多重反射を利用した超指向性収苦技術の検討

摘要

カメラで遠方をズームして撮像するように，数十メートル先の遠方の音を鮮明に収害する技術（超指向性収音技術）を開発することを目指している.音源の近くにマイクロホンを設置しなくても，遠方の音を鮮明に収音できるようになれば，高臨場感映像のズームに対応した音を提示することに役立つ.これまでのビームフォーミング法では，到来方向の角度差が小さな2つの音源を区別して収著することが難しかった．我々は，反射板をマイクロホンアレーの近くに設置し，反射板の音響特性を考慮したフィルタを設計することで，マイクロホンアレーの幅や素子数を大きくすることなく，超指向性収音が可能となる方式（MICAREF：MICrophone Array using REFlector）を提案する．マイクロホンアレーの近くに反射板を設置すると，伝達特性には様々な方向から到来した反射音が含まれる．その伝達特性を用いてフィルタを生成することで，到来方向の角度差が小さな方向にも死角を形成できる現象を発見した．シミュレーション実験から，MICAREFによって，超指向性収音できることを確認した．%The purpose of this research is to develop a super directive microphone array that can pick up distant sounds, like a camera lens can zoom in on targets. If it is enable to pick up distant sounds clearly without locating microphones near target sources, it is useful to produce sounds corresponding to the highly realistic video. In conventional beamforming methods, it is difficult to segregate adjacent sound sources without varying increasing the array size and number of microphones. We propose MICAREF (MICrophone Array using REFlector), which generate beamforming filters using a reflector whose acoustical properties are known. When we locate reflector near microphone array, reflected sounds are included in transfer functions. By using the transfer functions, we found that the nulls are generated in noise directions, which is located near target source. From simulating results, we confirmed that the super directivity is formed by using MICAREF.