された場合に、その音の指向性によって最もよく音が聞こえる領域を領域R13とする。
In addition, when sound is emitted from
すなわち、例えばアレイスピーカ26は、基本的に領域R12内においてのみ目的音が聴取されるように、指向性を有する目的音を出力する。
That is, for example, the
例えば指向性を有する目的音の放音は、アレイスピーカ26としてのラインアレイスピーカや指向性スピーカなどを用いた指向性形成や、波面合成などにより実現すればよい。なお、目的音は必ずしも指向性を有していなくてもよい。For example, the emission of a directional target sound may be achieved by forming a directivity using a line array speaker or a directional speaker as the
また、アレイスピーカ25-2からも、アレイスピーカ25-1における場合と同様に、指向性を有する隠蔽音Bが放音される。この場合、アレイスピーカ25-2としてのラインアレイスピーカや指向性スピーカなどを用いた指向性形成や、波面合成などにより隠蔽音Bに指向性をもたせることができる。 Similarly to the case of array speaker 25-1, array speaker 25-2 also emits directional concealment sound B. In this case, it is possible to impart directionality to concealment sound B by forming directionality using a line array speaker or a directional speaker as array speaker 25-2, or by wave field synthesis.
上述したように、アレイスピーカ26から放音される目的音は、アレイスピーカ26の左右の端、すなわち領域R12の領域R11との境界付近、および領域R12の領域R13との境界付近では、領域R11や領域R13へと漏れ出してしまう。つまり、音漏れが生じる。As described above, the target sound emitted from the
このようにして漏れ出した目的音は、例えば領域R11では、アレイスピーカ25-1により放音されている隠蔽音Aと重なって聞こえる。 The target sound that leaks out in this way is heard overlapping with the concealed sound A emitted by the array speaker 25-1, for example in area R11.
そして、これらの重なった音を受聴者が聞く場合、隠蔽音Aの影響により目的音の音漏れ、すなわち目的音の拡散を気付きにくく(知覚されにくく)することができる。 When a listener hears these overlapping sounds, the influence of masking sound A makes it difficult for the listener to notice (perceive) the leakage of the target sound, i.e., the diffusion of the target sound.
例えば、聴覚マスキング効果として知られる人間の耳の特徴によって重なる隠蔽音の影響で聴覚マスキングが生じ、音漏れに気が付きにくくなる。For example, a characteristic of the human ear known as the auditory masking effect occurs when overlapping masking sounds create auditory masking, making it difficult to notice sound leakage.
さらに、目的音を周波数分析し、周波数のピークを聴覚マスキングの原理に基づき隠す(マスキングする)ように隠蔽音Aの周波数をイコライジングして放音することで、聴覚マスキング効果を高めることができる。 Furthermore, the auditory masking effect can be enhanced by performing a frequency analysis of the target sound, equalizing the frequency of concealment sound A and emitting it so as to hide (mask) the frequency peak based on the principle of auditory masking.
また、目的音を周波数分析して、その特徴を壊すような音声を隠蔽音Aに重畳して放音すれば、漏れ出してくる目的音が不明瞭な音声となるようにすることができ、受聴者に目的音の音漏れを気付きにくくさせることができる。 In addition, by subjecting the target sound to frequency analysis and superimposing a sound that destroys its characteristics onto the concealment sound A, the leaking target sound can be made unclear, making it difficult for the listener to notice the leaking target sound.
ここで、目的音の特徴を壊すとは、目的音と、その目的音の特徴を壊す音声とを同時に再生したときに、目的音が不明瞭な音声に聞こえること、つまり意味のある音声として聞こえにくくすることである。換言すれば、目的音の特徴を壊す音声とは、目的音の特徴を打ち消す周波数的な特徴を有している音声である。 Here, destroying the characteristics of the target sound means that when the target sound and a sound that destroys the characteristics of the target sound are played simultaneously, the target sound sounds unclear, in other words, is difficult to hear as meaningful sound. In other words, a sound that destroys the characteristics of the target sound is a sound that has frequency characteristics that cancel out the characteristics of the target sound.
そのため、例えば目的音の周波数波形(スペクトル)における下に突の部分(谷の部分)の周波数成分が大きく、かつ目的音を合成したときに、その合成音の周波数波形が大よそ平坦な波形となるような音声が、目的音の特徴を壊す音声として生成されればよい。Therefore, for example, a sound that destroys the characteristics of the target sound should be generated such that the frequency components of the downward peaks (valleys) in the frequency waveform (spectrum) of the target sound are large, and when the target sound is synthesized, the frequency waveform of the synthesized sound is roughly flat.
このような、ある音声の特徴を壊すような音声の生成方法等については、例えば「赤木正人,入江佳洋,” Privacy protection for speech based on concepts of auditory scene analysis” 電子情報通信学会技術研究報告. EA, 応用音響 111(333), 19-24, 2011-12-02」などに詳細に記載されている。 Methods of generating speech that destroy the characteristics of certain speech are described in detail, for example, in "Akagi Masato, Irie Yoshihiro, 'Privacy protection for speech based on concepts of auditory scene analysis' Technical Research Report of the Institute of Electronics, Information and Communication Engineers. EA, Applied Acoustics 111(333), 19-24, 2011-12-02."
なお、以上においては領域R12へ向けて放音される目的音と、領域R11へと放音される隠蔽音Aとの関係について説明したが、領域R12へ向けて放音される目的音と、領域R13へと放音される隠蔽音Bとの関係についても同様のことがいえる。 Note that, in the above, we have explained the relationship between the target sound emitted toward area R12 and the concealed sound A emitted toward area R11, but the same can be said about the relationship between the target sound emitted toward area R12 and the concealed sound B emitted toward area R13.
次に、アレイスピーカ25-1によって領域R11に放音される隠蔽音Aの音漏れについて説明する。 Next, we will explain the sound leakage of concealed sound A emitted into area R11 by array speaker 25-1.
前述の目的音の領域R11への音漏れと同様に、隠蔽音Aは領域R11の図中、右側へと音漏れする。この漏れた音は領域R11の右側に隣接する領域R14で聞こえる。 Similar to the aforementioned leakage of the target sound into area R11, the concealed sound A leaks to the right of area R11 in the figure. This leaked sound can be heard in area R14, adjacent to the right side of area R11.
そのような場合、領域R11の右側に隣接する領域R14では、その領域R14において聞こえる実際の環境音と、音漏れしてきた隠蔽音Aとが重なって聞こえることになる。このとき、隠蔽音Aが領域R14の実際の環境音と似た特徴の音であれば、受聴者は隠蔽音Aの音漏れに気付きにくくなる。In such a case, in area R14 adjacent to the right of area R11, the actual environmental sound heard in area R14 will overlap with the leaked concealed sound A. In this case, if the concealed sound A has similar characteristics to the actual environmental sound in area R14, the listener will find it difficult to notice the leak of concealed sound A.
なお、領域R14において聞こえる実際の環境音とは、アレイスピーカ25-1によって放音された音ではなく、領域R14の周囲に実在する1または複数の各音源から発せられた音である。ここでは、領域R14において聞こえる実際の環境音を環境音Cとも称することとする。 The actual environmental sound heard in area R14 is not the sound emitted by the array speaker 25-1, but the sound emitted from one or more sound sources actually existing around area R14. Here, the actual environmental sound heard in area R14 is also referred to as environmental sound C.
ここで、隠蔽音Aと領域R14における実際の環境音Cを類似する特徴の音声とするには、例えば予め領域R14において観測される音声を録音(収音)しておき、その結果得られた音(環境音C)を隠蔽音Aとしてアレイスピーカ25-1から放音すればよい。Here, in order to make the concealed sound A and the actual environmental sound C in area R14 have similar characteristics, for example, the sound observed in area R14 can be recorded (collected) in advance, and the resulting sound (environmental sound C) can be emitted from array speaker 25-1 as concealed sound A.
なお、ここでは領域R11に向けて放音される隠蔽音Aの音漏れについて説明したが、領域R13へと向けて放音される隠蔽音Bについても同様のことがいえる。 Note that while we have explained here the sound leakage of concealed sound A emitted toward area R11, the same can be said for concealed sound B emitted toward area R13.
すなわち、領域R13の図中、左側に隣接する領域R15における実際の環境音を予め収音しておき、その収音された音を隠蔽音Bとしてアレイスピーカ25-2から放音すれば、領域R15での隠蔽音Bの音漏れを気付きにくくさせることができる。In other words, by collecting actual environmental sounds in area R15 adjacent to the left side of area R13 in the diagram and emitting the collected sounds as concealment sound B from array speaker 25-2, it becomes difficult to notice the leakage of concealment sound B in area R15.
また、ここでは目的音が放音される領域R12の水平方向、すなわち左右の両側に隣接する領域R11および領域R13に向けて隠蔽音が放音される例について説明した。しかし、これに限らず、領域R12の垂直方向、つまり上方向や下方向に隣接する領域に向けて隠蔽音が放音されるようにしてもよい。 Also, here, an example has been described in which the concealment sound is emitted in the horizontal direction of the region R12 from which the target sound is emitted, i.e., toward the adjacent regions R11 and R13 on both the left and right sides. However, this is not limiting, and the concealment sound may be emitted in the vertical direction of the region R12, i.e., toward adjacent regions above or below.
〈再生処理の説明〉
次に、図3のフローチャートを参照して、放音システム11により行われる再生処理について説明する。
<Explanation of Regeneration Treatment>
Next, the reproduction process performed by the
ステップS11においてオーディオ再生機21は、予め保持している隠蔽音信号をオーディオアンプ23に出力する。 In step S11, the audio player 21 outputs a pre-stored concealment sound signal to the audio amplifier 23.
ここで、オーディオ再生機21から出力される隠蔽音信号は、例えばアレイスピーカ25が放音する領域に対して、アレイスピーカ26とは反対側に隣接する領域で予め環境音を収音することで得られたオーディオ信号とされてもよいし、そのオーディオ信号に対して、さらにイコライジング処理等を施すことで得られたものとされてもよい。
Here, the concealment sound signal output from the audio player 21 may be, for example, an audio signal obtained by collecting environmental sound in advance in an area adjacent to the area from which the
ここでいうイコライジング処理は、例えば目的音における、周波数波形のピークとなる周波数の成分がマスキングされるように、隠蔽音の各周波数成分の大きさを調整する処理である。また、環境音のオーディオ信号、またはそのオーディオ信号に対してイコライジング処理が施された信号に、さらに目的音の特徴を壊すような音声のオーディオ信号を加算したものを隠蔽音信号としてもよい。The equalizing process here refers to a process of adjusting the magnitude of each frequency component of the concealment sound so that, for example, the frequency components that are peaks in the frequency waveform of the target sound are masked. The concealment sound signal may also be an audio signal of an environmental sound, or a signal obtained by performing an equalization process on that audio signal, plus an audio signal of a sound that destroys the characteristics of the target sound.
その他、環境音のオーディオ信号、またはそのオーディオ信号に対して目的音のマスキングのためのイコライジング処理が施された信号に、さらに目的音の特徴を壊すような周波数的な特徴を付加するイコライジング処理等を施すことで得られたものを隠蔽音信号としてもよい。 Alternatively, the concealed sound signal may be an audio signal of environmental sound, or a signal that has been subjected to equalization processing to mask the target sound from that audio signal, and then further subjected to equalization processing that adds frequency characteristics that destroy the characteristics of the target sound.
ステップS12においてオーディオ再生機22は、予め保持している目的音信号をオーディオアンプ24に出力する。In step S12, the
ステップS13においてオーディオアンプ23およびオーディオアンプ24は、オーディオ再生機21から供給された隠蔽音信号、およびオーディオ再生機22から供給された目的音信号を増幅し、アレイスピーカ25およびアレイスピーカ26に供給する。
In step S13, audio amplifier 23 and
ステップS14においてアレイスピーカ25およびアレイスピーカ26は、オーディオアンプ23およびオーディオアンプ24から供給された隠蔽音信号および目的音信号に基づいて音を出力(放音)する。これにより、アレイスピーカ25によって隠蔽音が再生され、アレイスピーカ26によって目的音が再生される。In step S14, the
このようにして隠蔽音と目的音が再生されると、再生処理は終了する。 Once the concealed sound and target sound have been played in this manner, the playback process ends.
以上のようにして放音システム11は、目的音だけでなく隠蔽音も放音する。このようにすることで、指定方向外に漏れる音を聞こえにくくすることができる。In this way, the
例えば図2を参照して説明した例では、上述したイコライジング処理を行うことで得られた隠蔽音信号に基づく隠蔽音Aや隠蔽音Bを放音することで、目的音の指定方向外、つまり目的とする方向とは異なる方向にある領域R11や領域R13において目的音の音漏れを知覚されにくくすることができる。For example, in the example described with reference to Figure 2, by emitting concealment sound A and concealment sound B based on the concealment sound signal obtained by performing the above-mentioned equalizing process, it is possible to make it difficult to perceive leakage of the target sound in areas R11 and R13 outside the specified direction of the target sound, i.e., in a direction different from the desired direction.
また、実際に環境音を収音して得られた信号から得られる隠蔽音信号に基づいて隠蔽音Aや隠蔽音Bを放音することで、領域R14や領域R15において音漏れを知覚されにくくすることができるだけでなく、領域R11や領域R13においてもあたかも実際の環境音のみが聞こえているかのようにすることができる。 In addition, by emitting concealed sound A and concealed sound B based on a concealed sound signal obtained from a signal obtained by actually picking up environmental sound, not only can sound leakage be less perceptible in areas R14 and R15, but it can also be made to sound as if only actual environmental sound is being heard in areas R11 and R13.
〈第2の実施の形態〉
〈放音システムの構成例〉
(マイクロホンで収音して隠蔽音として放音)
また、本技術を適用した放音システムは、例えば図4に示す構成とすることもできる。なお、図4において図1における場合と対応する部分には同一の符号を付してあり、その説明は適宜省略する。
Second Embodiment
<Example of sound projection system configuration>
(Sound is picked up by a microphone and then released as concealed sound)
Moreover, the sound output system to which the present technology is applied may be configured as shown in Fig. 4. In Fig. 4, the same reference numerals are given to the parts corresponding to those in Fig. 1, and the description thereof will be omitted as appropriate.
図4に示す放音システム51は、マイクロホン61-1、マイクロホン61-2、マイク処理装置62-1、マイク処理装置62-2、オーディオ再生機22、オーディオアンプ23-1、オーディオアンプ23-2、オーディオアンプ24、アレイスピーカ25-1、アレイスピーカ25-2、およびアレイスピーカ26を有している。
The
図4に示す放音システム51の構成は、新たにマイクロホン61-1およびマイクロホン61-2が設けられ、オーディオ再生機21に代えてマイク処理装置62-1およびマイク処理装置62-2が設けられた点で放音システム11と異なり、その他の点では放音システム11の構成と同じとなっている。
The configuration of the
マイクロホン61-1は、アレイスピーカ25-1を正面方向から見る受聴者から見て右側、すなわちアレイスピーカ25-1から見てアレイスピーカ26とは反対側に所定の距離だけ離れた位置に配置されている。
The microphone 61-1 is positioned on the right side as viewed by a listener looking at the array speaker 25-1 from the front, i.e., at a predetermined distance away from the array speaker 25-1 on the opposite side from the
マイクロホン61-1は、例えば目的音の放音時にリアルタイムで周囲の環境音を収音し、その結果得られた環境音信号をマイク処理装置62-1に供給する。なお、マイクロホン61-1による環境音の収音は必ずしもリアルタイムで行われる必要はない。 For example, the microphone 61-1 picks up the surrounding environmental sound in real time when the target sound is emitted, and supplies the resulting environmental sound signal to the microphone processing device 62-1. Note that the pickup of the environmental sound by the microphone 61-1 does not necessarily have to be performed in real time.
マイク処理装置62-1は、マイクロホン61-1から供給された環境音信号をA/D(Analog/Digital)変換することで、アナログの信号からデジタルの信号へと変換し、その結果得られたデジタルの信号を隠蔽音信号としてオーディオアンプ23-1に供給する。 The microphone processing device 62-1 converts the environmental sound signal supplied from the microphone 61-1 from an analog signal to a digital signal by A/D (Analog/Digital) conversion, and supplies the resulting digital signal to the audio amplifier 23-1 as a concealment sound signal.
オーディオアンプ23-1は、マイク処理装置62-1から供給された隠蔽音信号を増幅し、増幅後の隠蔽音信号に基づいてアレイスピーカ25-1を駆動して放音させる。 The audio amplifier 23-1 amplifies the concealment sound signal supplied from the microphone processing device 62-1 and drives the array speaker 25-1 to emit sound based on the amplified concealment sound signal.
同様に、マイクロホン61-2は、アレイスピーカ25-2を正面方向から見る受聴者から見て左側、すなわちアレイスピーカ25-2から見てアレイスピーカ26とは反対側に所定の距離だけ離れた位置に配置されている。
Similarly, microphone 61-2 is positioned on the left side of array speaker 25-2 as viewed from the front by a listener, i.e., a predetermined distance away from array speaker 25-2 on the opposite side from
マイクロホン61-2は、例えば目的音の放音時にリアルタイムで周囲の環境音を収音し、その結果得られた環境音信号をマイク処理装置62-2に供給する。なお、マイクロホン61-2による環境音の収音は必ずしもリアルタイムで行われる必要はない。 For example, the microphone 61-2 picks up the surrounding environmental sound in real time when the target sound is emitted, and supplies the resulting environmental sound signal to the microphone processing device 62-2. Note that the pickup of the environmental sound by the microphone 61-2 does not necessarily have to be performed in real time.
マイク処理装置62-2は、マイクロホン61-2から供給された環境音信号をA/D変換することで、アナログの信号からデジタルの信号へと変換し、その結果得られたデジタルの信号を隠蔽音信号としてオーディオアンプ23-2に供給する。The microphone processing device 62-2 converts the environmental sound signal supplied from the microphone 61-2 from an analog signal to a digital signal by A/D conversion, and supplies the resulting digital signal to the audio amplifier 23-2 as a concealment sound signal.
オーディオアンプ23-2は、マイク処理装置62-2から供給された隠蔽音信号を増幅し、増幅後の隠蔽音信号に基づいてアレイスピーカ25-2を駆動して放音させる。 The audio amplifier 23-2 amplifies the concealment sound signal supplied from the microphone processing device 62-2 and drives the array speaker 25-2 to emit sound based on the amplified concealment sound signal.
なお、以下、マイクロホン61-1およびマイクロホン61-2を特に区別する必要のない場合、単にマイクロホン61とも称することとする。また、以下、マイク処理装置62-1およびマイク処理装置62-2を特に区別する必要のない場合、単にマイク処理装置62とも称することとする。 In the following, when there is no need to distinguish between microphone 61-1 and microphone 61-2, they will be referred to simply as microphone 61.In the following, when there is no need to distinguish between microphone processing device 62-1 and microphone processing device 62-2, they will be referred to simply as microphone processing device 62.
放音システム51においても放音システム11における場合と同様に、アレイスピーカ25およびアレイスピーカ26を構成する各スピーカが直線状に、すなわち水平方向に等間隔で配置されている。したがって、この例では16×3個のスピーカが等間隔で配置されている。In the
次に図5を参照して、アレイスピーカ25やアレイスピーカ26としてラインアレイスピーカ等を使った場合に生じる音漏れについて説明する。なお、図5において図2または図4における場合と対応する部分には同一の符号を付してあり、その説明は適宜省略する。Next, referring to Figure 5, we will explain sound leakage that occurs when line array speakers or the like are used as the
図5の例では、アレイスピーカ25-1からは、マイクロホン61-1により環境音を収音することで得られた隠蔽音Aが放音され、アレイスピーカ25-2からは、マイクロホン61-2により環境音を収音することで得られた隠蔽音Bが放音されるとする。In the example of Figure 5, concealed sound A obtained by collecting environmental sound with microphone 61-1 is emitted from array speaker 25-1, and concealed sound B obtained by collecting environmental sound with microphone 61-2 is emitted from array speaker 25-2.
ここでは、マイクロホン61-1およびマイクロホン61-2は、それぞれ領域R14および領域R15内、すなわち隠蔽音が放音される領域R11や領域R13の近傍の領域に配置されている。Here, microphones 61-1 and 61-2 are positioned within areas R14 and R15, respectively, i.e., in the vicinity of areas R11 and R13 where concealed sounds are emitted.
また、アレイスピーカ26からは、展示される広告の説明などの音声、すなわち目的音が放音されるとする。
In addition, the
さらに、図2における例と同様に、アレイスピーカ25-1により放音された隠蔽音Aが最もよく聞こえる領域が領域R11であり、目的音が最もよく聞こえる領域が領域R12であり、アレイスピーカ25-2により放音された隠蔽音Bが最もよく聞こえる領域が領域R13であるとする。 Furthermore, as in the example in Figure 2, the area in which the concealed sound A emitted by the array speaker 25-1 is best heard is area R11, the area in which the target sound is best heard is area R12, and the area in which the concealed sound B emitted by the array speaker 25-2 is best heard is area R13.
上述のように、アレイスピーカ26により放音された目的音は、領域R11と領域R12の境界付近、および領域R12と領域R13の境界付近において、指定方向外の方向、つまり領域R11側や領域R13側へと漏れ出してしまう。As described above, the target sound emitted by the
このようにして漏れ出した目的音は、例えば領域R11では、アレイスピーカ25-1により放音されている隠蔽音Aと重なって聞こえる。これらの重なった音を受聴者が聞く場合、隠蔽音Aの影響により目的音の音漏れを気付きにくく(知覚されにくく)することができる。 In this way, the target sound that leaks out is heard overlapping with the concealment sound A emitted by the array speaker 25-1, for example in area R11. When a listener hears these overlapping sounds, the influence of the concealment sound A makes it difficult for the listener to notice (perceive) the leakage of the target sound.
例えば、聴覚マスキング効果として知られる人間の耳の特徴によって重なる隠蔽音Aの影響で聴覚マスキングが生じ、音漏れに気が付きにくくなる。For example, auditory masking occurs due to the influence of overlapping concealing sound A, a characteristic of the human ear known as the auditory masking effect, making it difficult to notice sound leakage.
さらに、目的音を周波数分析し、周波数のピークを聴覚マスキングの原理に基づき隠す(マスキングする)ように隠蔽音Aの周波数をイコライジングして放音することで、聴覚マスキング効果を高めることができる。 Furthermore, the auditory masking effect can be enhanced by performing frequency analysis on the target sound and emitting the concealment sound A with equalized frequency so as to hide (mask) the frequency peak based on the principle of auditory masking.
また、目的音を周波数分析して、その特徴を壊すような音声を隠蔽音Aに重畳して放音すれば、漏れ出してくる目的音が不明瞭な音声となるようにすることができ、受聴者に目的音の音漏れを気付きにくくさせることができる。 In addition, by subjecting the target sound to frequency analysis and superimposing a sound that destroys its characteristics onto the concealment sound A, the leaking target sound can be made unclear, making it difficult for the listener to notice the leaking target sound.
なお、以上においては領域R12へ向けて放音される目的音と、領域R11へと放音される隠蔽音Aとの関係について説明したが、領域R12へ向けて放音される目的音と、領域R13へと放音される隠蔽音Bとの関係についても同様のことがいえる。 Note that, in the above, we have explained the relationship between the target sound emitted toward area R12 and the concealed sound A emitted toward area R11, but the same can be said about the relationship between the target sound emitted toward area R12 and the concealed sound B emitted toward area R13.
次に、アレイスピーカ25-1によって領域R11に放音される隠蔽音Aの音漏れについて説明する。 Next, we will explain the sound leakage of concealed sound A emitted into area R11 by array speaker 25-1.
前述の目的音の領域R11への音漏れと同様に、隠蔽音Aは領域R11の図中、右側へと音漏れする。この漏れた音は領域R11の右側に隣接する領域R14で聞こえる。 Similar to the aforementioned leakage of the target sound into area R11, the concealed sound A leaks to the right of area R11 in the figure. This leaked sound can be heard in area R14, adjacent to the right side of area R11.
そのような場合、領域R14では、その領域R14において聞こえる実際の環境音Cと、音漏れしてきた隠蔽音Aとが重なって聞こえることになる。In such a case, in area R14, the actual environmental sound C heard in area R14 and the concealed sound A that has leaked out will be heard overlapping.
このとき、隠蔽音Aが領域R14の実際の環境音Cと似た特徴の音であれば、受聴者は隠蔽音Aの音漏れに気付きにくくなる。In this case, if the concealed sound A has similar characteristics to the actual environmental sound C in area R14, the listener will find it difficult to notice the leakage of the concealed sound A.
この例では、隠蔽音Aはマイクロホン61-1により実際の環境音Cを収音して得られるものである。したがって、領域R14内にいる受聴者が聴取する隠蔽音Aは、その隠蔽音Aと重なって聞こえる実際の環境音と略同じ場所で観測され音となるので、音漏れに気付きにくくなる。 In this example, concealed sound A is obtained by collecting actual environmental sound C with microphone 61-1. Therefore, the concealed sound A heard by a listener in area R14 is observed and heard in approximately the same location as the actual environmental sound that overlaps with the concealed sound A, making it difficult to notice sound leakage.
なお、ここでは領域R11に向けて放音される隠蔽音Aの音漏れについて説明したが、領域R13へと向けて放音される隠蔽音Bについても同様のことがいえる。 Note that while we have explained here the sound leakage of concealed sound A emitted toward area R11, the same can be said for concealed sound B emitted toward area R13.
以上において説明した放音システム51では、基本的には図3を参照して説明した再生処理が行われるが、ステップS11に対応する処理では、マイクロホン61により収音して得られた環境音信号から得られる隠蔽音信号がオーディオアンプ23へと出力される。In the
〈第2の実施の形態の変形例1〉
〈放音システムの構成例〉
(マイクロホンが複数ある場合)
また、図4に示した放音システム51では、アレイスピーカ25により隠蔽音が放音される領域に対して隣接する領域に1つのマイクロホン61を配置する例について説明したが、これに限らず、複数のマイクロホンを配置するようにしてもよい。
<Modification 1 of the second embodiment>
<Example of sound projection system configuration>
(When there are multiple microphones)
In addition, in the
例えば図5に示した例では、マイクロホン61はアレイスピーカ25から放音された隠蔽音Aや隠蔽音Bが漏れ出してくる場所(領域)の実際の環境音を収音するために用いられるものであり、音漏れが生じる領域R14や領域R15はある程度の範囲の領域となる。For example, in the example shown in Figure 5, microphone 61 is used to pick up actual environmental sounds in the location (area) from which concealed sounds A and B emitted from the
そのため、これらの領域R14内や領域R15内で聞こえる実際の環境音は、その聴取位置によって完全に同じではない。そこで、それらの各位置(場所)で環境音を収音し、ミキシングすることで、音漏れが生じる領域R14全体や領域R15全体での平均的な環境音を隠蔽音として得ることができるようにしてもよい。Therefore, the actual environmental sounds heard in these areas R14 and R15 are not exactly the same depending on the listening position. Therefore, by collecting the environmental sounds at each of these positions (locations) and mixing them, it is possible to obtain the average environmental sounds in the entire area R14 or the entire area R15 where sound leakage occurs as concealment sounds.
そのような場合、放音システムは、例えば図6に示すように構成される。なお、図6において図4における場合と対応する部分には同一の符号を付してあり、その説明は適宜省略する。In such a case, the sound emission system is configured, for example, as shown in Figure 6. Note that in Figure 6, parts corresponding to those in Figure 4 are given the same reference numerals, and their explanation will be omitted as appropriate.
図6に示す放音システム91は、マイクロホン101-1乃至マイクロホン101-6、マイク処理装置62-1、マイク処理装置62-2、オーディオ再生機22、オーディオアンプ23-1、オーディオアンプ23-2、オーディオアンプ24、アレイスピーカ25-1、アレイスピーカ25-2、およびアレイスピーカ26を有している。
The
放音システム91の構成は、マイクロホン61に代えてマイクロホン101-1乃至マイクロホン101-6が設けられた点で放音システム51の構成と異なり、その他の点では放音システム51と同じ構成となっている。The configuration of
マイクロホン101-1乃至マイクロホン101-3は、アレイスピーカ25-1を正面方向から見る受聴者から見て右側、すなわちアレイスピーカ25-1から見てアレイスピーカ26とは反対側に所定の距離だけ離れた位置に配置されている。
Microphones 101-1 to 101-3 are positioned on the right side of the array speaker 25-1 as viewed from the front by a listener, i.e., at a predetermined distance away from the array speaker 25-1 on the opposite side from the
マイクロホン101-1乃至マイクロホン101-3は、周囲の環境音を収音し、その結果得られた環境音信号をマイク処理装置62-1に供給する。 Microphones 101-1 to 101-3 pick up surrounding environmental sounds and supply the resulting environmental sound signals to the microphone processing device 62-1.
マイク処理装置62-1は、マイクロホン101-1乃至マイクロホン101-3から供給された環境音信号をA/D変換するとともにミキシングすることで、最終的な1つの隠蔽音信号を生成し、オーディオアンプ23-1に供給する。The microphone processing device 62-1 A/D converts and mixes the environmental sound signals supplied from microphones 101-1 to 101-3 to generate a final concealed sound signal, which it supplies to the audio amplifier 23-1.
マイクロホン101-4乃至マイクロホン101-6は、アレイスピーカ25-2を正面方向から見る受聴者から見て左側、すなわちアレイスピーカ25-2から見てアレイスピーカ26とは反対側に所定の距離だけ離れた位置に配置されている。
Microphones 101-4 to 101-6 are positioned on the left side of the array speaker 25-2 as viewed from the front by a listener, i.e., at a predetermined distance away from the array speaker 25-2 on the opposite side from the
マイクロホン101-4乃至マイクロホン101-6は、周囲の環境音を収音し、その結果得られた環境音信号をマイク処理装置62-2に供給する。 Microphones 101-4 to 101-6 pick up surrounding environmental sounds and supply the resulting environmental sound signals to the microphone processing device 62-2.
マイク処理装置62-2は、マイクロホン101-4乃至マイクロホン101-6から供給された環境音信号をA/D変換するとともにミキシングすることで、最終的な1つの隠蔽音信号を生成し、オーディオアンプ23-2に供給する。The microphone processing device 62-2 A/D converts and mixes the environmental sound signals supplied from microphones 101-4 to 101-6 to generate a final concealed sound signal, which it supplies to the audio amplifier 23-2.
なお、以下、マイクロホン101-1乃至マイクロホン101-6を特に区別する必要のない場合、単にマイクロホン101とも称することとする。 In the following, when there is no need to distinguish between microphones 101-1 to 101-6, they will simply be referred to as microphones 101.
ここで、図7にマイクロホン101の配置例を示す。なお、図7において図5における場合と対応する部分には同一の符号を付してあり、その説明は適宜省略する。 Figure 7 shows an example of the arrangement of microphones 101. Note that in Figure 7, parts corresponding to those in Figure 5 are given the same reference numerals, and their explanation will be omitted as appropriate.
図7に示す例では、図5に示した場合と同様に、アレイスピーカ25およびアレイスピーカ26を構成する各スピーカが直線状に、すなわち水平方向に等間隔で配置されている。したがって、この例では16×3個のスピーカが等間隔で配置されている。
In the example shown in Figure 7, similar to the case shown in Figure 5, the speakers constituting the
また、領域R14内には3個のマイクロホン101-1乃至マイクロホン101-3が互いに離れた位置に配置されており、同様に領域R15内には3個のマイクロホン101-4乃至マイクロホン101-6が互いに離れた位置に配置されている。In addition, three microphones 101-1 to 101-3 are positioned at intervals within area R14, and similarly, three microphones 101-4 to 101-6 are positioned at intervals within area R15.
例えば領域R14内の互いに離れた位置に配置された3個の各マイクロホン101により実際の環境音を収音し、その結果得られた環境音信号をミキシングすれば、領域R14内で聞こえるであろう平均的な環境騒音の隠蔽音信号を得ることができる。領域R15についても領域R14と同様のことがいえる。For example, by collecting actual environmental sounds using three microphones 101 arranged at positions distant from each other in area R14 and mixing the resulting environmental sound signals, it is possible to obtain a concealed sound signal for the average environmental noise that would be heard in area R14. The same can be said for area R15 as for area R14.
〈再生処理の説明〉
続いて、放音システム91の動作について説明する。すなわち、以下、図8のフローチャートを参照して、放音システム91により行われる再生処理について説明する。
<Explanation of Regeneration Treatment>
Next, a description will be given of the operation of the
再生処理が開始されると、各マイクロホン101は周囲の環境音の収音を開始し、その結果得られた環境音信号をマイク処理装置62に供給する。 When the playback process begins, each microphone 101 begins picking up the surrounding environmental sounds and supplies the resulting environmental sound signal to the microphone processing device 62.
特に、ここではマイクロホン101-1乃至マイクロホン101-3で得られた各環境音信号はマイク処理装置62-1に供給され、マイクロホン101-4乃至マイクロホン101-6で得られた各環境音信号はマイク処理装置62-2に供給される。In particular, here, the environmental sound signals obtained by microphones 101-1 to 101-3 are supplied to microphone processing device 62-1, and the environmental sound signals obtained by microphones 101-4 to 101-6 are supplied to microphone processing device 62-2.
ステップS41においてマイク処理装置62は、各マイクロホン101から供給された各環境音信号をA/D変換することで、アナログの信号からデジタルの信号へと変換する。In step S41, the microphone processing device 62 converts each environmental sound signal supplied from each microphone 101 from an analog signal to a digital signal by A/D conversion.
ステップS42においてマイク処理装置62は、A/D変換された各環境音信号に基づいてミキシング、すなわち加算処理を行い、隠蔽音信号を生成する。 In step S42, the microphone processing device 62 performs mixing, i.e., addition processing, based on each A/D converted environmental sound signal to generate a concealment sound signal.
例えばマイク処理装置62-1では、マイクロホン101-1乃至マイクロホン101-3から供給され、A/D変換された各環境音信号が加算されて1つの隠蔽音信号とされる。For example, in the microphone processing device 62-1, the environmental sound signals supplied from microphones 101-1 to 101-3 and A/D converted are added together to form a single concealed sound signal.
なお、環境音信号のミキシング時には、各マイクロホン101の配置位置に応じた重みを用いて、各マイクロホン101での収音により得られた環境音信号を重み付き加算する、つまり一定の割り合いで混合するなどして隠蔽音信号を生成するようにしてもよい。 When mixing environmental sound signals, a weight corresponding to the position of each microphone 101 may be used to perform weighted addition of the environmental sound signals picked up by each microphone 101, i.e., mixing them in a certain ratio, to generate a concealment sound signal.
ステップS43においてマイク処理装置62は、ミキシングにより得られたデジタルの隠蔽音信号をオーディオアンプ23に出力する。 In step S43, the microphone processing device 62 outputs the digital concealment sound signal obtained by mixing to the audio amplifier 23.
ステップS44においてオーディオ再生機22は、予め保持している目的音信号をオーディオアンプ24に出力する。In step S44, the
例えばオーディオ再生機22には、例えば予め録音された、展示される広告の説明などの目的音のオーディオ信号である目的音信号が記録されている。オーディオ再生機22は、再生開始の信号やボタン動作(図示せず)に応じて、デジタルの目的音信号をオーディオアンプ24に出力する。For example, the
ステップS45においてオーディオアンプ23およびオーディオアンプ24は、マイク処理装置62から供給された隠蔽音信号、およびオーディオ再生機22から供給された目的音信号を増幅し、アレイスピーカ25およびアレイスピーカ26に供給する。In step S45, the audio amplifier 23 and the
ステップS46においてアレイスピーカ25およびアレイスピーカ26は、オーディオアンプ23およびオーディオアンプ24から供給された隠蔽音信号および目的音信号に基づいて音を出力(放音)する。これにより、アレイスピーカ25によって隠蔽音が再生され、アレイスピーカ26によって目的音が再生される。In step S46, the
このようにして隠蔽音と目的音が再生されると、再生処理は終了する。 Once the concealed sound and target sound have been played in this manner, the playback process ends.
以上のようにして放音システム91は、目的音だけでなく隠蔽音も放音する。このようにすることで、指定方向外に漏れる音を聞こえにくくすることができる。特に、放音システム91では、互いに異なる複数の位置に配置されたマイクロホン101で得られた環境音信号をミキシングすることで、平均化された環境騒音を収録することができ、より音漏れを知覚されにくくすることができる。In this way, the
〈第2の実施の形態の変形例2〉
〈放音システムの構成例〉
(予め保持している複数の隠蔽音信号のなかから選択を行う場合)
ところで、図4に示した放音システム51において、マイク処理装置62-1やマイク処理装置62-2に、予め複数の環境音を収録することで得られた、互いに異なる複数の隠蔽音の隠蔽音信号を保持しておくようにしてもよい。
<Modification 2 of the second embodiment>
<Example of sound projection system configuration>
(When selecting from multiple pre-stored concealment signals)
Incidentally, in the
この場合、例えばマイク処理装置62では、マイクロホン61で得られた環境音信号に基づいて、予め保持している複数の隠蔽音信号のなかから、オーディオアンプ23に出力するものが選択される。In this case, for example, the microphone processing device 62 selects from among a number of concealed sound signals stored in advance, one to be output to the audio amplifier 23 based on the environmental sound signal obtained by the microphone 61.
例えば駅の通路に放音システム51を設置する場合、設置された場所の環境音は時刻とともに変化することが考えられる。For example, if the
具体的には、例えば朝の通勤で混雑する時の環境音と、昼の閑散時の環境音(環境騒音)とでは、それらの環境音の特徴が異なる。 Specifically, for example, the characteristics of environmental sounds during the rush hour in the morning and the quieter hours in the afternoon (ambient noise) are different.
このようなことから、予め時刻や曜日が異なる、つまり収音のタイミングが異なる複数の環境音を録音(収音)し、各マイク処理装置62にそれらの環境音の信号を隠蔽音信号として保持しておくようにすることができる。For this reason, multiple environmental sounds at different times or days of the week, i.e., sounds with different collection timing, can be recorded (collected) in advance, and the signals of these environmental sounds can be stored as concealment sound signals in each microphone processing device 62.
このとき、各隠蔽音信号に対して予め周波数分析が行われ、その結果得られた特徴データと、隠蔽音信号とが対応付けられてマイク処理装置62で保持される。この特徴データは、隠蔽音信号の周波数特性など、周波数に関する特性を示すデータであれば、どのようなものであってもよい。At this time, a frequency analysis is performed in advance on each concealment sound signal, and the resulting feature data is associated with the concealment sound signal and stored in the microphone processing device 62. This feature data may be any data that indicates frequency-related characteristics, such as the frequency characteristics of the concealment sound signal.
このように予め収録された複数の隠蔽音信号と特徴データとを対応付けて保持しておく場合、放音システム51では、図9に示す再生処理が行われる。すなわち、以下、図9のフローチャートを参照して、放音システム51により行われる再生処理について説明する。In this way, when a plurality of pre-recorded concealment sound signals and feature data are associated and stored, the
再生処理が開始されると、各マイクロホン61は周囲の環境音の収音を開始し、その結果得られた環境音信号をマイク処理装置62に供給する。 When the playback process begins, each microphone 61 begins picking up the surrounding environmental sounds and supplies the resulting environmental sound signal to the microphone processing device 62.
ステップS71においてマイク処理装置62は、マイクロホン61から供給された環境音信号をA/D変換することで、アナログの信号からデジタルの信号へと変換する。 In step S71, the microphone processing device 62 performs A/D conversion on the environmental sound signal supplied from the microphone 61, thereby converting the analog signal into a digital signal.
ステップS72においてマイク処理装置62は、ステップS71で得られた所定時間分の環境音信号を蓄積するとともに、その蓄積した環境音信号に対して周波数分析を行って特徴データを生成する。In step S72, the microphone processing device 62 accumulates the environmental sound signal for a predetermined period of time obtained in step S71, and performs frequency analysis on the accumulated environmental sound signal to generate feature data.
ステップS73においてマイク処理装置62は、ステップS72で得られた特徴データと、予め保持している複数の特徴データとを比較し、それらの複数の特徴データのなかから、ステップS72で得られた特徴データと最も近いものを選択する。また、マイク処理装置62は、このようにして選択した特徴データに対応付けられている隠蔽音信号を選択する。In step S73, the microphone processing device 62 compares the feature data obtained in step S72 with a plurality of feature data stored in advance, and selects, from the plurality of feature data, the feature data that is closest to the feature data obtained in step S72. The microphone processing device 62 also selects the concealment sound signal that is associated with the feature data selected in this manner.
ここで、特徴データが最も近いとは、例えば特徴データ同士の差分が最も小さいものや、特徴データ間の距離が最も短いものなどとされる。Here, the closest feature data refers to, for example, the feature data with the smallest difference between them or the feature data with the shortest distance between them.
このようにして選択された隠蔽音信号は、予め保持されている隠蔽音信号のうち、実際の環境音の信号に最も近い(類似した)もの、すなわち最も類似した特徴を有するものである。The concealment sound signal selected in this manner is the one, among the pre-stored concealment sound signals, that is, the one that is closest (similar) to the actual environmental sound signal, i.e., the one that has the most similar characteristics.
ステップS74においてマイク処理装置62は、ステップS73で選択した特徴データに対応付けられて保持されている隠蔽音信号をオーディオアンプ23に出力する。In step S74, the microphone processing device 62 outputs the concealment sound signal stored in correspondence with the feature data selected in step S73 to the audio amplifier 23.
このようにして隠蔽音信号が出力されると、その後、ステップS75乃至ステップS77の処理が行われて再生処理は終了するが、これらの処理は図8のステップS44乃至ステップS46の処理と同様であるので、その説明は省略する。Once the concealment sound signal has been output in this manner, steps S75 to S77 are then performed and the playback process is terminated. However, as these steps are similar to steps S44 to S46 in FIG. 8, their description will be omitted.
以上のようにして放音システム51は、予め用意された複数の隠蔽音信号のなかから、マイクロホン61で実際に収音して得られた環境音信号に近いものを選択し、その選択した隠蔽音信号に基づいて隠蔽音を放音する。In this manner, the
このようにすることで、目的音だけでなく隠蔽音も放音し、指定方向外に漏れる音を聞こえにくくすることができる。特に、実際の環境音に類似した特徴をもつ隠蔽音を放音し、漏れ出した音を聞こえにくくする効果をさらに向上させることができる。In this way, it is possible to emit not only the target sound but also the concealed sound, making it difficult to hear sounds leaking out of the specified direction. In particular, it is possible to emit concealed sounds with characteristics similar to actual environmental sounds, further improving the effect of making leaking sounds difficult to hear.
しかも、実際の環境音に類似した特徴をもつ隠蔽音を放音することで、後述する音声ループ(ハウリング)も抑制することができる。 Moreover, by emitting concealment sounds that have characteristics similar to actual environmental sounds, it is also possible to suppress the audio loop (howling) described below.
〈第2の実施の形態の変形例3〉
〈ハウリングの抑制について〉
ところで、図4に示した放音システム51においては、マイクロホン61で周囲の環境音が収音され、その結果得られた環境音信号がマイク処理装置62でA/D変換されてデジタルの隠蔽音信号とされる。
<Modification 3 of the second embodiment>
<Howling Suppression>
In the
そして、その隠蔽音信号は、オーディオアンプ23により増幅されてアレイスピーカ25に供給され、アレイスピーカ25から隠蔽音が放音される。
Then, the concealment sound signal is amplified by the audio amplifier 23 and supplied to the
このとき、マイクロホン61の配置位置によっては、アレイスピーカ25から放音される隠蔽音が再びマイクロホン61で収音されることがある。同様に、アレイスピーカ26から放音された目的音もマイクロホン61で収音されてしまうことがある。そうすると、音声ループが生じ、場合によってはハウリング現象が発生する。At this time, depending on the position of the microphone 61, the concealed sound emitted from the
そこで、そのようなハウリングを抑制するために、アレイスピーカ25から指向性をもって放音される音の領域、すなわち上述した図5の領域R11や領域R13から離れた位置にマイクロホン61を配置してもよい。Therefore, in order to suppress such howling, the microphone 61 may be placed at a position away from the area where sound is emitted with directionality from the
具体的には、例えばマイクロホン61で収音を行ったときに、収音により得られた環境音信号に含まれる目的音や隠蔽音の成分(音圧レベル)が所定値(所定レベル)以下となるような位置にマイクロホン61を配置することが考えられる。Specifically, for example, when collecting sound using microphone 61, microphone 61 can be positioned at a position such that the components (sound pressure level) of the target sound and concealed sound contained in the environmental sound signal obtained by the sound collection are below a predetermined value (predetermined level).
また、音声ループ(ハウリング)を抑制する別の方法として、マイクロホン61として指向性マイクロホンを用いることで、選択的にアレイスピーカ25やアレイスピーカ26から放音された音がマイクロホン61で収音されないようにする方法も考えられる。Another method for suppressing audio loops (howling) is to use a directional microphone as microphone 61, thereby selectively preventing sounds emitted from
例えば、そのような方法として、鋭指向性マイクロホンの向きにより、マイクロホン61で隠蔽音や目的音の到来方向からの音が収音されないようにする方法が考えられる。For example, one such method would be to orient the acutely directional microphone so that microphone 61 does not pick up concealed sounds or sounds from the direction in which the target sound is coming.
すなわち、この例では、マイクロホン61の収音の感度が他の方向よりも低い方向(ヌル指向性の方向)が隠蔽音や目的音の到来方向に向くように、マイクロホン61を配置すればよい。In other words, in this example, microphone 61 is positioned so that the direction in which the sound pickup sensitivity of microphone 61 is lower than other directions (the direction of null directivity) faces the direction from which the concealed sound or the target sound is coming.
その他、例えばマイクロホンビームフォーミング技術によってマイクロホン61のヌル指向性をアレイスピーカ25の方向に向けるようにすることで、マイクロホン61で隠蔽音や目的音が収音されないようにしてもよい。この場合、マイク処理装置62において環境音信号に対してビームフォーミングが行われる。Alternatively, for example, microphone beamforming technology may be used to orient the null directivity of the microphone 61 toward the
また、ビームフォーミングに限らず、マイク処理装置62において、音声ループ(ハウリング)を抑制するための任意のフィルタ処理等が環境音信号に対して施されて隠蔽音信号が生成されるようにしてもよい。 In addition to beamforming, the microphone processing device 62 may apply any filter processing to the environmental sound signal to suppress audio loops (howling) to generate a concealment sound signal.
例えばマイク処理装置62において、マイクロホン61で得られた環境音信号を所定時間だけ遅延させる遅延処理を行って、つまり環境音信号に遅延を付加して隠蔽音信号とすることで、音声ループ(ハウリング)を抑制してもよい。For example, in the microphone processing device 62, a delay process may be performed to delay the environmental sound signal obtained by the microphone 61 by a predetermined time, i.e., by adding a delay to the environmental sound signal to make it a concealed sound signal, thereby suppressing audio loops (howling).
その他、マイク処理装置62において、音声ループによって増幅される周波数に対するノッチフィルタ処理を、マイクロホン61で得られた環境音信号に対して行い、その結果得られた信号を隠蔽音信号とすることで、音声ループ(ハウリング)を抑制してもよい。これにより、音声ループが生じている周波数の成分が低減される。In addition, the microphone processing device 62 may perform notch filter processing on the frequency amplified by the audio loop on the environmental sound signal obtained by the microphone 61, and use the resulting signal as a concealment sound signal to suppress the audio loop (howling). This reduces the frequency components at which the audio loop occurs.
さらに、マイク処理装置62において、マイクロホン61で得られた環境音信号に対して、音声ループを減衰させる所定のゲインをかけるゲイン補正を行い、その結果得られた信号を隠蔽音信号とすることで、音声ループ(ハウリング)を抑制してもよい。 Furthermore, in the microphone processing device 62, gain correction is performed on the environmental sound signal obtained by the microphone 61 by applying a predetermined gain that attenuates the audio loop, and the resulting signal is treated as a concealment sound signal, thereby suppressing the audio loop (howling).
なお、以上において説明したマイクロホン61の配置やフィルタ処理など、音声ループを抑制する方法を複数組み合わせてもよい。 In addition, multiple methods for suppressing audio loops, such as the placement of microphone 61 and filter processing described above, may be combined.
〈第2の実施の形態の変形例4〉
〈周波数特性の補正について〉
(アレイスピーカとマイクロホンの特性を補正して隠蔽音を環境音に近づける)
また、図4に示した放音システム51においては、マイクロホン61で周囲の環境音が収音され、その結果得られた環境音信号がマイク処理装置62でA/D変換されてデジタルの隠蔽音信号とされると説明した。
<Fourth Modification of the Second Embodiment>
<Regarding frequency characteristic correction>
(Correcting the characteristics of the array speaker and microphone to make the concealed sound closer to the ambient sound)
Also, in the
そして、その隠蔽音信号は、オーディオアンプ23により増幅されてアレイスピーカ25に供給され、アレイスピーカ25から隠蔽音が放音される。
Then, the concealment sound signal is amplified by the audio amplifier 23 and supplied to the
このような隠蔽音が放音される過程において、アレイスピーカ25からは、マイクロホン61およびアレイスピーカ25の特性に依存した周波数特性の音が放音される。
During the process of emitting such concealed sound, the
例えばアレイスピーカ25が図10の矢印Q11に示す周波数特性を有しているとする。なお、図10において横軸は周波数を示しており、縦軸は各周波数成分のレベルを示している。For example, assume that the
図10の矢印Q11に示す例では、中高域が持ち上がるような周波数特性となっている。このような周波数特性を有するアレイスピーカ25を用いる場合に、例えばアレイスピーカ25の補正後の周波数特性が矢印Q12に示すフラットな特性となるように、オーディオイコライザにより隠蔽音信号に対して周波数特性を補正するイコライジング処理を施してもよい。In the example shown by arrow Q11 in Figure 10, the frequency characteristics are such that the mid-high range is boosted. When using an
また、例えばマイクロホン61が図11の矢印Q21に示す周波数特性を有しているとする。なお、図11において横軸は周波数を示しており、縦軸は各周波数成分のレベルを示している。 For example, assume that microphone 61 has the frequency characteristic shown by arrow Q21 in Figure 11. In Figure 11, the horizontal axis indicates frequency, and the vertical axis indicates the level of each frequency component.
図11の矢印Q21に示す例では、高域が持ち上がるような周波数特性となっている。このような周波数特性を有するマイクロホン61を用いる場合に、例えばマイクロホン61の補正後の周波数特性が矢印Q22に示すフラットな特性となるように、オーディオイコライザにより環境音信号に対して周波数特性を補正するイコライジング処理を施してもよい。このようなイコライジング処理は、例えば1つのフィルタによるフィルタ処理や、複数のフィルタを組わせたフィルタ処理などにより実現することができる。In the example shown by arrow Q21 in Figure 11, the frequency characteristics are such that the high frequencies are boosted. When using a microphone 61 with such frequency characteristics, an equalization process may be performed on the environmental sound signal using an audio equalizer to correct the frequency characteristics so that the frequency characteristics of the microphone 61 after correction become the flat characteristics shown by arrow Q22. Such equalization process can be achieved, for example, by filtering using a single filter or filtering using a combination of multiple filters.
マイクロホン61で収音された音をアレイスピーカ25から隠蔽音として放音する場合、マイクロホン61とアレイスピーカ25のそれぞれの周波数特性がフラットであれば、収音から放音の過程において、隠蔽音の特徴がより原音である環境音の特徴に近づくことになる。When the sound picked up by the microphone 61 is emitted from the
そこで、マイク処理装置62において、オーディオイコライザにより環境音信号に対して周波数特性を補正するイコライジング処理を施し、その結果得られた信号を隠蔽音信号とすることで、より環境音に近い音を隠蔽音として出力することができる。Therefore, in the microphone processing device 62, an equalization process is performed on the environmental sound signal using an audio equalizer to correct the frequency characteristics, and the resulting signal is used as a concealment sound signal, making it possible to output a sound that is closer to the environmental sound as the concealment sound.
すなわち、例えばマイクロホン61で得られた環境音信号が図11の矢印Q22に示すフラットな特性を有するように、オーディオイコライザにより環境音信号に対してイコライジング処理を施し、その結果得られた信号を隠蔽音信号とすることができる。 In other words, for example, an audio equalizer can be used to perform equalization processing on the environmental sound signal obtained by microphone 61 so that the environmental sound signal has the flat characteristics shown by arrow Q22 in Figure 11, and the resulting signal can be used as a concealment sound signal.
さらに、その隠蔽音信号に対して、放音した隠蔽音が図10の矢印Q12に示すフラットな特性を有するように、オーディオイコライザにより隠蔽音信号に対してイコライジング処理を施すようにすることもできる。その他、環境音信号(隠蔽音信号)に対して、図10の矢印Q12に示す周波数特性と、図11の矢印Q22に示す周波数特性の何れか一方のみを付加するイコライジング処理を施すようにしてもよい。 Furthermore, an equalization process can be performed on the concealment sound signal by an audio equalizer so that the emitted concealment sound has the flat characteristics shown by the arrow Q12 in Fig. 10. Alternatively, an equalization process can be performed on the environmental sound signal (concealment sound signal) to add only one of the frequency characteristics shown by the arrow Q12 in Fig. 10 and the frequency characteristics shown by the arrow Q22 in Fig. 11.
このように周波数特性がフラットになるように、オーディオイコライザにより中高域や高域など、所定の周波数帯域のレベルを持ち上げたり抑制したりすることで、より原音の環境音に近い隠蔽音を放音することができるようになる。 In this way, by using an audio equalizer to raise or suppress the levels of specific frequency bands, such as the mid-high and high frequencies, in order to achieve a flat frequency response, it is possible to emit concealed sounds that are closer to the original ambient sound.
なお、以上においてはオーディオイコライザにより周波数特性の補正を行う方法について説明したが、これに限らず、他のどのような方法により周波数特性の補正を実現してもよい。 Note that although the above describes a method of correcting frequency characteristics using an audio equalizer, the method is not limited to this and frequency characteristics may be corrected using any other method.
例えばインパル応答を事前に計測し、そのインパル応答の逆特性のフィルタを算出して、得られたフィルタにより環境音信号や隠蔽音信号に対してフィルタ処理を行うようにしてもよい。このインパルス応答の事前の測定は、マイクロホン61とアレイスピーカ25のそれぞれについて行ってもよいし、マイクロホン61とアレイスピーカ25の全体の系に対して行ってもよい。For example, the impulse response may be measured in advance, a filter with the inverse characteristics of the impulse response may be calculated, and the environmental sound signal or the concealed sound signal may be filtered using the obtained filter. This prior measurement of the impulse response may be performed for each of the microphone 61 and the
したがって、例えば図10の矢印Q11に示した周波数特性の逆特性を付加するフィルタと、図11の矢印Q21に示した周波数特性の逆特性を付加するフィルタとの合成フィルタによるフィルタ処理を、環境音信号に対するイコライジング処理として行い、得られた信号を隠蔽音信号としてもよい。 Therefore, for example, a filter process using a synthesis filter of a filter that adds the inverse characteristic of the frequency characteristic shown by arrow Q11 in Figure 10 and a filter that adds the inverse characteristic of the frequency characteristic shown by arrow Q21 in Figure 11 can be performed as an equalization process on the environmental sound signal, and the resulting signal can be used as a concealment sound signal.
また、例えば図10の矢印Q11に示した周波数特性の逆特性を付加するフィルタと、図11の矢印Q21に示した周波数特性の逆特性を付加するフィルタの何れか一方のフィルタによるフィルタ処理を、環境音信号に対するイコライジング処理として行ってもよい。 In addition, filtering using either a filter that adds the inverse of the frequency characteristics shown by arrow Q11 in Figure 10, or a filter that adds the inverse of the frequency characteristics shown by arrow Q21 in Figure 11, may be performed as equalizing processing on the environmental sound signal.
さらに、以上で説明したように音声ループを抑制したり、より環境音に近い隠蔽音となるようにしたりする場合でも、さらに隠蔽音が目的音の特徴を打ち消す周波数的な特徴を有するようにしてもよい。 Furthermore, even when suppressing audio loops or making the concealment sound closer to environmental sounds as described above, the concealment sound may also have frequency characteristics that cancel out the characteristics of the target sound.
そのような場合、隠蔽音信号に対して、目的音の特徴を打ち消す周波数的な特徴を付加するイコライジング処理を施したり、目的音の特徴を打ち消す周波数的な特徴を有する音声の信号を隠蔽音信号に加算して、最終的な隠蔽音信号としたりすればよい。In such cases, the concealment sound signal can be subjected to an equalization process that adds frequency characteristics that cancel out the characteristics of the target sound, or an audio signal having frequency characteristics that cancel out the characteristics of the target sound can be added to the concealment sound signal to produce the final concealment sound signal.
〈第3の実施の形態〉
〈隠蔽音と目的音について〉
さらに、以上においては、放音システム11や放音システム51、放音システム91において、2個のアレイスピーカ25と1個のアレイスピーカ26からなる合計3個のアレイスピーカが一列(直線状)に配置されると説明した。
Third embodiment
Concealed sounds and target sounds
Furthermore, in the above, it has been explained that in the
特に、それらの3個のアレイスピーカのうちの中央に配置されたアレイスピーカ26により1つの目的音が放音され、そのアレイスピーカ26の左右に配置された各アレイスピーカ15から隠蔽音が放音される例について説明した。In particular, an example was described in which one target sound is emitted from the
しかし、本技術を適用した放音システムでは、目的音は1つに限らず、複数の目的音が同時に放音されるようにしてもよい。 However, in a sound emission system to which this technology is applied, the number of target sounds is not limited to one, and multiple target sounds may be emitted simultaneously.
具体的には、例えば5個のアレイスピーカが一列(直線状)に配置されているとする。この場合、それらのアレイスピーカを正面から見たときに、左側のアレイスピーカから右側のアレイスピーカまで順番に隠蔽音1、目的音1、隠蔽音2、目的音2、および隠蔽音3を放音するようにしてもよい。 Specifically, for example, five array speakers are arranged in a row (straight line). In this case, when the array speakers are viewed from the front, concealment sound 1, target sound 1, concealment sound 2, target sound 2, and concealment sound 3 may be emitted in that order from the left array speaker to the right array speaker.
以上のように、本技術によれば、指向性を有するスピーカを利用しても目的音が拡散してしまう場合でも、その目的音が放音される領域に隣接する領域に向けて隠蔽音を放音することで、目的音や隠蔽音の拡散(音漏れ)を気付きにくくすることができる。すなわち、指定方向外に漏れる音を聞こえにくくすることができる。As described above, according to this technology, even if a directional speaker is used and the target sound diffuses, the diffusion (sound leakage) of the target sound and the concealment sound can be made less noticeable by emitting the concealment sound toward an area adjacent to the area where the target sound is emitted. In other words, it is possible to make it difficult to hear the sound leaking outside the specified direction.
特に、隠蔽音が漏れ出す領域で実際の環境音をマイクロホンにより収音して隠蔽音とすることで、指定方向外に漏れる音をさらに聞こえにくくすることができる。 In particular, by using a microphone to pick up actual environmental sounds in the area from which concealed sounds leak out and using them as concealed sounds, sounds leaking outside the specified direction can be made even more difficult to hear.
また、複数の隠蔽音信号のなかから適切なものを選択したり、隠蔽音信号に対してゲイン補正等を行うことで、音声ループ(ハウリング)を抑制することができる。さらに、アレイスピーカやマイクロホンの周波数特性を補正することで、隠蔽音の特徴を、実際の環境音の特徴に近づけることができる。 In addition, by selecting an appropriate signal from among multiple concealment sound signals and performing gain correction on the concealment sound signal, it is possible to suppress audio loops (howling). Furthermore, by correcting the frequency characteristics of the array speaker and microphone, it is possible to make the characteristics of the concealment sound closer to those of the actual environmental sound.
〈コンピュータの構成例〉
ところで、上述した一連の処理は、ハードウェアにより実行することもできるし、ソフトウェアにより実行することもできる。一連の処理をソフトウェアにより実行する場合には、そのソフトウェアを構成するプログラムが、コンピュータにインストールされる。ここで、コンピュータには、専用のハードウェアに組み込まれているコンピュータや、各種のプログラムをインストールすることで、各種の機能を実行することが可能な、例えば汎用のパーソナルコンピュータなどが含まれる。
Example of computer configuration
The above-mentioned series of processes can be executed by hardware or software. When the series of processes is executed by software, the program constituting the software is installed in a computer. Here, the computer includes a computer built into dedicated hardware, and a general-purpose personal computer, for example, capable of executing various functions by installing various programs.
図12は、上述した一連の処理をプログラムにより実行するコンピュータのハードウェアの構成例を示すブロック図である。 Figure 12 is a block diagram showing an example of the hardware configuration of a computer that executes the above-mentioned series of processes using a program.
コンピュータにおいて、CPU(Central Processing Unit)501,ROM(Read Only Memory)502,RAM(Random Access Memory)503は、バス504により相互に接続されている。In the computer, a CPU (Central Processing Unit) 501, a ROM (Read Only Memory) 502, and a RAM (Random Access Memory) 503 are interconnected by a
バス504には、さらに、入出力インターフェース505が接続されている。入出力インターフェース505には、入力部506、出力部507、記録部508、通信部509、及びドライブ510が接続されている。An input/
入力部506は、キーボード、マウス、マイクロホン、撮像素子などよりなる。出力部507は、ディスプレイ、スピーカなどよりなる。記録部508は、ハードディスクや不揮発性のメモリなどよりなる。通信部509は、ネットワークインターフェースなどよりなる。ドライブ510は、磁気ディスク、光ディスク、光磁気ディスク、又は半導体メモリなどのリムーバブル記録媒体511を駆動する。The
以上のように構成されるコンピュータでは、CPU501が、例えば、記録部508に記録されているプログラムを、入出力インターフェース505及びバス504を介して、RAM503にロードして実行することにより、上述した一連の処理が行われる。
In a computer configured as described above, the
コンピュータ(CPU501)が実行するプログラムは、例えば、パッケージメディア等としてのリムーバブル記録媒体511に記録して提供することができる。また、プログラムは、ローカルエリアネットワーク、インターネット、デジタル衛星放送といった、有線または無線の伝送媒体を介して提供することができる。The program executed by the computer (CPU 501) can be provided, for example, by recording it on a
コンピュータでは、プログラムは、リムーバブル記録媒体511をドライブ510に装着することにより、入出力インターフェース505を介して、記録部508にインストールすることができる。また、プログラムは、有線または無線の伝送媒体を介して、通信部509で受信し、記録部508にインストールすることができる。その他、プログラムは、ROM502や記録部508に、あらかじめインストールしておくことができる。In a computer, a program can be installed in the
なお、コンピュータが実行するプログラムは、本明細書で説明する順序に沿って時系列に処理が行われるプログラムであっても良いし、並列に、あるいは呼び出しが行われたとき等の必要なタイミングで処理が行われるプログラムであっても良い。 The program executed by the computer may be a program in which processing is performed chronologically in the order described in this specification, or a program in which processing is performed in parallel or at the required timing, such as when called.
また、本技術の実施の形態は、上述した実施の形態に限定されるものではなく、本技術の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更が可能である。 Furthermore, the embodiments of the present technology are not limited to the above-described embodiments, and various modifications are possible without departing from the spirit and scope of the present technology.
例えば、本技術は、1つの機能をネットワークを介して複数の装置で分担、共同して処理するクラウドコンピューティングの構成をとることができる。 For example, this technology can be configured as cloud computing, in which a single function is shared and processed collaboratively by multiple devices over a network.
また、上述のフローチャートで説明した各ステップは、1つの装置で実行する他、複数の装置で分担して実行することができる。 In addition, each step described in the above flowchart can be executed by a single device, or can be shared and executed by multiple devices.
さらに、1つのステップに複数の処理が含まれる場合には、その1つのステップに含まれる複数の処理は、1つの装置で実行する他、複数の装置で分担して実行することができる。 Furthermore, when a single step includes multiple processes, the multiple processes included in that single step can be executed by a single device or can be shared and executed by multiple devices.
さらに、本技術は、以下の構成とすることも可能である。 Furthermore, this technology can also be configured as follows.
(1)
目的音を放音する1または複数の第1のスピーカと、
前記1または複数の第1のスピーカに隣接して配置され、指向性を有する隠蔽音を放音する1または複数の第2のスピーカと
を備える放音システム。
(2)
前記1または複数の第1のスピーカにおける複数の各端側に隣接して、前記1または複数の第2のスピーカが配置されている
(1)に記載の放音システム。
(3)
前記隠蔽音は、前記目的音の特徴を打ち消す周波数特徴を有している
(1)または(2)に記載の放音システム。
(4)
前記1または複数の第2のスピーカは、前記隠蔽音が放音される領域近傍で収音された環境音の信号に基づいて得られた隠蔽音信号に基づいて、前記隠蔽音を放音する
(1)乃至(3)の何れか一項に記載の放音システム。
(5)
前記環境音を収音する複数のマイクロホンをさらに備える
(4)に記載の放音システム。
(6)
前記隠蔽音信号は、前記複数のマイクロホンでの収音により得られた信号を一定の割り合いで混合することにより生成される
(5)に記載の放音システム。
(7)
前記1または複数の第2のスピーカは、前記マイクロホンにより、互いに異なるタイミングで予め収音された複数の前記環境音の信号のそれぞれに基づいて得られた複数の前記隠蔽音信号のそれぞれのなかから選択された前記隠蔽音信号に基づいて、前記隠蔽音を放音する
(5)または(6)に記載の放音システム。
(8)
前記マイクロホンは、放音された前記目的音または前記隠蔽音を抑制する指向性を有している
(4)乃至(7)の何れか一項に記載の放音システム。
(9)
前記隠蔽音信号は、前記環境音の信号に対して遅延処理を施すことにより得られた信号である
(4)乃至(6)の何れか一項に記載の放音システム。
(10)
前記隠蔽音信号は、前記環境音の信号に対して、前記目的音または前記隠蔽音の音声ループを抑制するフィルタ処理を施すことにより得られた信号である
(4)乃至(6)の何れか一項に記載の放音システム。
(11)
前記隠蔽音信号は、前記環境音の信号に対して、前記目的音または前記隠蔽音の音声ループを抑制するゲイン補正を行うことにより得られた信号である
(4)乃至(6)の何れか一項に記載の放音システム。
(12)
前記複数のマイクロホンは、収音された前記環境音に含まれる前記目的音または前記隠蔽音のレベルが所定レベル以下となる位置に配置されている
(4)乃至(11)の何れか一項に記載の放音システム。
(13)
前記隠蔽音信号は、前記環境音の信号に対して前記目的音の特徴を打ち消す周波数特徴を付加するイコライジング処理を施すことにより得られた信号である
(4)乃至(6)の何れか一項に記載の放音システム。
(14)
前記隠蔽音信号は、前記目的音の特徴を打ち消す周波数特徴を有する音声の信号を前記環境音の信号に対して加算することで得られた信号である
(4)乃至(6)の何れか一項に記載の放音システム。
(15)
前記隠蔽音信号は、事前に測定された前記複数のマイクロホンの周波数特性と、前記1または複数の第2のスピーカの周波数特性のうちの少なくとも何れか一方に基づくイコライジング処理を前記環境音の信号に対して施すことにより得られた信号である
(4)乃至(6)の何れか一項に記載の放音システム。
(1)
one or more first speakers that emit a target sound;
and one or more second speakers arranged adjacent to the one or more first speakers and configured to emit directional concealment sound.
(2)
The sound output system according to (1), wherein the one or more second speakers are arranged adjacent to each of a plurality of ends of the one or more first speakers.
(3)
The sound emission system according to (1) or (2), wherein the concealment sound has a frequency characteristic that cancels out the characteristic of the target sound.
(4)
The one or more second speakers emit the concealment sound based on a concealment sound signal obtained based on a signal of an environmental sound collected in the vicinity of an area where the concealment sound is emitted. The sound emission system described in any one of (1) to (3).
(5)
The sound emission system according to (4), further comprising a plurality of microphones that pick up the environmental sounds.
(6)
The sound output system according to (5), wherein the concealment sound signal is generated by mixing signals obtained by sound pickup by the plurality of microphones in a certain ratio.
(7)
The one or more second speakers emit the concealment sound based on the concealment sound signal selected from among the plurality of concealment sound signals obtained based on each of the plurality of environmental sound signals previously picked up by the microphone at different timings. The sound emission system described in (5) or (6).
(8)
The sound output system according to any one of (4) to (7), wherein the microphone has a directionality that suppresses the emitted target sound or the concealed sound.
(9)
The sound output system according to any one of (4) to (6), wherein the concealment sound signal is a signal obtained by performing a delay process on the environmental sound signal.
(10)
The concealment sound signal is a signal obtained by performing a filter process on the environmental sound signal to suppress an audio loop of the target sound or the concealment sound. The sound emission system according to any one of (4) to (6).
(11)
The concealment sound signal is a signal obtained by performing gain correction on the environmental sound signal to suppress an audio loop of the target sound or the concealment sound. The sound emission system described in any one of (4) to (6).
(12)
The plurality of microphones are arranged at positions where the level of the target sound or the concealed sound contained in the picked-up environmental sound is equal to or lower than a predetermined level. The sound emission system according to any one of (4) to (11).
(13)
The sound output system according to any one of (4) to (6), wherein the concealment sound signal is a signal obtained by performing an equalization process on the environmental sound signal to add a frequency characteristic that cancels out the characteristic of the target sound.
(14)
The sound output system according to any one of (4) to (6), wherein the concealment sound signal is a signal obtained by adding a sound signal having frequency characteristics that cancel out the characteristics of the target sound to the environmental sound signal.
(15)
The concealment sound signal is a signal obtained by applying an equalization process to the environmental sound signal based on at least one of the frequency characteristics of the multiple microphones measured in advance and the frequency characteristics of the one or multiple second speakers.A sound emission system described in any one of (4) to (6).
11 放音システム, 21-1,21-2,21 オーディオ再生機, 22 オーディオ再生機, 25-1,25-2,25 アレイスピーカ, 26 アレイスピーカ, 61-1,61-2,61 マイクロホン, 62-1,62-2,62 マイク処理装置, 101-1乃至101-6,101 マイクロホン11 Sound output system, 21-1, 21-2, 21 Audio player, 22 Audio player, 25-1, 25-2, 25 Array speaker, 26 Array speaker, 61-1, 61-2, 61 Microphone, 62-1, 62-2, 62 Microphone processing device, 101-1 to 101-6, 101 Microphone
Claims (5)
前記1または複数の第1のスピーカに隣接して配置され、指向性を有する隠蔽音を放音する1または複数の第2のスピーカと、
前記隠蔽音が放音される領域近傍における環境音を収音する複数のマイクロホンと
を備え、
前記1または複数の第2のスピーカは、前記マイクロホンにより、互いに異なるタイミングで予め収音された複数の前記環境音の信号のそれぞれに基づいて得られた複数の隠蔽音信号のそれぞれのなかから、前記マイクロホンにより収音された前記環境音の信号に基づき選択された前記隠蔽音信号に基づいて、前記隠蔽音を放音する
放音システム。 one or more first speakers that emit a target sound;
One or more second speakers arranged adjacent to the one or more first speakers and emitting directional concealment sound ;
a plurality of microphones for collecting environmental sounds in the vicinity of an area where the concealed sound is emitted;
Equipped with
The one or more second speakers emit the concealment sound based on the concealment sound signal selected from among a plurality of concealment sound signals obtained based on a plurality of environmental sound signals previously collected by the microphone at different timings, based on the environmental sound signal collected by the microphone.
Sound emission system.
請求項1に記載の放音システム。 The sound output system according to claim 1 , wherein the one or more second speakers are arranged adjacent to each of a plurality of ends of the one or more first speakers.
請求項1に記載の放音システム。 The sound emitting system according to claim 1 , wherein the concealment sound has a frequency characteristic that cancels out a characteristic of the target sound.
請求項1に記載の放音システム。 The microphone has a directivity that suppresses the emitted target sound or the concealed sound.
A sound emission system according to claim 1 .
請求項1に記載の放音システム。 The plurality of microphones are arranged at positions where the level of the target sound or the concealed sound contained in the picked-up environmental sound is equal to or lower than a predetermined level.
A sound emission system according to claim 1 .
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