声音处理系统以及声音处理方法_3

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95触摸了例如在显示器63的画面中显示的4个人物91、92、93、 94的影像数据的左上方附近的指定部位。信号处理部50除了与第2实施方式相同的动作 之外,还从全方位摄像机10E摄像得到的宽范围的影像数据中,对包括通过用户指定的指 定部位的符号g的范围的影像数据的坐标系进行转换处理。重放部60将信号处理部50对 坐标系进行转换处理而得到的影像数据显示于显示器63 (参照图9 (C))。此外,范围g设为 根据手指95的触摸点自动地生成。另外,省略关于信号处理部50中的与第2实施方式相 同的动作的说明。
[0135] 其结果,通过用户指定的范围g中的声音数据被强调,从扬声器65W大的音量来 对两个人物91、92的会话(例如参照图9(A)所示的"你好")进行声音输出。另一方面,针 对从与两个人物91、92相比被放置于与麦克风阵列20C更近的距离但不被包含于通过用户 指定的指定部位或者包括该指定部位的指定范围g的扬声器82播放的音乐(参照图9 (A) 所示的"J'~")不是强调地进行声音输出,而是W比两个人物91、92的会话更小的音量来进 行声音输出。
[0136] 图9值)是示出在全方位摄像机10E摄像得到的影像数据中选择两个人物93、94 的情形的图。在图9值)中,在显示器63的画面中,使用了全方位摄像机10E中的坐标系的 影像数据、即全方位摄像机10E摄像得到的影像数据被直接显示。图9 (巧将图像转换后的 两个人物93、94的影像数据显示于显示器并且在扬声器65中对人物93、94的会话的声音 数据进行声音输出的情形的图。
[0137] 假设用户用手指95触摸了例如显示器63的画面中显示的4个人物91、92、93、94 的影像数据的右下方附近的指定部位。信号处理部50除了与第2实施方式相同的动作之 夕F,还从全方位摄像机10E摄像得到的宽范围的影像数据中,对包括通过用户指定的指定 部位的符号h的范围的影像数据的坐标系进行转换处理。重放部60将信号处理部50坐标 系进行转换处理而得到的影像数据显示于显示器63 (参照图9巧))。此外,范围h设为根据 手指95的触摸点自动地生成。另外,省略关于信号处理部50中的与第2实施方式相同的 动作的说明。
[013引其结果,通过用户指定的范围h中的声音数据被强调,从扬声器65W大的音量来 对两个人物93、94的会话(例如参照图9(A)所示的"晦")进行声音输出。另一方面,针对 从与两个人物93、94相比被放置于与麦克风阵列20C更近的距离但不被包含于通过用户指 定的指定部位或者包括该指定部位的指定范围h的扬声器82播放的音乐(参照图9 (A)所 示的~不是强调地进行声音输出,而是W比两个人物93、94的会话更小的音量来进行 声音输出。
[0139] 通过W上所述,在本实施方式中,声音处理系统抓将全方位摄像机10E与麦克风 阵列20C配置在同轴上,所W能够使全方位摄像机10E与麦克风阵列20C的坐标系相同。由 此,声音处理系统抓除了第1、第2各实施方式的效果之外,与第1、第2各实施方式相比还 能够简化用于将通过全方位摄像机lOE进行摄像得到的影像数据中的被摄体的位置与通 过麦克风阵列20C收集的作为被摄体的人物的声音的方向对应起来的坐标系的转换处理, 能够减轻使重放部60中的影像数据与声音数据同步的重放处理的负荷。
[0140] 另外,声音处理系统5D将在通过用户指定的指定部位或者包括该指定部位的指 定范围g或者指定范围h中包含的影像数据进行转换处理成与显示器63的画面尺寸相符 合的影像数据,所W能够W纵横比对于显示器63来说自然的影像数据的显示方式来显示 通过全方位摄像机10E进行摄像得到的影像数据。
[0141] 另外,例如麦克风阵列的形状W及结构不限于上述的各实施方式的形状W及结 构,也可W使用各种形状W及结构。图10(A)~(C)是其他麦克风阵列20D、20E、20F的外 观图。
[014引在图10(A)所示的麦克风阵列20D中,与图2所示的麦克风阵列20相比,圆盘状 的框体21D的直径更小。在框体21D的表面,沿着圆形同样地配置了多个麦克风22D。各个 麦克风22D的间隔短,所W麦克风阵列20D具有适于高的音域的特性。
[0143] 另外,在图10炬)所示的麦克风阵列20E中,在具有矩形的框体21E的表面,沿着 矩形同样地配置了多个麦克风22E。框体21E形成为矩形,所W即使在角落等位置,也容易 设置麦克风阵列20E。
[0144] 另外,在图10似所示的麦克风阵列20F中,在圆盘状的框体21F的表面,同样地 纵横排列了多个麦克风22F。直线状地配置了多个麦克风22F,所W能够简化信号处理部50 中的声音的强调处理。此外,也可W仅在纵向或者横向的1列,配置多个麦克风22F。
[0145] 另外,在上述的各实施方式中,用户一边看显示于显示器63的影像数据,一边通 过任意地用手指95触摸期望强调声音的指定部位或者包括该指定部位的指定范围来进 行指定,但也可W例如预先将显示器63的画面分割成多个分区(例如,上下左右的4个分 区),选择某一个分区来作为希望强调声音的范围。
[0146] 另外,在上述的各实施方式中,说明了摄像机对影像进行记录(录像)并且显示 器显示被记录的影像数据的情况,但在摄像机W预定周期对静态图像进行摄像,显示器W 预定间隔显示被摄像的静态图像的情况下,即在实时地对影像进行摄像并收集声音的情况 下,也能够应用本发明。目P,用户也能够指定在显示器的画面中显示的静态图像中的预定范 围,强调其附近的声音。
[0147] 另外,在上述的各实施方式中,通过用户用手指95触摸画面,来指定包括被手指 95触摸到的触摸点的指定范围(例如楠圆、矩形的范围),但也可W通过用户用手指95描 绘圆、多边形等,来指定预定范围。
[014引另外,在上述的各实施方式中,信号处理部50也可W从操作部55受理对多个指定 部位或者包括各个指定部位的指定范围(声音强调范围)的指定。在该种情况下,信号处 理部50根据被指定的各指定部位或者指定范围,进行声音数据的强调处理。图11是示出 在指定了多个预定的指定部位或者指定范围(声音强调范围)的情况下的显示器63W及 扬声器65的动作的示意图。此外,为了简化说明,声音处理系统所使用的摄像机W及麦克 风阵列的动作状况设为与图6所示的摄像机10W及麦克风阵列20的动作状况相同。
[0149] 在该种情况下,信号处理部50从扬声器65,根据对两个预定的不同的指定部位或 者包括不同的指定部位的声音强调范围63E、63f的指定,生成在从麦克风阵列20的各麦克 风22的位置朝向与两个人物91、92的中屯、对应的声音位置的指向方向上形成了指向性的 各声音数据,进而,生成在从麦克风阵列20的各麦克风22的位置朝向与扬声器82的中屯、 对应的声音位置的方向上形成了指向性的声音数据。
[0150] 其结果,W大的音量来对两个人物91、92的会话(参照图11所示的"你好")、W 及从扬声器82播放的音乐(参照图11所示的~该两者进行声音输出。由此,声音处 理系统能够在一个显示器中强调两个部位W上的声音。
[0151]接着,参照图12~图30,说明上述的各实施方式中的麦克风阵列20的框体构造、 麦克风阵列20的电路结构的一例。
[0152](麦克风阵列的框体:四重的框体构造)
[0153] 图12是上述的各实施方式的麦克风阵列20的框体构造的分解立体图。图13(A) 是图12所示的麦克风阵列20的框体构造的俯视图。图13做是图13(A)的A-A剖视图。 图14是图13炬)的虚线范围的主要部件放大图。
[0154] 图12所示的麦克风阵列20的框体构造是主框体101、冲压金属盖103、话筒饭金 105、基座饭金107沿着铅垂方向层叠而得到的结构。主框体101、冲压金属盖103、话筒饭 金105、基座饭金107构成了有四层的耐撞击性框体109 (vandal-resistant casing)。
[0155] 主框体101例如W树脂作为材料而一体地成形。主框体101在环状底部111在同 屯、圆上设置多个话筒敷设用孔113而形成为有底筒状。环状底部111的中央部成为摄像机 安装空间115。主框体101的主框体外圆周壁117在图12所示的麦克风阵列20的框体构 造中,具有最大外径。
[0156] 冲压金属盖103例如W金属作为材料而成形为一体的环状。冲压金属盖103W覆 盖主框体101的环状底部111的方式安装于主框体101。在冲压金属盖103中,穿通设置了 用于使声波入射的大量贯通孔(省略图示)。冲压金属盖103的外圆周上,通过断面收缩加 工等,来形成朝向主框体101地竖起的立起边缘部119。立起边缘部119被插入到在主框体 101的下表面外圆周上形成的周向沟槽121 (参照图14)。在立起边缘部119处,在圆周方 向上W等间隔,多个弹性卡定爪123进一步朝向上方(图12或者图14的上方)地突出。
[0157] 图15(A)是示出将冲压金属盖103固定于主框体101的情形的立体图。图15炬) 是示出将冲压金属盖103固定于主框体101的情形的剖视图。弹性卡定爪123通过在周向 沟槽121的内侧设置的卡定孔125a而旋转,从而卡定到爪卡定部125。通过将弹性卡定爪 123卡定到爪卡定部125,从而将冲压金属盖103固定于主框体101。
[015引话筒饭金105例如通过对金属板进行冲压加工来形成。话筒饭金105形成为将圆 环形状在圆周方向上进行四等分而得到的形状。话筒饭金105通过话筒饭金固定螺钉(省 略图示)来固定于主框体101。被固定于主框体101的话筒饭金105在与主框体101的环 状底部111之间,W夹着保持话筒基板127的话筒框体129的状态来保持。
[0159]话筒框体129例如W树脂作为材料而一体地成形。话筒框体129形成为将圆环形 状在圆周方向上进行四等分而得到的形状。在话筒基板127上,4个高音质小型驻极体电容 式麦克风巧CM;ElectretCondenserMicrophone)安装在同一面上。在话筒框体129中, WECM131位于图14中的下方的状态,安装话筒基板127。在话筒基板127与话筒框体129 之间,夹入了橡胶零件(参照图14)。话筒基板127针对话筒框体129安装一个。因此,在 麦克风阵列20的整个框体构造中,安装共计4个话筒基板127,在麦克风阵列20的整个框 体构造中,装备共计16个ECM131。
[0160]因此,在图12所示的麦克风阵列20的框体构造中,从底部的外侧,冲压金属盖 103、主框体101、话筒框体129、话筒饭金105、基座饭金107依次朝向图12所示的上方地 配置。该些多个部件构成对抗来自麦克风阵列20的图12所示的下方的外力(撞击力)的 构造体。例如主框体101与话筒框体129不是一体结构而是独立结构,所W分散来自图12 所示的下方的外力(撞击力),基座饭金107能够防止主框体101W及话筒框体129的变 形。由此,在施加了外力之后,也能够维持麦克风阵列20的收音时的形状,能够防止麦克风 阵列20的收音时中的声学特性的劣化。
[0161] 基座饭金107例如通过对金属的材料进行冲压加工(断面收缩加工)来一体地成 形。基座饭金107具有环状顶板部133而形成为有底筒状。目P,从环状底部111的外圆周, 基座饭金外圆周壁135向下侧弯曲。该基座饭金外圆周壁135通过对大径的环状顶板部 133的原料板进行断面收缩加工来得到。对基座饭金外圆周壁135进行了断面收缩加工的 基座饭金107具有比其他结构部件更高的强度。
[0162] 基座饭金107通过基座饭金固定螺钉(省略图示)来固定到主框体101。在基座 饭金107处,在与话筒饭金105之间,配置例如安装了用于控制麦克风阵列20的处理的零 件等的主基板139、W及例如安装了用于对麦克风阵列20的各部供给电源的零件等的电源 基板141。主基板139与电源基板141在图12所示的麦克风阵列20的整个框体构造中,分 别各设置一个。
[0163] 从话筒饭金105,多个嵌合部143在圆周方向上W等间隔立起。嵌合部143由在半 径方向上间隔开的一对夹持片(外侧夹持片145、内侧夹持片147)构成。嵌合部143在主 框体外圆周壁117的内侧具有间隙149地配置。在嵌合部143处,嵌合基座饭金外圆周壁 135。目P,在图12所示的麦克风阵列20的框体构造中,从侧部的外侧,主框体外圆周壁117、 间隙149、外侧夹持片145、基座饭金外圆周壁135、内侧夹持片147依次朝向半径方向内侧 地配置。该些重叠的多个部件构成对抗来自麦克风阵列20的侧部的外力(撞击力)的构 造体。
[0164] 另外,存在从话筒饭金105立起并突出的抵挡部137,通常位于与基座饭金107相 分离的位置,但在施加外力而主框体101变形的情况下,抵挡部137碰到基座饭金107,发挥 作用W使得在主框体101中不产生大的崎变。
[016引 巧CM的直接附着构造)
[016引图16是ECM的安装构造的示意图。在图12所示的麦克风阵列20的框体构造中, 话筒基板127在话筒饭金105的下侧配置,主基板139和电源基板141在话筒饭金105的 上侧配置。目P,话筒基板127、与主基板139和电源基板141被配置成两层式的构造。在该 里,关于4个话筒基板127,设为在绕圆周的一个方向上依次配置了第1话筒基板127、第2 话筒基板127、第3话筒基板127、第4话筒基板127。在该种情况下,主基板139通过电源 布线151而与第1话筒基板127、第4话筒基板127连接。第1话筒基板127与第2话筒基 板127连接。第4话筒基板127与第3话筒基板127连接。
[0167]在话筒基板127的下表面侧,安装ECM131。在ECM131上,一对引线端子153突出。 将各个引线端子153插入到话筒基板127的预定的电路中设置的端子引线插入孔(省略图 示),例如通过焊接来直接地连接固定ECM131。由此,实现了相对于话筒基板127的ECM131 的薄厚化(低背化)。另外,通过将ECM131直接附着到话筒基板127,材料费用变得廉价。
[0168] (AD转变器配置)
[0169] 图17是话筒基板127的俯视图。在图17所示的一个话筒基板127上,安装了 4 个ECM131。在话筒基板127的电路(话筒基板电路)中,与各个ECM131连接的线路长度之 差使得声波信号产生相位差,其结果,该相位差变成指向角的偏差。因此,与各个ECM131连 接的线路长度需要尽可能相等。
[0170] 因此,在话筒基板127上,通过两个ECM131与一个AD转变器155的组合来构成了 话筒基板电路。在话筒基板电路中,一个AD转变器155在两个ECM131之间与各个ECM131 等距离地配置,从而针对AD转变器155与ECM131之间的模拟线路157,经由放大电路,W 最短并且成为相同的线路长度的方式来进行布线。由此,话筒基板电路能够使得话筒基板 127中的噪声信号的等级在各ECM中均等化,并且能够降低指向角的偏差。
[0171](话筒基板电路)
[0172] 图18(A)示出针对多个话筒电路159设置一个纹波去除电路161的话筒基板电路 的图。图18炬)是针对多个话筒电路159的各个而设置纹波去除电路161的话筒基板电路 的图。
[017引在话筒基板127的话筒基板电路中,在配置了ECM的话筒电路159与电源基板141 之间,设置纹波去除电路161。纹波去除电路161使直流信号通过但切掉特定频率的交流信 号的滤波器。如图18(A)所示,在并联连接的4个话筒电路159与电源基板141之间,能够 设置一个纹波去除电路161。在该种情况下,能够降低麦克风阵列20的制造成本。
[0174] 另一方面,纹波去除电路161如图18炬)所示,也可W设置在4个话筒电路159的 各个与电源基板141之间。在该种情况下,能够降低不同的ECM之间的信号流入,抑制所谓 串音163。
[0175](麦克风阵列与摄像机之间的构造上的间隙应对措施)
[0176]图19(A)是不安装摄像机适配器而安装了全方位摄像机的麦克风阵列20的框体 构造的立体图。图19炬)是安装了室外用全方位摄像机165W及摄像机适配器的麦克风阵 列20的框体构造的立体图。图20是安装室内用全方位摄像机167的麦克风阵列20的框 体构造的分解立体图。图21是安装了室外用全方位摄像机165的麦克风阵列20的框体构 造的分解立体图。图22(A)是安装了室外用全方位摄像机165的麦克风阵列20的框体构 造的侧视图。图22炬)是图22(A)的B-B剖视图。图23是图22的主要部件放大图。
[0177] 在麦克风阵列20的框体构造中,能够在中央部的摄像机安装空间115中,装入例 如全方位摄像机。作为全方位摄像机,有室外用全方位摄像机165、室内用全方位摄像机 167。如图19(A)所示,作为麦克风阵列20的框体构造,例如如果将室内用全方位摄像机 167安装于摄像机安装空间115,则在麦克风阵列20的主框体101与室内用全方位摄像机 167之间产生间隙169,可看到麦克风阵列20的内部。在可看到内部的状态下,不仅使得作 为产品的美观恶化、有灰尘等进入,而且声音侵入到麦克风阵列20的内部空间,引起共振、 反射等,成为声学上的性能的劣化的原因。
[017引另外,作为全方位摄像机,根据用途、功能,有各种尺寸。针对各种全方位摄像机用 途,准备尺寸不同的主框体101,该无法避免制造上的成本上升。将主框体101固定于一个 尺寸,针对由于全方位摄像机的机型导致的间隙的差异,使用摄像机适配器来堵塞间隙,从 而能够抑制制造成本。
[0179] 因此,如图19炬)所示,例如在将室外用全方位摄像机165安装在摄像机安装空间 115中的情况下,室外用摄像机适配器171安装在室外用全方位摄像机165的周围。另外, 如图20所示,在将室内用全方位摄像机167安装在摄像机安装空间115中的情况下,室内 用摄像机适配器173安装在室内用全方位摄像机167的周围。室内用摄像机适配器173例 如W树脂作为材料而形成为筒状。在室内用摄像机适配器173的下端,形成用于将间隙隐 蔽的凸缘175,凸缘175将在将室内用全方位摄像机167安装在摄像机安装空间115中的情 况下产生的室内用全方位摄像机167与主框体101之间的间隙169隐蔽。
[0180] 在室内用摄像机适配器173中,多个周壁弹性爪177在多个缺口 179内,沿着圆周 方向等间隔地形成。室内用摄像机适配器173将周壁弹性爪177卡定到室内用全方位摄像 机167的摄像机框体181来安装。在基座饭金107处,图22所示的多个摄像机固定用饭金 部183沿着圆周方向等间隔地形成。摄像机固定用饭金部183具有不倒翁形孔185并配置 在摄像机安装空间115的上方。在摄像机框体181的上表面,突出设置了与摄像机固定用 饭金部183的不倒翁形孔185配合的具有大径头部(省略图示)的配合引线(省略图示)。 安装了室内用摄像机适配器173的室内用全方位摄像机167被插入到摄像机安装空间115 并进行旋转,从而配合引线与不倒翁形孔185配合而限制掉落并进行支撑。在该旋转位置, 室内用全方位摄像机167通过摄像机旋转限制螺钉(省略图示)而锁定到麦克风阵列20 的主框体101等。另外,在室内用全方位摄像机167被锁定的状态下,对于周壁弹性爪177, 主框体101的内周壁成为障碍,摄像机固定用饭金部183的卡定的解除被限制。
[0181] 另一方面,在图21所示的室外用摄像机适配器171的外圆周上设置了前端成为自 由端的卡口板187。在卡口板187的自由端形成了向半径方向内侧突出的适配器旋转限制 爪189 (参照图23)。适配器旋转限制爪189配合到在摄像机框体181形成的卡口配合槽 191。其他构造与室内用摄像机适配器173相同。如果想要使被装入到摄像机安装空间115 中的室外用摄像机适配器171旋转,则如图23所示,适配器旋转限制爪189配合到卡口配 合槽191,旋转受到限制。目P,室外用摄像机适配器171与室外用全方位摄像机165的相对 旋转受到限制。此外,在室外用摄像机适配器171的凸缘175,形成工具插入槽193。室外 用全方位摄像机165如果被压入到摄像机安装空间115中,则无法使其旋转。因此,能够在 工具插入槽
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