[發(fā)明專利]麥克風陣列裝置

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202111254513.1
• 申請日: 2021-10-27
• 公開（公告）號: CN114449406A
• 公開（公告）日: 2022-05-06
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 沖田潮人;佐野友亮;山口朗史;井田勝久
• 申請（專利權(quán)）人: 鐵三角有限公司;NHK技術(shù)公司
• 主分類號: H04R1/40
• 分類號: H04R1/40
• 代理公司: 北京市金杜律師事務(wù)所 11256
• 代理人: 劉偉志

本發(fā)明提供一種具有良好的便攜性并抑制聲波干擾的的麥克風陣列裝置。本發(fā)明的麥克風陣列裝置(1)具有多個麥克風(21)?(28)和收容它們的殼體(10)。殼體配置在XY虛擬平面(P1)上，具備在殼體的+X軸方向的端面開口、供安裝第1麥克風的第1安裝孔(11h1)；在殼體的?X軸方向的端面開口、供安裝第2麥克風的第2安裝孔(11h2)；在殼體的+Y軸方向的端面開口、供安裝第3麥克風的第3安裝孔(11h3)；以及在殼體的?Y軸方向的端面開口、供安裝第4麥克風的第4安裝孔(11h4)。第1安裝孔的開口端與第2安裝孔的開口端之間的X軸長度(Lx)，比第3安裝孔的開口端與第4安裝孔的開口端之間的Y軸長度(Ly)和/或殼體的Z軸長度(Lz)短。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種麥克風陣列裝置。

背景技術(shù)

隨著近年來環(huán)繞聲技術(shù)的發(fā)展，環(huán)繞聲音響系統(tǒng)中的聲道數(shù)有從基本的5.1ch增加到6.1ch、7.1ch的趨勢。另外，由于使用了虛擬現(xiàn)實(VR：Virtual Reality)和增強現(xiàn)實(AR：Augmented Reality)等的內(nèi)容產(chǎn)品的多樣化和高度化，所需的聲道數(shù)增加到了22.2ch。通常，在環(huán)繞聲音響系統(tǒng)中，用于環(huán)繞聲拾音的麥克風的數(shù)量會根據(jù)環(huán)繞聲音響系統(tǒng)的聲道數(shù)而增加。意即，當環(huán)繞聲音響系統(tǒng)的聲道數(shù)增加時，環(huán)繞聲拾音所需的麥克風的數(shù)量也會增加。

環(huán)繞聲音響系統(tǒng)被設(shè)置為使各聲道所對應(yīng)的聲音具有不同的聲壓級和/或相位。也就是說，環(huán)繞聲音響系統(tǒng)需要實現(xiàn)各麥克風的聲場的分離(Separation)，以使得用于環(huán)繞聲拾音的麥克風陣列裝置所具備的麥克風能夠分別拾音不同聲壓級和/或相位的聲波。

通常，為了在環(huán)繞聲拾音中實現(xiàn)各麥克風的分離，要將各麥克風分開布置。希望得到分離的聲波的頻率越低(聲波的波長越長)，麥克風之間的距離越長。另外，當聲道數(shù)增加時，拾音所需的麥克風的數(shù)量增加，麥克風陣列裝置的大小增加。即，在聲道數(shù)與分離及麥克風陣列裝置的大小之間存在折衷關(guān)系。

環(huán)繞聲拾音的主要目的是在外景拍攝等中拾音環(huán)境聲音。因此，即使靠近聲源也不會產(chǎn)生鄰近效應(yīng)的全向麥克風適合于環(huán)繞聲拾音。然而，全向麥克風是以相同的聲壓級拾音來自所有方向的聲波。因此，全向分離所需的距離比單向麥克風長。即，當在環(huán)繞聲拾音中使用全向麥克風時，麥克風陣列裝置的尺寸比使用單向麥克風時增加。

這樣，麥克風陣列裝置越要得到麥克風的分離，就越容易大型化。結(jié)果會導(dǎo)致麥克風陣列裝置的便攜性變差。另外，由于是根據(jù)聲道數(shù)單獨(例如在多個部位)配置各麥克風，所以該裝置的設(shè)置也需要時間。因此，在外景攝影等室外進行環(huán)繞聲拾音時，需要一種便攜性好、設(shè)置不需要時間(例如，能夠以單點(單體)進行拾音)的麥克風陣列裝置。

在此，當由麥克風陣列裝置單體拾音到的聲音(包括由布置在某區(qū)域中的多個麥克風各自單獨拾音到的聲音)在環(huán)繞聲音響系統(tǒng)中播放時，聽者能在距各揚聲器大致相等距離的預(yù)定收聽位置(最佳位置)處以良好的再現(xiàn)性收聽播放音。但是，當聽者的頭部偏離最佳位置時，瞬間就可能產(chǎn)生多個聲波相干擾即特定頻率的相位相干擾、特定頻率的聲壓級降低(產(chǎn)生聲波的波谷)的現(xiàn)象(與所謂的梳狀濾波效應(yīng)相同的聽感上的不適感)(例如，參照專利文獻1，2)。尤其是在聽者的前側(cè)和后側(cè)配置揚聲器的環(huán)繞聲音響系統(tǒng)(例如5.1ch、7.1ch、22.2ch)中，當聽者的頭部從最佳位置向左右方向偏離時，容易產(chǎn)生該聲波干擾。結(jié)果會導(dǎo)致播放音的再現(xiàn)性降低。

這樣的聲波干擾，是在由使用了全向麥克風的規(guī)定大小(例如直徑約1m以內(nèi))的麥克風陣列裝置單體進行拾音的情況下，或由排列在規(guī)定的區(qū)域(例如直徑約1m以內(nèi)的區(qū)域)內(nèi)的多個全向麥克風分別獨立進行拾音的情況下所產(chǎn)生的特有現(xiàn)象。即，在用足夠大(例如直徑約2m以上)的該麥克風陣列裝置拾音的情況下，不會產(chǎn)生聲波干擾(再現(xiàn)性的降低)。但當麥克風陣列裝置變大時，該裝置的體積、重量會增加，便攜性變差。即，在抑制聲波干擾與麥克風陣列裝置的大小(便攜性)之間存在折衷的關(guān)系。因此，需要一種便攜性(小型、輕量)好、能抑制聲波干擾的麥克風陣列裝置。

現(xiàn)有技術(shù)文獻