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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024134302
(43)【公開日】2024-10-03
(54)【発明の名称】収音装置、プログラム及び方法
(51)【国際特許分類】
H04R 3/00 20060101AFI20240926BHJP
【ＦＩ】
H04R3/00 320
【審査請求】未請求
【請求項の数】7
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2023044535
(22)【出願日】2023-03-20
(71)【出願人】
【識別番号】000003078
【氏名又は名称】株式会社東芝
(74)【代理人】
【識別番号】110003708
【氏名又は名称】弁理士法人鈴榮特許綜合事務所
(72)【発明者】
【氏名】江波戸 明彦
(72)【発明者】
【氏名】蛭間 貴博
【テーマコード（参考）】
5D220
【Ｆターム（参考）】
5D220BA06
5D220BC05
(57)【要約】
【課題】特定の位置の音源の音を収音できる収音装置、プログラム及び方法を提供すること。
【解決手段】収音装置は、音響フィルタ係数計算部を備える。音響フィルタ係数計算部は、２つ以上のマイクロホンによる音圧感度の高い増感制御点における増倍率と、２つ以上のマイクロホンのそれぞれと増感制御点との間の伝達関数とに基づいて、２つ以上のマイクロホンでそれぞれ得られたマイク取得信号に対して適用される音響フィルタの音響フィルタ係数の間の第１の関係式を計算し、音源の周波数の情報と、２つ以上のマイクロホンの間隔とに基づいて、音響フィルタ係数の間の第２の関係式を計算し、第１の関係式と第２の関係式とに基づいて、それぞれの音響フィルタ係数を計算する。
【選択図】図２
【解決手段】収音装置は、音響フィルタ係数計算部を備える。音響フィルタ係数計算部は、２つ以上のマイクロホンによる音圧感度の高い増感制御点における増倍率と、２つ以上のマイクロホンのそれぞれと増感制御点との間の伝達関数とに基づいて、２つ以上のマイクロホンでそれぞれ得られたマイク取得信号に対して適用される音響フィルタの音響フィルタ係数の間の第１の関係式を計算し、音源の周波数の情報と、２つ以上のマイクロホンの間隔とに基づいて、音響フィルタ係数の間の第２の関係式を計算し、第１の関係式と第２の関係式とに基づいて、それぞれの音響フィルタ係数を計算する。
【選択図】図２
【特許請求の範囲】
【請求項1】
２つ以上のマイクロホンによる音圧感度の高い増感制御点における増倍率と、前記２つ以上のマイクロホンのそれぞれと前記増感制御点との間の伝達関数とに基づいて、前記２つ以上のマイクロホンでそれぞれ得られたマイク取得信号に対して適用される音響フィルタの音響フィルタ係数の間の第１の関係式を計算し、
音源の周波数の情報と、前記２つ以上のマイクロホンの間隔とに基づいて、前記音響フィルタ係数の間の第２の関係式を計算し、
前記第１の関係式と前記第２の関係式とに基づいて、それぞれの音響フィルタ係数を計算する、
音響フィルタ係数計算部を具備する収音装置。
音源の周波数の情報と、前記２つ以上のマイクロホンの間隔とに基づいて、前記音響フィルタ係数の間の第２の関係式を計算し、
前記第１の関係式と前記第２の関係式とに基づいて、それぞれの音響フィルタ係数を計算する、
音響フィルタ係数計算部を具備する収音装置。
【請求項2】
前記音響フィルタ係数計算部は、前記２つ以上のマイクロホンを２つ以上のスピーカとみたときの音響パワーが最小になるように、前記第２の関係式を計算する、請求項１に記載の収音装置。
【請求項3】
前記音響フィルタが適用された前記マイク取得信号に基づいて前記音源の位置を推定する制御装置をさらに具備する、請求項１に記載の収音装置。
【請求項4】
前記制御装置は、前記音響フィルタが適用された前記マイク取得信号において最も音圧レベルの高い位置を前記音源の位置と推定する、請求項３に記載の収音装置。
【請求項5】
前記２つ以上のマイクロホンは、間隔の異なる複数の組のマイクロホンを含み、
前記音響フィルタ係数は、それぞれの組を構成するマイクロホンについて計算され、
それぞれの組について計算された前記音響フィルタ係数が適用された前記マイク取得信号を加算する制御装置をさらに具備する、請求項１に記載の収音装置。
前記音響フィルタ係数は、それぞれの組を構成するマイクロホンについて計算され、
それぞれの組について計算された前記音響フィルタ係数が適用された前記マイク取得信号を加算する制御装置をさらに具備する、請求項１に記載の収音装置。
【請求項6】
コンピュータを、請求項１乃至５の何れか１項に記載の収音装置が備える各部として機能させるための収音プログラム。
【請求項7】
２つ以上のマイクロホンによる音圧感度の高い増感制御点における増倍率と、前記２つ以上のマイクロホンのそれぞれと前記増感制御点との間の伝達関数とに基づいて、前記２つ以上のマイクロホンでそれぞれ得られたマイク取得信号に対して適用される音響フィルタの音響フィルタ係数の間の第１の関係式を計算することと、
音源の周波数の情報と、前記２つ以上のマイクロホンの間隔とに基づいて、前記音響フィルタ係数の間の第２の関係式を計算することと、
前記第１の関係式と前記第２の関係式とに基づいて、それぞれの音響フィルタ係数を計算することと、
を具備する収音方法。
音源の周波数の情報と、前記２つ以上のマイクロホンの間隔とに基づいて、前記音響フィルタ係数の間の第２の関係式を計算することと、
前記第１の関係式と前記第２の関係式とに基づいて、それぞれの音響フィルタ係数を計算することと、
を具備する収音方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明の実施形態は、収音装置、プログラム及び方法に関する。
【背景技術】
【0002】
対象物から発される音をマイクロホン（マイク）を用いて検知することで対象物の位置を検知する技術が知られている。このような技術において、対象物の周囲に複数の音源があると、対象物からの音に加えて周囲の音もマイクで検知されてしまう。このような周囲の音により、対象物の位置推定の精度は劣化する。特定の方向に対して音圧感度を有する指向性マイクもあるが、指向性マイクであっても特定の位置の音源からの音を選択的に収音することは困難である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開２００７－００６２５３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
実施形態は、特定の位置の音源の音を収音できる収音装置、プログラム及び方法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【0005】
一態様の収音装置は、音響フィルタ係数計算部を備える。音響フィルタ係数計算部は、２つ以上のマイクロホンによる音圧感度の高い増感制御点における増倍率と、２つ以上のマイクロホンのそれぞれと増感制御点との間の伝達関数とに基づいて、２つ以上のマイクロホンでそれぞれ得られたマイク取得信号に対して適用される音響フィルタの音響フィルタ係数の間の第１の関係式を計算し、音源の周波数の情報と、２つ以上のマイクロホンの間隔とに基づいて、音響フィルタ係数の間の第２の関係式を計算し、第１の関係式と第２の関係式とに基づいて、それぞれの音響フィルタ係数を計算する。
【図面の簡単な説明】
【0006】
【発明を実施するための形態】
【0007】
以下、図面を参照して実施形態を説明する。
（第１の実施形態）
第１の実施形態を説明する。図１は、第１の実施形態に係る収音装置の構成の一例を示す図である。収音装置１００は、マイクロホン（マイク）１０１Ｌ、１０１Ｃ、１０１Ｒと、信号処理装置１０２と、制御装置１０３とを有している。実施形態では、スピーカから空間場までの音の伝達系と音源からマイクまでの音の伝達系に相反定理が成り立つことを利用して、複数のスピーカを用いた増音制御及び音響パワー最小化制御において得られたフィルタ制御則をマイク収音システムに適用することにより、マイク１０１Ｌ、１０１Ｃの、１０１Ｒの周囲のある特定の増感エリアＡ１からの音に対する感度を擬似的に増加させる増感制御と、増感エリアＡ１以外の減感エリアＡ２からの音に対する感度を擬似的に低減させる減感制御とが実施される。増感エリアＡ１に音源ＳＲが位置している場合、音源ＳＲからの音だけが高い感度で収音される。これにより、音源ＳＲの正確な位置が推定され得る。
（第１の実施形態）
第１の実施形態を説明する。図１は、第１の実施形態に係る収音装置の構成の一例を示す図である。収音装置１００は、マイクロホン（マイク）１０１Ｌ、１０１Ｃ、１０１Ｒと、信号処理装置１０２と、制御装置１０３とを有している。実施形態では、スピーカから空間場までの音の伝達系と音源からマイクまでの音の伝達系に相反定理が成り立つことを利用して、複数のスピーカを用いた増音制御及び音響パワー最小化制御において得られたフィルタ制御則をマイク収音システムに適用することにより、マイク１０１Ｌ、１０１Ｃの、１０１Ｒの周囲のある特定の増感エリアＡ１からの音に対する感度を擬似的に増加させる増感制御と、増感エリアＡ１以外の減感エリアＡ２からの音に対する感度を擬似的に低減させる減感制御とが実施される。増感エリアＡ１に音源ＳＲが位置している場合、音源ＳＲからの音だけが高い感度で収音される。これにより、音源ＳＲの正確な位置が推定され得る。
【0008】
増音制御は、複数のスピーカから放射される音の振幅を制御することによってある特定の方向の音圧を増加させる制御である。一方、音響パワー最小化制御は、複数のスピーカから放射される音の振幅と位相とを制御することによって複数のスピーカを１つのスピーカと見たときの音響パワーを最小化する制御である。増音制御と音響パワー最小化制御とが組み合わせて用いられることにより、スピーカの周辺の比較的に狭い空間内に音圧レベルの勾配が形成される。この音圧レベルの勾配により、特定のエリアでだけ音が聴こえるようになる。つまり、複数のスピーカからの合成音は、強い指向性を持つことになる。相反定理に基づいて、増感制御と減感制御とが組み合わせて用いられることにより、マイクの周辺の比較的に狭い空間内において音圧レベルの勾配が形成されている音場から音を収音しているのと同様の音圧感度分布で音が収音される。つまり、複数のマイクで収集される音の合成音は、強い指向性を持っているのと同等になる。
【0009】
マイク１０１Ｌ、１０１Ｃ、１０１Ｒは、周囲の音を収集して電気信号としての音声信号に変換する機器である。マイク１０１Ｌ、１０１Ｃ、１０１Ｒは、例えば図１に示すように横並びに配置されている。マイク１０１Ｌ、１０１Ｃ、１０１Ｒは、１つの筐体に一体的に収納されてもよい。また、マイク１０１Ｌ、１０１Ｃ、１０１Ｒは、信号処理装置１０２、制御装置１０３と同じ筐体に収納されてもよい。図１で示す向きをマイク１０１Ｌ、１０１Ｃ、１０１Ｒの正面としたとき、マイク１０１Ｌは左側のマイクとして動作し、マイク１０１Ｃは中央のマイクとして動作し、マイク１０１Ｒは右側のスピーカとして動作する。ここで、マイク１０１Ｌ、１０１Ｃ、１０１Ｒは、ある程度は近接して配置されていることが望ましい。マイクの中には口径３ｍｍといった小型のものもある。この場合、マイク１０１Ｌ、１０１Ｃ、１０１Ｒの間隔として２．５ｃｍといった短い間隔も取り得る。
【0010】
信号処理装置１０２は、マイク１０１Ｌ、１０１Ｃ、１０１Ｒでそれぞれ得られたマイク取得信号に対する信号処理をする。信号処理装置１０２は、音響フィルタ１０２１Ｌ、１０２１Ｃ、１０２１Ｒを有している。マイク１０１Ｌ、１０１Ｃ、１０１Ｒの前段にアンプが設けられていてもよい。
【0011】
音響フィルタ１０２１Ｌは、マイク１０１Ｌから入力されるマイク取得信号を制御装置１０３によって指定された音響フィルタ係数ｑＬに従ってフィルタリングする。そして、音響フィルタ１０２１Ｌは、フィルタリングしたマイク取得信号を制御装置１０３に出力する。また、音響フィルタ１０２１Ｃは、マイク１０１Ｃから入力されるマイク取得信号を制御装置１０３によって指定された音響フィルタ係数ｑＣに従ってフィルタリングする。そして、音響フィルタ１０２１Ｃは、フィルタリングしたマイク取得信号を制御装置１０３に出力する。また、音響フィルタ１０２１Ｒは、マイク１０１Ｒから入力されるマイク取得信号を制御装置１０３によって指定された音響フィルタ係数ｑＲに従ってフィルタリングする。そして、音響フィルタ１０２１Ｒは、フィルタリングしたマイク取得信号を制御装置１０３に出力する。これらの音響フィルタは、マイク取得信号の特定の帯域の音のみを通過させるためのものである。音響フィルタ係数ｑＬ、ｑＣ、ｑＲは、後で説明する増音制御則及び音響パワー最小化制御則に基づいて決定され得る。
【0012】
制御装置１０３は、音源の音の周波数と、マイク１０１Ｌ、１０１Ｃ、１０１Ｒのそれぞれの間隔とに基づいて、音響フィルタ１０２１Ｌ、１０２１Ｃ、１０２１Ｒに与える音響フィルタ係数ｑＬ、ｑＣ、ｑＲを求めるための装置である。また、制御装置１０３は、音響フィルタ係数ｑＬ、ｑＣ、ｑＲに従ってフィルタリングされたマイク取得信号から音源ＳＲの位置を推定する装置でもある。
【0013】
次に、制御装置１０３について説明する。図２は、制御装置１０３に含まれる要素を示すブロック図である。制御装置１０３は、取得部１０３１と、音響フィルタ係数計算部１０３２と、音響フィルタ係数記憶部１０３３と、音響フィルタ設定部１０３４と、位置推定部１０３５とを有している。
【0014】
取得部１０３１は、音響フィルタ係数の計算に必要な種々の情報を取得する。そして、取得部１０３１は、取得した情報を音響フィルタ係数計算部１０３２に入力する。取得部１０３１によって取得される情報は、例えば周波数、マイク間隔及び伝達関数の情報を含む。また、取得部１０３１は、信号処理装置１０２から音響フィルタ係数ｑＬ、ｑＣ、ｑＲに従ってフィルタリングされたマイク取得信号を取得する。そして、取得部１０３１は、取得したマイク取得信号を位置推定部１０３５に入力する。
【0015】
周波数は、検知したい音源ＳＲの音の周波数である。取得部１０３１は、例えばユーザからの入力に基づいて音源ＳＲの周波数の情報を取得する。なお、音速を既知とした場合、周波数は波数に換算され得る。後で説明するように、音響フィルタ係数の計算には波数が用いられるので、取得部１０３１は、波数の情報を取得してもよい。また、想定される音源ＳＲの音の周波数が固定値である場合、取得部１０３１は、予め記憶していた固定値の周波数の情報を音響フィルタ係数計算部１０３２に入力してよい。
【0016】
マイク間隔は、複数のマイクのそれぞれの間隔である。取得部１０３１は、例えばユーザからの入力に基づいてマイク間隔を取得する。それぞれのマイク間隔は、等しくてもよいし、異なっていてもよい。なお、マイクが固定されている場合には、マイク間隔は、固定値として扱われ得る。この場合、取得部１０３１は、予め記憶していた固定値のマイク間隔の情報を音響フィルタ係数計算部１０３２に入力してよい。
【0017】
伝達関数は、マイク１０１Ｌ、１０１Ｃ、１０１Ｒのそれぞれと増感制御点との間の音の伝達特性を表す関数であって、マイク１０１Ｌ、１０１Ｃ、１０１Ｒと、増感制御点との位置関係によって決まる。増感制御点は、増感制御の制御目標位置である。増感制御点に音源があると想定される。伝達関数は、増感制御点からマイク１０１Ｌに伝達される音の空間伝達特性ＣＲ、増感制御点からマイク１０１Ｃに伝達される音の空間伝達特性ＣＣ、増感制御点からマイク１０１Ｒに伝達される音の空間伝達特性ＣＲを要素とする行列で表される。それぞれの空間伝達特性は、音の反射の少ない無響室又は視聴室等において、増感制御点からランダム信号に基づく音又はＴＳＰ（Time stretched Pulse）信号に基づく音を放射し、マイク１０１Ｌ、１０１Ｃ、１０１Ｒによって収音することで得られるマイク取得信号から計測され得る。取得部１０３１は、このようにして計測された伝達関数を取得する。なお、マイク１０１Ｌ、１０１Ｃ、１０１Ｒの位置と増感制御点の位置とが固定されている場合には、伝達関数は、固定の伝達関数として扱われ得る。この場合、取得部１０３１は、予め記憶していた固定の伝達関数を音響フィルタ係数計算部１０３２に入力してよい。
【0018】
音響フィルタ係数計算部１０３２は、取得部１０３１から各種の情報を受け取るとともに音響フィルタ係数記憶部１０３３から少なくとも１つのマイクについての音響フィルタ係数を受け取って残りのマイクについての音響フィルタ係数を計算する。そして、音響フィルタ係数計算部１０３２は、音響フィルタ係数を音響フィルタ設定部１０３４に入力する。音響フィルタ係数の計算については後で詳しく説明する。
【0019】
音響フィルタ係数記憶部１０３３は、マイク１０１Ｌ、１０１Ｃ、１０１Ｒのうちの少なくとも１つのマイクについての音響フィルタ係数を記憶している。例えば、音響フィルタ係数記憶部１０３３は、マイク１０１Ｃの音響フィルタ係数を記憶している。音響フィルタ係数記憶部１０３３は、マイクの数が３個以上であるときに設けられ得る。そして、音響フィルタ係数記憶部１０３３は、マイクの数がｍ（ｍ≧３）個の場合には、少なくとも（ｍ－２）個の音響フィルタ係数を記憶している。なお、実施形態では、マイクは、２つ以上であればよい。マイクが２つの場合、音響フィルタ係数記憶部１０３３は省略されてよい。
【0020】
音響フィルタ設定部１０３４は、音響フィルタ係数計算部１０３２で計算された音響フィルタ係数を音響フィルタ１０２１Ｌ、１０２１Ｃ、１０２１Ｒのそれぞれに設定する。
【0021】
位置推定部１０３５は、取得部１０３１で取得されたフィルタリングされたマイク取得信号から音源ＳＲの位置を推定する。音源ＳＲの位置の推定については後で詳しく説明する。
【0022】
次に、音響フィルタ係数計算部１０３２における音響フィルタ係数の計算について説明する。前述したように、音響フィルタ係数を導出するための関係式は、複数のスピーカを用いた増音制御則及び音響パワー最小化制御則から決められる。以下、増音制御と音響パワー制御のそれぞれについて説明する。
【0023】
【0024】
増音制御は、増音エリアａ１における音圧エネルギーをｎ倍にする制御である。つまり、増音制御前の増音エリアａ１における音圧エネルギーをＱＯＦＦ、増音制御後の増音エリアａ１における音圧エネルギーをＱｏｎとしたとき、以下の式（１）の関係が成立するようにそれぞれのスピーカ２０１Ｌ、２０１Ｃ、２０１Ｒから放射される音が制御される。ここで、実施形態における増音制御前は、基準のスピーカ２０１Ｃだけから音が放射されている状態のことを言う。
Ｑｏｎ＝ｎＱＯＦＦ （１）
Ｑｏｎ＝ｎＱＯＦＦ （１）
【0025】
増音エリアａ１にＮ個の増音制御点があり、増音制御前のそれぞれの増音制御点における音圧がＰｊ（ｊ＝１，２，…，Ｎ）であり、増音制御後のそれぞれの増音制御点における音圧がＰ´ｊ（ｊ＝１，２，…，Ｎ）であり、スピーカ２０１Ｌとそれぞれの増音制御点との間の伝達関数がＤＬｊ（ｊ＝１，２，…，Ｎ）であり、スピーカ２０１Ｃとそれぞれの増音制御点との間の伝達関数がＤＣｊ（ｊ＝１，２，…，Ｎ）であり、スピーカ２０１Ｒとそれぞれの増音制御点との間の伝達関数がＤＲｊ（ｊ＝１，２，…，Ｎ）であり、スピーカ２０１Ｌの複素体積速度がｑＬであり、スピーカ２０１Ｃの複素体積速度がｑＣであり、スピーカ２０１Ｒの複素体積速度がｑＲであるとしたとき、増音エリアａ１における音圧エネルギーＱＯＦＦ及びＱＯＮは、それぞれの増音制御点における音圧エネルギーの総和であって、それぞれ以下の式（２）、（３）で示すようにして計算される。ここで、式（２）及び（３）の＊は複素共役を表す記号である。なお、ｊが１である、すなわち増音制御点が１点であるときには、音圧エネルギーは、その増音制御点における音圧に等しい。
音響フィルタ係数は、スピーカ２０１Ｌ、２０１Ｃ、２０１Ｒの複素体積速度に等しくなるように設定され得る。したがって、式（１）で示す増音制御の関係式が成立するときの、ｑＬ、ｑＣ、ｑＲを計算することによって、増音制御に必要な音響フィルタ係数が計算される。後で説明するように、増音制御と音響パワー最小化制御のそれぞれで１つずつの関係式が導出される。したがって、ｑＬ、ｑＣ、ｑＲのうちの少なくとも１つが予め定められていることにより、ｑＬ、ｑＣ、ｑＲが計算される。例えばｑｃが固定値、例えば１として予め決められているものとする。したがって、音響フィルタ係数ｑＲとｑＬが決められればよい。ここで、式（１）、（２）、（３）をｑＬについて整理すると、式（４）が得られる。式（４）が増音制御から導出される音響フィルタｑＬについての第１の関係式である。例では、ｑＬについて整理されているが、ｑＲについて整理されてもよい。
【数1】
【数2】
【0026】
次に、音響パワー最小化制御について説明する。図４は、音響パワー最小化制御の概念図である。図４は、図３と同様に、３つスピーカ２０１Ｌ、２０１Ｃ、２０１Ｒを用いた音響パワー最小化制御について示されている。
【0027】
音響パワー最小化制御は、スピーカの周辺の減音エリアａ２における音響パワーを最小化する制御である。ここで、１つの音源についての音響パワーＷは、以下の式（５）によって計算される。式（５）のＲｅは括弧内の実部を取ることを表す記号、ωは角振動数、ρは媒質、典型的には空気の密度、ｋは波数、ｑＬ、ｑＣ、ｑＲは対応する音源の複素体積速度、ｄＬＣ、ｄＲＬ、ｄＣＲは対応するスピーカの間のスピーカ間隔を示す。また、式（２）及び（３）と同様、＊は複素共役を示す記号である。音響パワーの単位は例えばＷであり、複素体積速度の単位は例えばｍ３／ｓである。この単位からもわかるように、音響パワーは単位時間当たりの音のエネルギーを示す。音響パワーは音源により定まる絶対値であり、音源からの位置に依存しない。
式（５）は、１つの音源についての音響パワーである。例えば図４のような３つの音源についての音響パワーＷは、以下の式（６）によって計算される。
式（６）の音響パワーＷを最小化するｑＬ、ｑＣ、ｑＲを計算することによって、音響パワー最小化制御に必要な音響フィルタ係数が計算される。このために、式（７）で示す偏微分計算が実施される。
式（７）の結果をｑＬについて整理すると、式（８）が得られる。式（８）が音響パワー最小化制御から導出される音響フィルタｑＬについての第２の関係式である。
ここで、ｑＣが予め決められていることから、式（４）及び（８）にｑＣ＝１を代入して、ｑＲについて整理すると、増音制御及び音響パワー最小化制御の双方が両立されるｑＬ、ｑＣ、ｑＲが式（９）のようにして得られる。
【数3】
【数4】
【数5】
【数6】
【数7】
【0028】
式（９）の音響フィルタ係数ｑＬ、ｑＣ、ｑＲがスピーカに入力される音声信号に対して適用されることにより、増音制御点の音圧を増加させつつ、スピーカの周囲は静粛化される。また、式（９）のｎを検知したい音源からの音に対する音圧感度の増倍率に、伝達関数ＤＬｊ、ＤＣｊ、ＤＲｊをそれぞれマイク１０１Ｌ、１０１Ｃ、１０１Ｒと増感制御点との間の伝達関数に、ｄをマイク間隔に置き換えることにより、式（９）の音響フィルタ係数ｑＬ、ｑＣ、ｑＲは、マイク取得信号に対する音響フィルタ係数としても使用される。以下、式（９）の伝達関数ＤＬｊ、ＤＣｊ、ＤＲｊは、それぞれ、マイク１０１Ｌ、１０１Ｃ、１０１Ｒと増感制御点との間の伝達関数であり、式（９）のｄは、マイク間隔であるとして説明が続けられる。
【0029】
式（９）に示すように、ｑＬ、ｑＲは、波数ｋとマイク間隔の積であるｋｄ値及びそれぞれのマイクと増感エリアのそれぞれの増感制御点との間の伝達関数ＤＬｊ、ＤＣｊ、ＤＲｊの関数である。ｋｄ値は、位相に相当する無次元量であり、音速が決められていれば、マイクで収集される音の周波数とマイク間隔とによって決められ得る。また、伝達関数は、音の反射の少ない無響室又は視聴室等において、増感制御点からランダム信号に基づく音又はＴＳＰ（Time stretched Pulse）信号に基づく音を放射し、マイク１０１Ｌ、１０１Ｃ、１０１Ｒによって収音することで得られるマイク取得信号から計測され得る。
【0030】
図５は、式（９）の結果に従って設定された音響フィルタが用いられるマイクの音圧感度分布を示している。図５は、音源の周波数が５００Ｈｚ、マイク間隔が１０ｃｍであるときの例である。図５のｘ軸及びｙ軸は、例えばマイク１０１Ｃの位置を原点としたときの原点からの距離である。また、図５の縦軸は、音圧レベルである。図６に示す、音圧レベルの低下量の少ない領域、例えば＋０．７５≦ｘ≦＋２かつ－１．２５≦ｙ≦１．５（何れも単位はメートル）のエリアが増感エリアである。すなわち、実施形態の収音装置１００は、例えば２ｍ×２ｍといったマイク１０１Ｌ、１０１Ｃ、１０１Ｒの周辺の比較的に狭い空間内に音圧感度の勾配を作り出すことができる。狭い空間内に音圧感度の勾配が作り出されるので、実施形態の収音装置１００は、低周波数域の音に対しても高い指向性能を有する。これは、音響パワー最小化制御が低周数域の音に対する音圧レベルの低減効果があり、相反定理によってこの効果が減感制御においても適用されるためである。
【0031】
また、式（６）からも明らかなように、音響パワーＷはｋｄ値の関数であるので、音響パワー最小化制御においてはｋｄ値によって音響パワー低下量が決まる。そして、周波数又はスピーカ間隔が変わったとしても、ｋｄ値が一定であれば、同一の音響パワー低下量が得られる。このことをマイクと増感制御点との関係に置き換えた場合、ｋｄ値が一定であれば、同じ音圧感度分布で音が収音されることを意味している。例えば、音源の周波数が１０００Ｈｚであるとき、マイク間隔が５ｃｍであれば、図５と同じ音圧感度分布で音が収音される。逆に言えば、ｋｄ値が変わると、同じ音圧感度分布では音が収音されないことを意味している。例えば、音源の周波数が１０００Ｈｚであるとき、マイク間隔が２．５ｃｍであると、図５とは異なる音圧感度分布で音が収音される。
【0032】
【0033】
ステップＳ１において、制御装置１３０は、増感倍率ｎを決定する。増感倍率ｎは、式（１）で示したｎに対応しており、例えばユーザによって適宜に決定される。増感倍率ｎは、固定値であってもよいし、ユーザ又は収音装置１００の設定を担当する作業者からの入力を受け付けることで決定されてもよい。
【0034】
ステップＳ２において、制御装置１３０は、音源の周波数を決定する。音源の周波数は、例えばユーザによって適宜に決定される。
【0035】
ステップＳ３において、制御装置１３０は、ｋｄ値を決定する。ｋｄ値は、音響パワー最小化制御の音響パワーの低減量に対応する、減音制御によって要求される音圧レベルの低下量に応じて適宜に決定される。ｋｄ値は、例えば固定値であってもよいし、ユーザ又は収音装置１００の設定を担当する作業者からの入力を受け付けることで決定されてもよい。また、マイク間隔と周波数が固定値であれば、ステップＳ３の処理は省略されてよい。
【0036】
ステップＳ４において、制御装置１３０は、周波数とｋｄ値とに基づいてマイク間隔を決定する。
【0037】
ステップＳ５において、制御装置１３０は、増感制御点を決定する。増感制御点は、例えばマイク１０１Ｃを基準とした２ｍ×２ｍの範囲の中で決定され得る。増感制御点は、位置推定の対象となる音源の位置に基づいて決定される。増感制御点は、ユーザ又は収音装置１００の設定を担当する作業者からの入力を受け付けることで決定されてもよい。この場合において、制御装置１３０は、増感制御点を入力させるための表示等を行ってよい。この表示は、例えばマイク１０１Ｃを中心とした２ｍ×２ｍのマップの表示である。ユーザ又は作業者は、このマップ上の例えば１点を増感制御点として任意に指定し得る。
【0038】
ステップＳ６において、制御装置１３０は、伝達関数を計測する。前述したように、伝達関数は、音の反射の少ない無響室又は視聴室等において、増感制御点の位置におかれた音源からランダム信号に基づく音又はＴＳＰ（Time stretched Pulse）信号に基づく音を放射し、マイク１０１Ｌ、１０１Ｃ、１０１Ｒによって集音することで得られるマイク取得信号から計測され得る。ここで、増感制御点として想定される複数の位置についての伝達関数が計測されていてもよい。
【0039】
ステップＳ７において、制御装置１３０は、増感倍率、マイク間隔、周波数、伝達関数から、式（９）に基づいてフィルタ係数ｑＬ、ｑＣ、ｑＲを計算する。そして、制御装置１３０は、フィルタ係数ｑＬ、ｑＣ、ｑＲを音響フィルタ１０２１Ｌ、１０２１Ｃ、１０２１Ｒのそれぞれに設定する。その後、制御装置１３０は、図６の処理を終了する。
【0040】
図７Ａ、図７Ｂ、図７Ｃ、図７Ｄは、実施形態で説明した音響フィルタ係数が設定されたマイクに対して種々の位置に置かれた音源から放射された音をマイクで収集し、収集した音の騒音レベルを測定する実験の実験結果を示す図である。図７Ａ、図７Ｂ、図７Ｃ、図７Ｄの横軸は、１／３オクターブバンドの中心周波数である。図７Ａ、図７Ｂ、図７Ｃ、図７Ｄの縦軸は、１／３オクターブバンドレベルである。
【0041】
ここで、実験においては、音響フィルタ係数は、図８で示す音圧感度分布が得られるように設定されている。図８で示す分布は、濃度によって音圧感度の大きさを表している。図８に示すように、実験では、マイク１０１Ｌ、１０１Ｃ、１０１Ｒの右方向を０度方向と定義したとき、０度方向に増感エリアが設定され、９０度方向、１８０度方向及び２７０度方向にそれぞれ減感エリア１、２、３が設定されている。
【0042】
また、図９Ａ、図９Ｂ、図９Ｃ、図９Ｄは、実験におけるマイクと音源との位置関係を示している。図９Ａは、図７Ａと対応している。図９Ｂは、図７Ｂと対応している。図９Ｃは、図７Ｃと対応している。図９Ｄは、図７Ｄと対応している。図９Ａ、図９Ｂ、図９Ｃ、図９ＤのＬ、Ｃ、Ｒの位置にマイク１０１Ｌ、１０１Ｃ、１０１Ｒが配置されている。また、図９Ａ、図９Ｂ、図９Ｃ、図９ＤのＳＲの位置に音源が配置されている。音源は、ランダムノイズ音を放射するスピーカである。また、マイク１０１Ｌ、１０１Ｃ、１０１Ｒのマイク間隔は１０ｃｍである。前述したｋｄ値の制約により、マイク間隔が１０ｃｍであるときの増感制御及び減感制御の効果の高い音源の周波数の範囲は、１／３オクターブバンドの中心周波数で４００Ｈｚ－１２５０Ｈｚと計算される。
【0043】
図７Ａは、増感エリアに音源が配置されているときの実験結果に対応している。図７Ａに示すように、増感エリアに音源が配置されているときには、４００Ｈｚ－１２５０Ｈｚにおける音圧レベルは、３５－４５ｄＢ程度である。
【0044】
図７Ｂ、図７Ｃ、図７Ｄは、増感エリアに音源が配置されていないときの実験結果に対応している。図７Ｂ、図７Ｃ、図７Ｄについては、比較のために図７Ａの実験結果が破線で示されている。図７Ｂ、図７Ｃ、図７Ｄに示すように、増感エリアに音源が配置されていないときには、４００Ｈｚ－１２５０Ｈｚにおける音圧レベルは、２０－３０ｄＢ程度である。つまり、音源が増感エリアに配置されていないときにマイクで収音される音の音圧レベルは、音源が増感エリアに配置されているときにマイクで収音される音の音圧レベルよりも低減されている。このように、増感制御と減感制御とが組み合わせられることにより、近距離でありながら急激な音圧レベルの差がつけられていることがわかる。
【0045】
ここで、音源が１８０度方向に配置されているときの図７Ｄにおける音圧レベルの低下量は、音源が図７Ｂ及び図７Ｃにおける音圧レベルの低下量よりも小さい。これは、音響パワー最小化制御の原理に基づいている。音響パワー最小化制御ではある地点で音圧レベルの低減が起こった場合、別の地点では音圧レベルが増加する。この音圧レベルの増加が生じるのは、スピーカ２０１Ｃの位置を基準にして増音エリアと対称の位置にある減音エリアである。増感制御及び減感制御では、増音制御及び音響パワー最小化制御によって形成される音場から音を収音しているのと同様となるようにマイク取得信号に対して音響フィルタが適用される。したがって、増感制御及び減感制御でも、マイク１０１Ｃを基準にして増感エリアと対称の位置の減感エリアにおける音圧レベルの低下量は、その他の減感エリアにおける音圧レベルの低下量よりも小さくなる。
【0046】
これに対し、例えば音響フィルタ１０２１Ｌ、１０２１Ｃ、１０２１Ｒの前段に位相器を配置してマイク取得信号の位相をずらすことで増感エリアと対称の位置の減感エリアの音圧レベルの低下量を大きくすることもできる。この場合、音響フィルタ１０２１Ｌに入力するマイク取得信号の位相は例えば２４０度であり、音響フィルタ１０２１Ｃに入力するマイク取得信号の位相は例えば０度であり、音響フィルタ１０２１Ｒに入力するマイク取得信号の位相は例えば１２０度である。これにより、音響パワー最小化制御では増音エリアと対称の位置に減音エリアにおける音圧レベルが若干増加するものの、増感エリアと対称の位置にある減音エリアにおいても十分な音圧レベルの低下量が確保される。これをマイクに置き換えると、マイク１０１Ｃを基準にして増感エリアと対称の位置の減感エリアにおいて十分な音圧レベルの低下量が確保されることになる。
【0047】
マイク取得信号に対して位相補正をするのではなく、増感制御点から最も遠いマイクで取得されるマイク取得信号のゲインをさらに低減させることによって位相補正と同等の効果が得られる。
【0048】
次に、位置推定部１０３５による音源位置の推定について説明する。位置推定部１０３５は、マイク１０１Ｒ、１０１Ｃ、１０１Ｌで得られるマイク取得信号に対して式（９）で示した音響フィルタ係数のフィルタが適用されたマイク取得信号に基づき、音源位置を推定する。実施形態では、増感制御点に音源があるときには、フィルタ適用後のマイク取得信号の音圧レベルが高くなる。一方で、増感制御点に音源がないときには、フィルタ適用後のマイク取得信号の音圧レベルが低くなる。したがって、位置推定部１０３５は、最も高い音圧レベルを有する増感制御点の位置を音源の位置と推定する。
【0049】
以上説明したように第１の実施形態によれば、スピーカを用いた増音制御と音響パワー最小化制御によるフィルタ制御則をマイクに適用することによって、特定のエリアにおける音圧感度を擬似的に増加させ、特定のエリア以外の音圧感度を擬似的に低下させることができる。したがって、狭い空間内に音圧感度の勾配が形成され、特定の位置の音源の音が選択的に収音され得る。また、このような収音装置により、音源のある方向だけでなく、音源のある位置までもが高精度に推定され得る。
【0050】
また、第１の実施形態では、狭いエリア内に音圧感度の勾配が形成され得る。したがって、低周波の音に対する指向性も確保され得る。また、反響のある空間であっても音源からの音だけが収音され得る。なお、出願人の実験では、指向性マイクと第１の実施形態の手法とでマイクの音圧感度を比較したときに、第１の実施形態の手法のほうが特に低周波域での音に対する指向性が確保されていることが確認されている。
【0051】
（第２の実施形態）
次に、第２の実施形態について説明する。第１の実施形態で説明したように、増音制御と音響パワー最小化制御によるフィルタ制御則によって十分な音圧感度の勾配を形成できるかどうかは、ｋｄ値によって決まる。つまり、１つのマイク間隔では適用可能な周波数帯もある範囲に定められてしまう。第２の実施形態は、複数の異なるマイク間隔のマイクで同時に収音を実施することにより、音圧感度の勾配を形成できる周波数帯の広域化を図るものである。
次に、第２の実施形態について説明する。第１の実施形態で説明したように、増音制御と音響パワー最小化制御によるフィルタ制御則によって十分な音圧感度の勾配を形成できるかどうかは、ｋｄ値によって決まる。つまり、１つのマイク間隔では適用可能な周波数帯もある範囲に定められてしまう。第２の実施形態は、複数の異なるマイク間隔のマイクで同時に収音を実施することにより、音圧感度の勾配を形成できる周波数帯の広域化を図るものである。
【0052】
図１０は、第２の実施形態における収音装置の構成の一例を示す図である。第２の実施形態における収音装置は、７個のマイク１０１ａ、１０１ｂ、１０１ｃ、１０１ｅ、１０１ｆ及び１０１ｇと、信号処理装置１０２と、制御装置１０３とを有している。
【0053】
７個のマイクは、横並びに配置されている。そして、マイク１０１ｄを基準にしてマイク１０１ａとマイク１０１ｇ、マイク１０１ｂとマイク１０１ｆ、マイク１０１ｃとマイク１０１ｅとは、対称の位置に配置されている。マイク１０１ａとマイク１０１ｄのマイク間隔、マイク１０１ｇとマイク１０１ｄのマイク間隔は、それぞれ、１０ｃｍである。マイク１０１ｂとマイク１０１ｄのマイク間隔、マイク１０１ｆとマイク１０１ｄのマイク間隔は、それぞれ、５ｃｍである。マイク１０１ｃとマイク１０１ｄのマイク間隔、マイク１０１ｅとマイク１０１ｄのマイク間隔は、それぞれ、２．５ｃｍである。つまり、マイク１０１ａと、マイク１０１ｄと、マイク１０１ｇの組は、マイク間隔が１０ｃｍのマイク１０１Ｌ、１０１Ｃ、１０１Ｒとして動作し得る。同様に、マイク１０１ｂと、マイク１０１ｄと、マイク１０１ｆの組は、マイク間隔が５ｃｍのマイク１０１Ｌ、１０１Ｃ、１０１Ｒとして動作し得る。また同様に、マイク１０１ｃと、マイク１０１ｄと、マイク１０１ｅの組は、マイク間隔が２．５ｃｍのマイク１０１Ｌ、１０１Ｃ、１０１Ｒとして動作し得る。
【0054】
第２の実施形態における信号処理装置１０２は、３種類の音響フィルタを有している。３種類の音響フィルタは、マイク間隔１０ｃｍに対応した５００Ｈｚフィルタ１０２１ａ、マイク間隔５ｃｍに対応した１０００Ｈｚフィルタ１０２１ｂ、マイク間隔２．５ｃｍに対応した２０００Ｈｚフィルタ１０２１ｃを有している。５００Ｈｚフィルタ１０２１ａには、マイク１０１ａ、１０１ｄ、１０１ｇでそれぞれ得られたマイク取得信号が入力される。１０００Ｈｚフィルタ１０２１ｂには、マイク１０１ｂ、１０１ｄ、１０１ｆでそれぞれ得られたマイク取得信号が入力される。２０００Ｈｚフィルタ１０２１ｃには、マイク１０１ｃ、１０１ｄ、１０１ｅでそれぞれ得られたマイク取得信号が入力される。
【0055】
ここで、５００Ｈｚフィルタ１０２１ａの音響フィルタ係数ｑＬ１、ｑＣ１、ｑＲ１は、マイク間隔が１０ｃｍ及び音源の周波数が５００Ｈｚの条件で、増感制御点とマイク１０１ａの間の伝達関数ＤＬｊ１、増感制御点とマイク１０１ｄの間の伝達関数ＤＣｊ１、増感制御点とマイク１０１ｇの間の伝達関数ＤＲｊ１を用いて式（９）に従って計算された音響フィルタ係数である。同様に、１０００Ｈｚフィルタ１０２１ｂの音響フィルタ係数ｑＬ２、ｑＣ２、ｑＲ２は、マイク間隔が５ｃｍ及び音源の周波数が１０００Ｈｚの条件で、増感制御点とマイク１０１ｂの間の伝達関数ＤＬｊ２、増感制御点とマイク１０１ｄの間の伝達関数ＤＣｊ２、増感制御点とマイク１０１ｆの間の伝達関数ＤＲｊ２を用いて式（９）に従って計算された音響フィルタ係数である。また同様に、２０００Ｈｚフィルタ１０２１ｃの音響フィルタ係数ｑＬ３、ｑＣ３、ｑＲ３は、マイク間隔が２．５ｃｍ及び音源の周波数が２０００Ｈｚの条件で、増感制御点とマイク１０１ｃの間の伝達関数ＤＬｊ３、増感制御点とマイク１０１ｄの間の伝達関数ＤＣｊ３、増感制御点とマイク１０１ｅの間の伝達関数ＤＲｊ３を用いて式（９）に従って計算された音響フィルタ係数である。５００Ｈｚフィルタ１０２１ａ、１０００Ｈｚフィルタ１０２１ｂ、２０００Ｈｚフィルタ１０２１ｃのｋｄ値は一定であるので、同じ音圧感度分布が得られる。
【0056】
５００Ｈｚフィルタ１０２１ａ、１０００Ｈｚフィルタ１０２１ｂ、２０００Ｈｚフィルタ１０２１ｃのそれぞれでフィルタリングされたマイク取得信号は、制御装置１０３に入力される。制御装置１０３の位置推定部１０３５は、５００Ｈｚフィルタ１０２１ａ、１０００Ｈｚフィルタ１０２１ｂ、２０００Ｈｚフィルタ１０２１ｃのそれぞれでフィルタリングされたマイク取得信号を加算し、加算したマイク取得信号を用いて音源の位置を推定する。
【0057】
以上説明したように第２の実施形態によれば、複数のマイク間隔のマイクで同時に収音が行われる。これにより、音圧感度の勾配を形成できる周波数帯の広域化が図られる。
【0058】
ここで、図１０の例では、マイク間隔は、２．５ｃｍ、５ｃｍ、１０ｃｍの３通りに異なっている。しかしながら、これに限らない。また、マイク間隔は、２通りに異なっていてもよいし、４通り以上に異なっていてもよい。マイクは、スピーカに比べて小型であるので、２．５ｃｍよりも狭いマイク間隔でマイクを配置することもでき、また、多くのマイク間隔でマイクを配置することもできる。つまり、スピーカに比べてマイクは、広帯域化しやすい。
【0059】
（その他の変形例）
前述した実施形態では、３つのマイクを用いて増感制御及び減感制御が行われる。しかしながら、マイクは２つ以上であればよい。特に、マイクが３つ以上である場合には、増感制御点の数を２つ以上にすることができる。具体的には、マイクの数がｍの場合の増感制御点の数は（ｍ－１）個とされ得る。図１１は、マイクの数が４個であるときの増感制御点の設定例を示す図である。図１１では、４個のマイク１０１Ｌ、１０１Ｃ、１０１Ｒ、１０１Ｄが上下及び左右の４方向にそれぞれ配置されている。そして、右側のマイク１０１Ｒから見て右上及び右下に２つの音源ＳＲ１及びＳＲ２が配置されている。
前述した実施形態では、３つのマイクを用いて増感制御及び減感制御が行われる。しかしながら、マイクは２つ以上であればよい。特に、マイクが３つ以上である場合には、増感制御点の数を２つ以上にすることができる。具体的には、マイクの数がｍの場合の増感制御点の数は（ｍ－１）個とされ得る。図１１は、マイクの数が４個であるときの増感制御点の設定例を示す図である。図１１では、４個のマイク１０１Ｌ、１０１Ｃ、１０１Ｒ、１０１Ｄが上下及び左右の４方向にそれぞれ配置されている。そして、右側のマイク１０１Ｒから見て右上及び右下に２つの音源ＳＲ１及びＳＲ２が配置されている。
【0060】
このような場合であっても、マイク１０１Ｌ、１０１Ｃ、１０１Ｒ、１０１Ｄについての音響フィルタ係数ｑＬ、ｑＣ、ｑＲ、ｑＤは、それぞれのマイクの間のマイク間隔ｄＣＬ、ｄＲＣ、ｄＤＲ、ｄＬＤと、音源の周波数と、マイク１０１Ｌ、１０１Ｃ、１０１Ｒ、１０１Ｄと増感制御点、すなわち音源ＳＲ１との間の伝達関数ＤＬ１、ＤＣ１、ＤＲ１、ＤＤ１と、マイク１０１Ｌ、１０１Ｃ、１０１Ｒ、１０１Ｄと増感制御点、すなわち音源ＳＲ２との間の伝達関数ＤＬ２、ＤＣ２、ＤＲ２、ＤＤ２とから計算され得る。
【0061】
ここで、増感制御点が２つ以上である場合、２つ以上の増感制御点は、１つの増感エリアにあってもよいし、別々の増感エリアにあってもよい。２つ以上の増感制御点が１つの増感エリアにある場合、２つ以上の増感制御点は、第１の実施形態で説明したのと同様に共通の増感倍率で増感制御されてもよいし、異なる増感倍率で増感制御されてもよい。例えば、増感制御点が３つである場合に、１つの増感エリアに、まず、２倍の増感倍率の第１の増感制御点が配置され、第１の増感制御点の後方に１倍の増感倍率の第２の増感制御点が配置され、第２の増感制御点のさらに後方に０．１倍の増感倍率の第３の増感制御点が配置されてもよい。この場合、１つの増感エリアの中でも音圧レベルの勾配が発生し得る。なお、複数の増感制御点が異なる増感倍率で増感制御される場合、式（２）、（３）はそれぞれの増感制御点について計算され得る。このようにして、増感制御点の位置、数、増感倍率を設定することにより、多様な音圧感度分布が設計され得る。
【0062】
【0063】
図１２に示すように、収音装置は、制御部３０９、記憶部３１０、電源部３１１、計時装置３１２、通信インタフェース（Ｉ／Ｆ）３０５、入力部３０６、出力装置３０７、及び外部インタフェース（Ｉ／Ｆ）３０８が電気的に接続されたコンピュータを備えている。
【0064】
制御部３０９は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＡＭ（Random Access Memory）、及び／又はＲＯＭ（Read Only Memory）等を含み、情報処理に応じて各構成要素の制御を行う。制御部３０９は、信号処理装置１０２及び制御装置１０３として動作し得る。制御部３０９は、記憶部３１０に記憶されている実行プログラムを呼び出して処理を実行し得る。
【0065】
記憶部３１０は、コンピュータ及び機械等が読み取り可能なようにプログラム等の情報を記憶する媒体である。また、記憶部３１０は、マイク間隔の情報、音源の周波数の情報、伝達関数の情報を記憶し得る。記憶部３１０は、例えば、ハードディスクドライブ、ソリッドステートドライブ等の補助記憶装置であり得る。さらに、記憶部３１０はドライブを含んでいてもよい。ドライブは、別の補助記憶装置及び記録媒体等に記憶されているデータを読み込むための装置であり、例えば、半導体メモリドライブ（フラッシュメモリ（Flash Memory）ドライブ）、ＣＤ（Compact Disk）ドライブ、ＤＶＤ（Digital Versatile Disk）ドライブ等を含む。ドライブの種類は、記憶媒体の種類に応じて適宜選択されてよい。
【0066】
電源部３１１は、収音装置１００の各要素に電力を供給する。電源部３１１は、さらに、収音装置１００を備える機器の各要素に電力を供給してもよい。電源部３１１は、例えば、２次電池又は交流電源を含み得る。
【0067】
計時装置３１２は、時間を計測する装置である。例えば、計時装置３１２はカレンダを含む時計でもよく、現在の年月及び／又は日時の情報を制御部３０９へ渡す。計時装置３１２は、収音される音声信号に日時を付す際に利用されてよい。
【0068】
通信インタフェース３０５は、例えば、近距離無線通信（例えば、Bluetooth（登録商標））モジュール、有線ＬＡＮ（Local Area Network）モジュール、無線ＬＡＮモジュール等であり、ネットワークを介した有線又は無線通信を行うためのインタフェースである。このネットワークを介した通信は、無線又は有線のいずれでもよい。なお、ネットワークは、インターネットを含むインターネットワークでもよいし、社内ＬＡＮのような他の種類のネットワークであってもよい。さらには、通信インタフェース３０５は、ＵＳＢ（Universal Serial Bus）ケーブル等を用いた１対１の通信をしてもよい。さらに、通信インタフェース３０５は、マイクロＵＳＢコネクタを含んでいてもよい。通信インタフェース３０５は、各種の通信機器といった外部装置に接続するためのインタフェースである。通信インタフェース３０５は、制御部３０９によって制御され、ネットワーク等を介して外部装置から各種の情報を受け取る。各種の情報は、例えば外部機器において設定された、マイク間隔の情報、音源の周波数の情報、伝達関数の情報を含む。
【0069】
入力部３０６は、入力を受け付ける装置であり、例えば、タッチパネル、物理ボタン、マウス、及びキーボード等であり得る。また、入力部２０６は、マイク１０１Ｌ、１０１Ｃ、１０１Ｒとして動作する例えば３つのマイクロホン（マイク）を含む。出力装置３０７は、出力を行う装置であり、表示、音声等で情報を出力する、例えば、ディスプレイ、及びスピーカ等である。マイク間隔の情報、音源の周波数の情報、伝達関数の情報は、入力部３０６を介して入力されてもよい。
【0070】
外部インタフェース３０８は、収音装置の本体と外部装置との媒介をするためのものである。外部装置は、例えば、プリンター、メモリ、及び通信機器等であってよい。
【0071】
以上、本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【0072】
１００ 収音装置、１０１Ｌ，１０１Ｃ，１０１Ｒ マイクロホン（マイク）、１０２ 信号処理装置、１０３ 制御装置、２０１Ｌ，２０１Ｃ，２０１Ｒ スピーカ、３０５ 通信インタフェース（Ｉ／Ｆ）、３０６ 入力部、３０７ 出力装置、３０８ 外部インタフェース（Ｉ／Ｆ）、３０９ 制御部、３１０ 記憶部、３１１ 電源部、３１２ 計時装置、１０２１Ｌ，１０２１Ｃ，１０２１Ｒ 音響フィルタ、１０３１ 取得部、１０３２ 音響フィルタ係数計算部、１０３３ 音響フィルタ係数記憶部、１０３４ 音響フィルタ設定部、１０３５ 位置推定部。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7A】
【図7B】
【図7C】
【図7D】
【図8】
【図9A】
【図9B】
【図9C】
【図9D】
【図10】
【図11】
【図12】
