特許ウォッチ

公開番号2024113815
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-08-23
出願番号2023019021
出願日2023-02-10
発明の名称環境音測定装置及び環境音測定システム
出願人鹿島建設株式会社
代理人個人,個人,個人
主分類G01H 3/00 20060101AFI20240816BHJP(測定;試験)
要約【課題】建築現場において簡易に設置することができ、かつ正確な音源定位を実現することができる環境音測定装置及び環境音測定システムを提供すること。
【解決手段】
環境音測定装置100は、複数のマイクロフォン121を備えるマイクロフォンアレイ120と、マイクロフォンアレイ120の姿勢を検出するための姿勢検出装置130と、複数のマイクロフォン121により捕捉された音の到来方向を算出するための演算装置110と、を備え、前記演算装置110が、複数のマイクロフォン121で収集された複数の音データに基づいて、検出された前記姿勢をとっているマイクロフォンアレイ120に対する前記音の到来方向を算出し、前記姿勢検出装置130により検出されたマイクロフォンアレイ120の姿勢に基づいて、前記音の到来方向を補正する。
【選択図】図3
特許請求の範囲【請求項１】
複数の集音手段を備える集音ユニットと、
前記集音ユニットの姿勢を検出するための姿勢検出手段と、
前記集音手段により捕捉された音の到来方向を算出するための処理部と、を備え、
前記処理部が、複数の前記集音手段で収集された複数の音データに基づいて、検出された前記姿勢をとっている前記集音ユニットに対する前記音の到来方向を算出し、前記姿勢検出手段により検出された前記集音ユニットの姿勢に基づいて、前記音の到来方向を補正する、
環境音測定装置。
続きを表示（約 530 文字）【請求項２】
請求項１に記載の環境音測定装置を複数有し、各前記環境音測定装置から取得した環境音の到来方向に基づいて、前記環境音の音源位置を推定する音源位置推定処理部を備えている、
環境音測定システム。
【請求項３】
水平に設置された第１の前記集音ユニットと、第１の前記集音ユニットと直交するように配置された第２の集音ユニットとを備え、前記第２の集音ユニットに設置されている複数の前記集音手段によって、前記環境音の到来方向についてその垂直方向成分を検出する、請求項１に記載の環境音測定装置。
【請求項４】
複数の前記環境音測定装置と前記音源位置推定処理部との間が通信ネットワークによって通信可能に接続されており、各前記環境音測定装置及び前記音源位置推定処理部に、前記通信ネットワークを通じて電力が供給される、請求項２に記載の環境音測定システム。
【請求項５】
前記集音ユニットが、複数の前記集音手段を水平に設置するための平板状の基板を有し、前記基板が多角形状の平面形状を有するように形成されており、多角形状の前記基板の各頂点の近傍に前記集音手段が設けられている、請求項１に記載の環境音測定装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、環境音測定装置及び環境音測定システムに関する。
続きを表示（約 1,900 文字）【背景技術】
【０００２】
建築現場においては、溶接、コンクリート打設、資材運搬などの様々な作業が行われる。建築現場での作業工程は、建築作業の進行に合わせて詳細に計画されているため、それらの建築作業が所定の場所で所定のスケジュールにしたがって実施されているかを管理することは、非常に重要である。しかし、例えば高層ビルディングのような大規模な建築物の建築現場で行われる作業を逐一確認することは容易にできることでない。このような観点から、建築現場においてどのような作業がどこで行われているかを簡易に把握する手段として、作業に伴って発生する特有の音、作業音を利用することが考えられている。
【０００３】
建築現場における音の測定については、例えば次のような技術が提案されている。特許文献１は騒音・振動モニタリング装置に関し、建設現場内やその近傍の３点以上に騒音計及び振動計を配置し、管理値を超える騒音、振動が計測された場合にその発生位置を特定して警告を発するように構成している。特許文献２は作業区域の騒音監視システムに関し、所定の作業区域内で複数台の移動式建設機械が建設作業を行っている場合に、周辺の騒音を複数点で計測し、騒音規制情報との対比結果から移動式建設機械の出力を制限するようにする構成が提案されている。また非特許文献１では、土木工事において複数の機械から発生する騒音について、マイクロホンアレイにより機械別の騒音発生量を求める試みが提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２００３－８３８０３号公報
特開平１１－１７５１３６号公報
【非特許文献】
【０００５】
吉永弘志，外２名，“工事における機械別騒音発生量の分析”，騒音制御，公益社団法人日本騒音制御工学会，２００５年，第２９巻，第６号，ｐ．４９３－５００
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、例えば特許文献１，２では、「建築現場」という不特定の作業機械、作業者が混在し、往来するという外乱状態が極めて過酷な環境において、音源定位のため、複数の騒音計を所定位置に設置しておく必要がある。精密な音源定位を実現するためには、騒音測定を行う箇所のあらかじめ定めた位置に各騒音計を設置するとともに、各騒音計が音源に対して指向する方向が、計測中に大きく変化しないように対策する必要がある。建築現場において所定の場所に騒音計を設置することには手間がかかり、人・物の移動が激しい現場でその位置を保持することは、建築現場における作業性を損なう恐れもあって好ましいことではない。この点、非特許文献１によれば、複数のマイクロフォンを直線的に配列してなるマイクロフォンアレイを用いるので、マイクロフォン同士の位置関係は容易に保持しておくことができる。しかし、複数のマイクロフォンからなるマイクロフォンアレイ自体は、その設置場所として広い空間を占有するので、やはり建築現場での作業効率を損なう恐れがあり、実際に適用することは容易ではないという問題があった。
【０００７】
本発明の目的の一つは、建築現場において簡易に設置することができるとともに、必要かつ十分な音源定位の精度を実現することができる環境音測定装置及び環境音測定システムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の一つの態様は、複数の集音手段を備える集音ユニットと、前記集音ユニットの姿勢を検出するための姿勢検出手段と、前記集音手段により捕捉された音の到来方向を算出するための処理部とを備え、前記処理部が、複数の前記集音手段で収集された複数の音データに基づいて、検出された前記姿勢をとっている前記集音ユニットに対する前記音の到来方向を算出し、前記姿勢検出手段により検出された前記集音ユニットの姿勢に基づいて、前記音の到来方向を補正する環境音測定装置である。
【０００９】
前記集音ユニットが、複数の前記集音手段を水平に設置するための平板状の基板を有し、前記基板が多角形状の平面形状を有するように形成されており、多角形状の前記基板の各頂点の近傍に前記集音手段が設けられているとしてもよい。
【００１０】
水平に設置された第１の前記集音ユニットと、第１の前記集音ユニットと直交するように配置された第２の集音ユニットとを備え、前記第２の集音ユニットに設置されている複数の前記集音手段によって、前記環境音の到来方向についてその垂直方向成分を検出するとしてもよい。
（【００１１】以降は省略されています）

関連特許