[發明專利]聲響監視系統及聲音集音系統

有效

• 申請號: 201010298095.1
• 申請日: 2010-09-28
• 公開（公告）號: CN102036158A
• 公開（公告）日: 2011-04-27
• 發明（設計）人: 戶上真人;川口洋平
• 申請（專利權）人: 株式會社日立制作所
• 主分類號: H04R29/00
• 分類號: H04R29/00
• 代理公司: 永新專利商標代理有限公司 72002
• 代理人: 胡建新

技術領域

本發明涉及聲響監視系統，特別涉及在多個機器動作的環境中、在聲響上識別機器的異常動作的聲響監視、聲音集音技術。

背景技術

到目前為止，以工廠內的機械的異響監視、室內的異常監視為目的，使用基于照相機圖像及聲響信息的監視系統。在該系統中，預先設定監視對象，僅能夠監視該監視對象(例如參照專利文獻1)。但是，今后對于安心-安全的社會需求正在提高，要求更有包羅性的聲響監視系統、聲音集音系統。

[專利文獻1]特開2005-328410號公報

在以往的監視系統中，對監視對象的波譜構造的變化進行監視等來判斷是否異常，但在存在許多監視對象以外的音源的環境中，有因為噪聲的問題而監視精度劣化的問題。此外，在工廠等許多機器動作的環境中，需要能夠簡單地進行初期設定的監視系統。

發明內容

本發明的目的是提供一種在工廠等的多個機器動作的環境中、能夠在聲響上識別該機器的異常動作的聲響監視系統、聲音集音系統。

為了達到上述目的，在本發明中，提供一種聲響監視系統，是具備具有多個麥克風的麥克風陣列和處理部的聲響監視系統，處理部根據來自麥克風陣列的輸入信號檢測音源方向的直方圖的時間變化，基于該變化檢測結果判斷在音場中是否發生了異常。

此外，為了達到上述目的，在本發明中，提供一種聲響監視系統，是具備具有多個麥克風的麥克風陣列、處理部和存儲部的聲響監視系統，存儲部存儲關于麥克風的數據；處理部基于關于麥克風的數據，搜索存在于監視對象的音源附近的麥克風陣列；基于搜索到的麥克風陣列的關于麥克風的數據，選擇監視對象的音源的音場監視功能。

進而，為了達到上述目的，在本發明中，提供一種聲音集音系統，是具備具有多個麥克風的麥克風陣列和處理部的聲音集音系統，處理部根據來自麥克風陣列的輸入信號生成各音源的直方圖，基于生成的直方圖的離差進行音源的朝向檢測。

即，在本發明中，通過音源方向的直方圖的變化檢測功能，在存在多個音源的環境中能夠高精度地提取聲響的變化。進而，通過按照監視對象、使用最近的麥克風陣列、根據麥克風陣列的指向特性及麥克風配置的信息自動地選擇適當的音場監視功能，能夠高效率地處理聲響信息。

根據本發明的結構，能夠提供一種即使是存在多個音源的環境也能夠進行監視的維護監視系統。此外，在大規模的工廠設施中，能夠自動地選擇音場監視功能，作業效率提高。

附圖說明

圖1是表示有關第1實施例的聲響監視系統的硬件整體的結構的圖。

圖2是表示有關第1實施例的系統的各據點的硬件結構的圖。

圖3是表示有關第1實施例的、工廠內的硬件配置例的圖。

圖4是表示第1實施例的中央服務器中的軟件功能塊結構的圖。

圖5是表示第1實施例的中央服務器中的異響監視處理的軟件塊結構的圖。

圖6是表示第1實施例的異響監視功能的選擇處理流程的圖。

圖7是表示第1實施例的異響監視功能的處理流程的圖。

圖8是示意地表示第1實施例的、通過音源方向直方圖的變化提取進行的異常判斷例的圖。

圖9是表示有關第1實施例的、具有音源方向推測處理的異響檢測的塊結構的圖。

圖10是表示有關第1實施例的、不具有音源方向推測處理的異響檢測的塊結構的圖。

圖11是表示有關第1實施例的作為麥克風數據庫的麥克風屬性信息表的一結構的圖。

圖12是表示有關第1實施例的作為AD變換裝置數據庫的AD變換裝置屬性信息表的一結構的圖。

圖13是表示有關第1實施例的、異常發現畫面的GUI的一結構例的圖。

圖14是表示有關第1實施例的、基于音源直方圖的熵的異常變化提取的塊結構的圖。

圖15是表示有關第1實施例的、各音源直方圖生成的塊結構的圖。

圖16是表示有關第1實施例的、陣列橫截特征量提取的塊結構的圖。

圖17是表示有關第1實施例的、變化檢測的塊結構的圖。

圖18是表示有關第1實施例的、音源朝向檢測的塊結構的圖。

圖19是表示有關第1實施例的、音源方向檢測、音源朝向檢測的處理流程的一例的圖。

圖20是用來說明有關第2實施例的、將音源朝向檢測用在視頻會議系統中的情況的圖。

圖21是用來說明有關第3實施例的、將音源朝向檢測用在會議聲音錄音中的情況的圖。

圖22是表示有關第2實施例的、將音源朝向檢測用在視頻會議系統中的硬件結構的一例的圖。

圖23是表示有關第2實施例的、將音源朝向檢測用在視頻會議系統中的使用順序的示意圖。