(57)【要約】【課題】  音場空間内の音響状態を適切な態様で表示する。【解決手段】  速度ポテンシャル算出部７２０が音場特定データに基づき算出した速度ポテンシャルφ（ω）に基づいて、瞬時粒子速度算出部７３０が、瞬時粒子速度ｕ（ｔ）を算出するとともに、瞬時音圧算出部７４０が、瞬時音圧ｐ（ｔ）を算出する。次に、瞬時音響インテンシティ算出部７５０が、瞬時粒子速度ｕ（ｔ）及び瞬時音圧ｐ（ｔ）に基づいて、解析面（Ｐ）上の各位置における瞬時音響インテンシティＴＩＮP（ｔ）を算出する。引き続き、表示制御部７６０が、解析面上の各位置における瞬時音圧ｐP（ｔ）の値に応じた色情報を、瞬時音響インテンシティＴＩＮP（ｔ）に付加した解析面上の各位置における音響インテンシティの情報ＳＩＮP（ｔ）に関する表示データを生成し、生成された表示データを表示部７７０に送る。【選択図】  図１
2019083383.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
音場における音の伝播方向と大きさとを示す音響インテンシティの情報を表示する表示処理装置であって、
前記音の瞬時粒子速度及び瞬時音圧に基づいて、瞬時音響インテンシティを算出する算出部と；
前記算出された瞬時音響インテンシティに前記瞬時音圧の値に応じた情報を付加した前記音響インテンシティの情報を表示部に表示させる表示制御部と；
を備えることを特徴とする表示処理装置。
【請求項２】
前記瞬時音圧の値に応じた情報は色情報である、ことを特徴とする請求項１に記載の表示処理装置。
【請求項３】
前記表示制御部は、
前記瞬時音圧の値が非負値の場合に、前記色情報として、第１色を付加し、
前記瞬時音圧の値が負値の場合に、前記色情報として、第２色を付加する、
ことを特徴とする請求項２に記載の表示処理装置。
【請求項４】
前記表示制御部は、前記音の伝播と同期した前記音響インテンシティの情報の時間変化を、動画により前記表示部に表示させる、ことを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の表示処理装置。
【請求項５】
前記音場は、車両の内部空間であり、
前記音響インテンシティは、前記車両に配置され前記内部空間へ向けて前記音を出力するスピーカを音源とし、想定される搭乗者の耳位置を通過する面上における音響インテンシティである、
ことを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の表示処理装置。
【請求項６】
前記音響インテンシティの情報に含まれる大きさ情報の前記瞬時音響インテンシティの大きさの増加に応じた変化は、単調非減少であり、
前記音響インテンシティの情報を記号表示する上で、前記瞬時音響インテンシティの大きさに対応する記号の長さが所定長以上となる場合には、前記音響インテンシティの情報を記号表示する際の記号の長さを前記所定長とする、
ことを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載の表示処理装置。
【請求項７】
前記記号は矢印であり、
前記瞬時音響インテンシティの大きさの増加に応じ、前記音響インテンシティの情報を矢印表示する際の矢印の長さが前記所定長になるまでは、前記音響インテンシティの情報を矢印表示する際の矢印の長さの変化率は正の所定変化率である、
ことを特徴とする請求項６に記載の表示処理装置。
【請求項８】
前記記号は矢印であり、
前記瞬時音響インテンシティの大きさの増加に応じた前記音響インテンシティの情報を矢印表示する際の矢印の長さの変化率の変化は、非負であることを維持しつつ単調非増大である、ことを特徴とする請求項６に記載の表示処理装置。
【請求項９】
音場における音の伝播方向と大きさとを示す音響インテンシティの情報を表示する表示処理装置であって、
前記音の粒子速度及び音圧に基づいて、音響インテンシティを算出する算出部と；
前記音響インテンシティに基づいて前記音響インテンシティの情報を生成し、前記生成された音響インテンシティの情報を表示部に表示させる表示制御部と；を備え、
前記表示制御部は、前記音響インテンシティの情報に含まれる大きさ情報の前記算出された音響インテンシティの大きさの増加に応じた変化は、単調非減少であり、かつ、前記音響インテンシティの情報を記号表示する上で、前記算出された音響インテンシティの大きさに対応する記号の長さが所定長以上となる場合には、前記音響インテンシティの情報を記号表示する際の記号の長さを前記所定長として、前記表示部に表示させる、
ことを特徴とする表示処理装置。
【請求項１０】
前記記号は矢印であり、
前記音響インテンシティは、瞬時音響インテンシティであり、
前記粒子速度は、瞬時粒子速度であり、
前記音圧は、瞬時音圧である、
ことを特徴とする請求項９に記載の表示処理装置。
【請求項１１】
算出部と；表示制御部と；を備え、音場における音の伝播方向と大きさとを示す音響インテンシティの情報を表示する表示処理装置において使用される表示処理方法であって、
前記算出部が、前記音の瞬時粒子速度及び瞬時音圧に基づいて、瞬時音響インテンシティを算出する算出工程と；
前記表示制御部が、前記算出された瞬時音響インテンシティに前記瞬時音圧の値に応じた情報を付加した前記音響インテンシティの情報を表示部に表示させる表示制御工程と；
を備えることを特徴とする表示処理方法。
【請求項１２】
表示処理装置が有するコンピュータに、請求項１１に記載の表示処理方法を実行させる、ことを特徴とする表示処理プログラム。
【請求項１３】
表示処理装置が有するコンピュータにより読み取り可能に、請求項１２に記載の表示処理プログラムが記録されている、ことを特徴とする記録媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、表示処理装置、表示処理方法及び表示処理プログラム、並びに、当該表示処理プログラムが記録された記録媒体に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、車室内空間等の音場空間における音響の評価のために、当該音場空間の音響状態（音場）の可視化を行う技術が提案されている。こうした提案技術の一つとして、音場空間（以下、「リスニングエリア」ともいう）内の様々な位置の瞬時音響インテンシティを算出し、算出された瞬時音響インテンシティを表示する技術がある（特許文献１参照；以下、「従来例」という）。
【０００３】
かかる従来例の技術では、リスニングエリアの形状及び大きさ等のリスニングエリア特定情報、並びに、スピーカごとの音源信号等に基づいて、音源信号の瞬時音圧に瞬時粒子速度を乗じることにより、リスニングエリア内の様々な位置の瞬時音響インテンシティを算出する。ここで、瞬時音響インテンシティは、音の伝播方向及び伝播強度（エネルギ）を含む物理量となっている。そして、算出された瞬時音響インテンシティを、方向（音の伝播方向）と大きさ（強度）とで表現された矢印記号によりベクトル表示するようになっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第５４８０７４８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上述した従来例の技術では、瞬時音響インテンシティの表示結果から得られる音響情報は、音の伝播方向及び強度となっている。この結果、当該表示結果を見た評価者は、リスニングエリアの様々な位置における音の伝播方向及び強度に基づいて、リスニングエリアにおける音響を評価することになる。
【０００６】
ところで、発明者が得た知見によれば、リスニングエリアの音場の評価に際しては、静謐時の音圧を基準値として、聴取者の両耳位置において、瞬時音圧と基準値との差の値が同符号である同相であるのか、又は、瞬時音圧と基準値との差の値が逆符号である逆相であるのかが、重要な評価要素となる。また、聴取者の両耳位置における瞬時音圧の差値も重要な評価要素となる。しかしながら、従来例の技術における表示結果に基づいてでは、これらの要素を加味した評価を行うことができない。
【０００７】
また、音の強度は、音源位置周辺では、音場を最も精度良く評価したい聴取者の耳位置周辺と比べて格段に大きい。このため、瞬時音響インテンシティにおける強度に比例した長さを有する矢印記号の表示を行うと、音源付近では矢印の長さが長くなりすぎ、聴取者の耳位置周辺における音の強度の変化を、評価者にとって把握しやすい態様で表示することができない。
【０００８】
このため、所定空間内の音響状態の評価品質の向上の観点から、音響状態を適切な態様で表示することができる技術が望まれている。かかる要請の応えることが、本発明が解決すべき課題の一つとして挙げられる。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
請求項１に記載の発明は、音場における音の伝播方向と大きさとを示す音響インテンシティの情報を表示する表示処理装置であって、前記音の瞬時粒子速度及び瞬時音圧に基づいて、瞬時音響インテンシティを算出する算出部と；前記算出された瞬時音響インテンシティに前記瞬時音圧の値に応じた情報を付加した前記音響インテンシティの情報を表示部に表示させる表示制御部と；を備えることを特徴とする表示処理装置である。
【００１０】
請求項９に記載の発明は、音場における音の伝播方向と大きさとを示す音響インテンシティの情報を表示する表示処理装置であって、前記音の粒子速度及び音圧に基づいて、音響インテンシティを算出する算出部と；前記音響インテンシティに基づいて前記音響インテンシティの情報を生成し、前記生成された音響インテンシティの情報を表示部に表示させる表示制御部と；を備え、前記表示制御部は、前記音響インテンシティの情報に含まれる大きさ情報の前記算出された音響インテンシティの大きさの増加に応じた変化は、単調非減少であり、かつ、前記音響インテンシティの情報を記号表示する上で、前記算出された音響インテンシティの大きさに対応する記号の長さが所定長以上となる場合には、前記音響インテンシティの情報を記号表示する際の記号の長さを前記所定長として、前記表示部に表示させる、ことを特徴とする表示処理装置である。
【００１１】
請求項１１に記載の発明は、算出部と；表示制御部と；を備え、音場における音の伝播方向と大きさとを示す音響インテンシティの情報を表示する表示処理装置において使用される表示処理方法であって、前記算出部が、前記音の瞬時粒子速度及び瞬時音圧に基づいて、瞬時音響インテンシティを算出する算出工程と；前記表示制御部が、前記算出された瞬時音響インテンシティに前記瞬時音圧の値に応じた情報を付加した前記音響インテンシティの情報を表示部に表示させる表示制御工程と；を備えることを特徴とする表示処理方法である。
【００１２】
請求項１２に記載の発明は、表示処理装置が有するコンピュータに、請求項１１に記載の表示処理方法を実行させる、ことを特徴とする表示処理プログラムである。
【００１３】
請求項１３に記載の発明は、表示処理装置が有するコンピュータにより読み取り可能に、請求項１２に記載の表示処理プログラムが記録されている、ことを特徴とする記録媒体である。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の第１実施形態に係る表示処理装置の構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の第２実施形態に係る表示処理装置の構成を示すブロック図である。
【図３】本発明の第１実施例に係る表示処理装置の概略的な構成を示すブロック図である。
【図４】第１実施例における音場空間を説明するための図である。
【図５】第１実施例における瞬時音響インテンシティの大きさ｜ＴＩＮP（ｔ）｜と、音響インテンシティの情報における大きさ情報｜ＳＩＮP（ｔ）｜との関係を示す図である。
【図６】第１実施例における表示制御処理を説明するためのフローチャートである。
【図７】第１実施例における表示例（その１）及びその比較例を示す図である。
【図８】第１実施例における表示例（その２）及びその比較例を示す図である。
【図９】第１実施例における表示例（その３）及びその比較例を示す図である。
【図１０】本発明の第２実施例に係る表示処理装置の概略的な構成を示すブロック図である。
【図１１】大きさ｜ＴＩＮP（ｔ）｜と大きさ情報｜ＳＩＮP（ｔ）｜との関係の変形例を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明の実施形態を、添付図面を参照して説明する。なお、以下の説明及び図面においては、同一又は同等の要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。
【００１６】
［第１実施形態］
まず、本発明の第１実施形態について、図１を参照して説明する。
【００１７】
＜構成＞
図１には、第１実施形態に係る表示処理装置７００Ａの概略的な構成が示されている。この図１に示されるように、表示処理装置７００Ａは、記憶部７１０Ａと、速度ポテンシャル算出部７２０と、瞬時粒子速度算出部７３０と、瞬時音圧算出部７４０とを備えている。また、表示処理装置７００Ａは、瞬時音響インテンシティ算出部７５０と、表示制御部７６０と、表示部７７０とを備えている。
【００１８】
上記の記憶部７１０Ａには、解析対象となる音場空間の形状データ（音場空間の設計データ又は計測データ）、音場空間における壁面（聴取者の体表面、車両の場合における座席外表面等を含む）の各位置の吸音率データ、音源データ（スピーカ位置データ等）、及び媒質密度等の音場特定データが記憶されている。この記憶部７１０Ａには、速度ポテンシャル算出部７２０がアクセス可能となっている。
【００１９】
上記の速度ポテンシャル算出部７２０は、記憶部７１０Ａに記憶されている音場特定データに基づき、音場空間での定常状態の周波数領域における速度ポテンシャルφ（ω）を算出する。こうして算出された速度ポテンシャルφ（ω）は、瞬時粒子速度算出部７３０及び瞬時音圧算出部７４０へ送られる。
【００２０】
なお、第１実施形態では、速度ポテンシャル算出部７２０は、速度ポテンシャルφ（ω）を、有限要素法を使用し、参考文献（日本建築学会編「はじめての音響数値シミュレーションプログラミングガイド」コロナ社、２０１２年１１月３０日発行）に記載の手法により、速度ポテンシャルφ（ω）を算出するようになっている。
【００２１】
上記の瞬時粒子速度算出部７３０は、速度ポテンシャル算出部７２０から送られた速度ポテンシャルφ（ω）を受ける。そして、瞬時粒子速度算出部７３０は、瞬時粒子速度ｕ（ｔ）を算出する。
【００２２】
なお、瞬時粒子速度ｕ（ｔ）の算出に際して、瞬時粒子速度算出部７３０は、まず、速度ポテンシャルφ（ω）を逆フーリエ変換して、時間領域における速度ポテンシャルφ（ｔ）を算出する。引き続き、瞬時粒子速度算出部７３０は、次の（１）式により、瞬時粒子速度ｕ（ｔ）を算出する。
ｕ（ｔ）＝ｇｒａｄ（φ（ｔ））              …（１）
こうして算出された瞬時粒子速度ｕ（ｔ）は、瞬時音響インテンシティ算出部７５０へ送られる。
【００２３】
上記の瞬時音圧算出部７４０は、速度ポテンシャル算出部７２０から送られた速度ポテンシャルφ（ω）を受ける。そして、瞬時音圧算出部７４０は、瞬時音圧ｐ（ｔ）を算出する。
【００２４】
かかる瞬時音圧ｐ（ｔ）の算出に際して、瞬時音圧算出部７４０は、まず、次の（２）式により、周波数領域における瞬時音圧ｐ（ω）を算出する。
ｐ（ω）＝ρ・（∂φ（ω）／∂ｔ）＝ｊ・ω・ρ・φ（ω）    …（２）
ここで、「ｊ」は虚数単位であり、「ρ」は媒質密度である。
【００２５】
引き続き、瞬時音圧算出部７４０は、瞬時音圧ｐ（ω）を逆フーリエ変換して、時間領域における瞬時音圧ｐ（ｔ）を算出する。こうして算出された瞬時音圧ｐ（ｔ）は、瞬時音響インテンシティ算出部７５０及び表示制御部７６０へ送られる。
【００２６】
上記の瞬時音響インテンシティ算出部７５０は、瞬時粒子速度算出部７３０から送られた瞬時粒子速度ｕ（ｔ）、及び、瞬時音圧算出部７４０から送られた瞬時音圧ｐ（ｔ）を受ける。そして、瞬時音響インテンシティ算出部７５０は、音源から出力された音が想定される搭乗者の耳位置を通過する面（以下、「解析面」と呼ぶ）上の各位置Ｐにおける瞬時音響インテンシティＴＩＮP（ｔ）を算出する。
【００２７】
かかる瞬時音響インテンシティＴＩＮP（ｔ）の算出に際して、瞬時音響インテンシティ算出部７５０は、解析したい周波数を「ｆ」として、次の（３）式により正弦波ｓｉｇ（ｔ）を定義する。
ｓｉｇ（ｔ）＝ｓｉｎ（ω・ｔ）              …（３）
【００２８】
引き続き、瞬時音響インテンシティ算出部７５０は、解析面上の各位置Ｐにおける瞬時粒子速度ｕP（ｔ）と正弦波ｓｉｇ（ｔ）との畳み込み演算を、次の（４）式により行って、解析面上の各位置Ｐにおける畳み込み瞬時粒子速度ｕsig,P（τ）を算出する。
【００２９】
【数１】
2019083383.tif 000003
【００３０】
ここで、「τ」は、計算したい時刻である。さらに、「Ｔ」は、式（１）の瞬時粒子速度ｕ（ｔ）が減衰する時間であり、インパルス応答の緩和時間に類似する時間である。
【００３１】
また、瞬時音響インテンシティ算出部７５０は、解析面上の各位置Ｐにおける瞬時音圧ｐP（ｔ）と正弦波ｓｉｇ（ｔ）との畳み込み演算を、次の（５）式により行って、解析面上の各位置Ｐにおける畳み込み瞬時音圧ｐsig,P（ｔ）を算出する。
【００３２】
【数２】
2019083383.tif 000004
【００３３】
ここで、「τ」及び「Ｔ」は、上述した（４）式の場合と同様である。
【００３４】
そして、瞬時音響インテンシティ算出部７５０は、式（４）（５）から次の（６）式により、解析面上の各位置Ｐの時刻ｔにおける瞬時音響インテンシティＴＩＮP（ｔ）を算出し、算出された瞬時音響インテンシティＴＩＮP（ｔ）を表示制御部７６０へ送る。
【００３５】
【数３】
2019083383.tif 000005
【００３６】
なお、（６）式中における「ｕ*sig,P（ｔ）」は、「畳み込み瞬時粒子速度ｕsig,P（ｔ）」の複素共役である。
【００３７】
また、（６）式による算出結果は、エネルギの流れを示す「瞬時アクティブインテンシィ」であるが、本明細書においては、（６）式による算出結果を「瞬時音響インテンシティ」と呼ぶものとする。
【００３８】
瞬時音響インテンシティＴＩＮP（ｔ）は、伝播強度と、伝播方向とを有するベクトルである。以下においては、当該ベクトルの大きさを、「大きさ｜ＴＩＮP（ｔ）｜」と記すものとする。
【００３９】
上記の表示制御部７６０は、瞬時音圧算出部７４０から送られた瞬時音圧ｐ（ｔ）、及び、瞬時音響インテンシティ算出部７５０から送られた瞬時音響インテンシティＴＩＮP（ｔ）を受ける。引き続き、表示制御部７６０は、解析面上の各位置Ｐにおける音響インテンシティの情報ＳＩＮP（ｔ）を算出する。
【００４０】
かかる音響インテンシティの情報ＳＩＮP（ｔ）の算出に際して、表示制御部７６０は、まず、解析面上の各位置Ｐにおける瞬時音圧ｐP（ｔ）の値に応じた色情報を瞬時音響インテンシティＴＩＮP（ｔ）に付加して、大きさ調整前の音響インテンシティの情報を生成する。なお、第１実施形態では、瞬時音圧ｐP（ｔ）の値が非負であった場合には、色情報を「黒色」とし、また、瞬時音圧ｐP（ｔ）の値が負であった場合には、色情報を「白色」としている。
【００４１】
引き続き、表示制御部７６０は、瞬時音響インテンシティＴＩＮP（ｔ）の方向を音響インテンシティの情報ＳＩＮP（ｔ）の方向とするとともに、瞬時音響インテンシティＴＩＮP（ｔ）の大きさ｜ＴＩＮP（ｔ）｜を調整して、音響インテンシティの情報ＳＩＮP（ｔ）の大きさ情報｜ＳＩＮP（ｔ）｜とする。この大きさ情報の調整に際して、表示制御部７６０は、大きさ｜ＴＩＮP（ｔ）｜が所定値ＩＮＴTH以上の場合における大きさ｜ＴＩＮP（ｔ）｜の増加に応じた大きさ情報｜ＳＩＮP（ｔ）｜の非負の増加率は、大きさ｜ＴＩＮP（ｔ）｜が当該所定値ＩＮＴTH未満の場合における大きさ｜ＴＩＮP（ｔ）｜の増加に応じた大きさ情報｜ＳＩＮP（ｔ）｜の増加率よりも小さくする調整を行う（後述する図５及び図１１参照）。
【００４２】
なお、第１実施形態では、大きさ｜ＴＩＮP（ｔ）｜が所定値ＩＮＴTH未満の場合における｜ＳＩＮP（ｔ）｜の増加率を「１」とし、大きさ｜ＴＩＮP（ｔ）｜が所定値ＩＮＴTH以上の場合における｜ＳＩＮP（ｔ）｜の増加率を「０」とするようになっている（後述する図５参照）。
【００４３】
すなわち、大きさ｜ＴＩＮP（ｔ）｜が所定値ＩＮＴTH未満の場合には、音響インテンシティの情報の大きさ情報｜ＳＩＮP（ｔ）｜を、大きさ｜ＴＩＮP（ｔ）｜とする。一方、大きさ｜ＴＩＮP（ｔ）｜が所定値ＩＮＴTH以上の場合には、音響インテンシティの情報の大きさ情報｜ＳＩＮP（ｔ）｜を、所定値ＩＮＴTHとする（後述する図５参照）。
【００４４】
なお、所定値ＩＮＴTHは、音源位置付近の矢印の長さが長くなりすぎることにより、音源位置から耳位置までの音場がどの様な状態なのかを容易に把握できなくなることを防止し、当該音場の状態を容易に把握できる態様の表示とするとの観点から、実験、シミュレーション、経験等に基づいて、予め定められる。
【００４５】
こうして音響インテンシティの情報ＳＩＮP（ｔ）が算出されると、表示制御部７６０は、音響インテンシティの情報ＳＩＮP（ｔ）を表示部７７０に矢印表示させるための表示データを生成する。こうして生成された表示データは、表示部７７０へ送られる。
【００４６】
上記の表示部７７０は、液晶表示デバイス等の表示デバイスを備えて構成される。表示部７７０は、表示制御部７６０から送られた表示データを受ける。そして、表示部７７０は、当該表示データに対応する画像を表示する。
【００４７】
＜動作＞
次に、上記のように構成された表示処理装置７００Ａの動作について、上述した要素７２０〜７６０による処理に主に着目して説明する。
【００４８】
なお、記憶部７１０Ａには、音場特定データが記憶されているものとする。
【００４９】
不図示の入力部等を介し、解析対象の周波数ｆを指定した表示処理開始指令を受けると、表示処理装置７００Ａが、表示処理を開始する。かかる表示処理に際しては、表示処理装置７００Ａでは、まず、速度ポテンシャル算出部７２０が、上述のようにして、記憶部７１０Ａに記憶されている音場特定データに基づき、定常状態の周波数領域における速度ポテンシャルφ（ω）を算出する。そして、速度ポテンシャル算出部７２０は、算出された速度ポテンシャルφ（ω）を瞬時粒子速度算出部７３０及び瞬時音圧算出部７４０へ送られる。
【００５０】
速度ポテンシャルφ（ω）を受けると、瞬時粒子速度算出部７３０は、まず、速度ポテンシャルφ（ω）を逆フーリエ変換して、速度ポテンシャルφ（ｔ）を算出する。引き続き、瞬時粒子速度算出部７３０は、上述した（１）式により、瞬時粒子速度ｕ（ｔ）を算出する。そして、瞬時粒子速度算出部７３０は、算出された瞬時粒子速度ｕ（ｔ）を瞬時音響インテンシティ算出部７５０へ送る。
【００５１】
また、速度ポテンシャルφ（ω）を受けると、瞬時音圧算出部７４０は、まず、上述した（２）式により、瞬時音圧ｐ（ω）を算出する。引き続き、瞬時音圧算出部７４０は、瞬時音圧ｐ（ω）を逆フーリエ変換して、瞬時音圧ｐ（ｔ）を算出する。そして、瞬時音圧算出部７４０は、算出された瞬時音圧ｐ（ｔ）を瞬時音響インテンシティ算出部７５０及び表示制御部７６０へ送る。
【００５２】
瞬時音響インテンシティ算出部７５０は、瞬時粒子速度ｕ（ｔ）及び瞬時音圧ｐ（ｔ）を受けると、まず、上述した（３），（４）式により、畳み込み瞬時粒子速度ｕsig,P（ｔ）を算出するとともに、上述した（３），（５）式により、畳み込み瞬時音圧ｐsig,P（ｔ）を算出する。引き続き、瞬時音響インテンシティ算出部７５０は、上述した（６）式により、瞬時音響インテンシティＴＩＮP（ｔ）を算出する。そして、瞬時音響インテンシティ算出部７５０は、算出された瞬時音響インテンシティＴＩＮP（ｔ）を表示制御部７６０へ送る。
【００５３】
瞬時音圧ｐ（ｔ）及び瞬時音響インテンシティＴＩＮP（ｔ）を受けると、表示制御部７６０は、まず、解析面上の各位置Ｐにおける瞬時音圧ｐP（ｔ）の値に応じた色情報を瞬時音響インテンシティＴＩＮP（ｔ）に付加して、大きさ調整前の音響インテンシティの情報を生成する。なお、上述したように、第１実施形態では、瞬時音圧ｐP（ｔ）の値が非負であった場合には、色情報として「黒色」が付加され、また、瞬時音圧ｐP（ｔ）の値が負であった場合には、色情報として「白色」が付加される。
【００５４】
引き続き、表示制御部７６０は、大きさ調整前の音響インテンシティの情報に含まれる方向を音響インテンシティの情報ＳＩＮP（ｔ）の方向情報とするとともに、大きさ調整前の音響インテンシティの情報に含まれる大きさ｜ＴＩＮP（ｔ）｜を調整して、音響インテンシティの情報ＳＩＮP（ｔ）の大きさ情報｜ＳＩＮP（ｔ）｜とすることにより、音響インテンシティの情報ＳＩＮP（ｔ）を算出する。かかる大きさの調整に際しては、第１実施形態では、表示制御部７６０は、上述したように、大きさ｜ＴＩＮP（ｔ）｜の増加に伴う大きさ情報｜ＳＩＮP（ｔ）｜の変化率を、大きさ｜ＴＩＮP（ｔ）｜が所定値ＩＮＴTH未満の場合には「１」とし、大きさ｜ＴＩＮP（ｔ）｜が所定値ＩＮＴTH以上の場合には「０」とする。
【００５５】
こうして音響インテンシティの情報ＳＩＮP（ｔ）が算出されると、表示制御部７６０は、音響インテンシティの情報ＳＩＮP（ｔ）を表示部７７０に矢印表示させるための表示データを生成する。こうして生成された表示データは、表示部７７０へ送られる。この結果、音響インテンシティの情報ＳＩＮP（ｔ）が、表示部７７０に表示される。
【００５６】
なお、第１実施形態では、表示制御部７６０は、音の伝播に同期した音響インテンシティの情報ＳＩＮP（ｔ）の時間変化を、動画により表示部７７０に表示させるための表示データを生成するようになっている。
【００５７】
以上説明したように、第１実施形態の表示処理装置７００Ａでは、速度ポテンシャル算出部７２０が、音場特定データに基づき、音場での定常状態の周波数領域における速度ポテンシャルφ（ω）を算出する。引き続き、瞬時粒子速度算出部７３０が、速度ポテンシャルφ（ω）に基づいて瞬時粒子速度ｕ（ｔ）を算出するとともに、瞬時音圧算出部７４０が、瞬時音圧ｐ（ｔ）を算出する。
【００５８】
次に、瞬時音響インテンシティ算出部７５０が、瞬時粒子速度ｕ（ｔ）及び瞬時音圧ｐ（ｔ）に基づいて、瞬時音響インテンシティＴＩＮP（ｔ）を算出する。引き続き、表示制御部７６０が、瞬時音圧ｐP（ｔ）の値に応じた色情報を瞬時音響インテンシティＴＩＮP（ｔ）に付加した音響インテンシティの情報ＳＩＮP（ｔ）を表示部７７０に表示させるための表示データを生成する。そして、表示制御部７６０が、生成された表示データを表示部７７０に送り、表示部７７０に音響インテンシティの情報ＳＩＮP（ｔ）を表示させる。
【００５９】
したがって、第１実施形態によれば、静謐時の音圧を基準値として、聴取者の両耳位置において、瞬時音圧と基準値との差の値が同符号である同相であるのか、又は、瞬時音圧と基準値との差の値が逆符号である逆相であるのかを視覚的に把握することができる。このため、第１実施形態によれば、音場空間内の音響状態の評価品質の向上を図ることができる。
【００６０】
また、第１実施形態では、瞬時音圧ｐP（ｔ）の値が非負値の場合に、色情報として「黒色」を付加し、また、瞬時音圧ｐP（ｔ）の値が負値の場合に、色情報として「白色」を付加する。この結果、例えば、後述する図７（Ｂ）に示される表示（従来例の技術による表示）では判断がつかない、聴取者の両耳位置において瞬時音圧が同相であるのか、逆相であるのかを、図７（Ａ）に示される表示のように、明瞭な態様で視覚的に把握できる表示となる。このため、聴取者の聴感の観点から、音場空間内の音響状態の評価品質の向上を図ることができる。
【００６１】
また、第１実施形態では、瞬時音響インテンシティＴＩＮP（ｔ）の大きさ｜ＴＩＮP（ｔ）｜の増加に応じ、大きさ｜ＴＩＮP（ｔ）｜が所定値ＩＮＴTHになるまでは、音響インテンシティの情報ＳＩＮP（ｔ）に含まれる大きさ情報｜ＳＩＮP（ｔ）｜の変化率を「１」とするとともに、大きさ｜ＴＩＮP（ｔ）｜が所定値ＩＮＴTHを超えた後は、大きさ情報｜ＳＩＮP（ｔ）｜の変化率を「０」とする。この結果、音源位置周辺における音響インテンシティの情報ＳＩＮP（ｔ）の矢印表示における矢印の長さが抑制される。また、音場を最も精度良く評価したい聴取者の耳位置周辺における音響インテンシティの情報ＳＩＮP（ｔ）の矢印表示における矢印の長さが、大きさ｜ＴＩＮP（ｔ）｜を反映した長さとされる。この結果、例えば、後述する図９（Ｂ）に示される表示（従来例の技術による表示）では音源位置のベクトルの矢印が長くなりすぎて、音場がどの様な状態なのかを把握するのが困難であったものが、図９（Ａ）に示される表示のように、音源位置から耳位置までベクトルの状態が容易に把握できる表示となる。このため、聴取者の耳位置周辺の音響の状態を把握しやすい態様で、音響インテンシティの情報ＳＩＮP（ｔ）を表示させることができ、聴取者の聴感の観点からの音場空間内の音響状態の評価品質の向上を更に図ることができる。
【００６２】
また、第１実施形態では、音の伝播と同期した音響インテンシティの情報ＳＩＮP（ｔ）の時間変化を、動画により表示部７７０に表示させる。このため、音響インテンシティの情報ＳＩＮP（ｔ）の時間変化が動的に表示されるので、音場空間内の音響状態の評価品質の向上を更に図ることができる。図８（A）の様に本発明では、音が伝わる様子が良くわかる。しかし、図８（B）の従来技術の場合、音が伝わる様子が良くわからない問題点があった。
【００６３】
また、第１実施形態では、音源から出力された音が、想定される搭乗者の耳位置を通過する面上における音響インテンシティの情報ＳＩＮP（ｔ）を算出対象とする。このため、音響インテンシティの情報ＳＩＮP（ｔ）の算出負荷を合理的に抑制することができる。
【００６４】
［第２実施形態］
次に、本発明の第２実施形態について、図２を主に参照して説明する。
【００６５】
＜構成＞
図２には、第２実施形態に係る表示処理装置７００Ｂの概略的な構成が示されている。この図２に示されるように、表示処理装置７００Ｂは、表示処理装置７００Ｂの外部に配置された音源部９１０及び瞬時粒子速度・瞬時音圧測定部９２０と接続されている。
【００６６】
上記の音源部９１０は、スピーカを備えて構成されている。この音源部９１０は、表示処理装置７００Ｂから送られた、解析対象の周波数ｆを指定した音出力指令を受けると、指定された周波数ｆの音を、解析対象の音場空間へ向けて出力する。
【００６７】
上記の瞬時粒子速度・瞬時音圧測定部９２０は、複数のマイクロフォンを備えて構成されている。この瞬時粒子速度・瞬時音圧測定部９２０は、表示処理装置７００Ｂから送られた測定開始指令を受けると、複数のマイクロフォンによる収音結果に基づいて、複数のマイクロフォンのそれぞれの位置における瞬間粒子速度Ｕ（ｔ）及び瞬時音圧Ｐ（ｔ）を算出する。こうして算出された瞬間粒子速度Ｕ（ｔ）及び瞬時音圧Ｐ（ｔ）は、複数のマイクロフォンのそれぞれの識別子とともに、測定結果として表示処理装置７００Ｂへ送られる。
《表示処理装置７００Ｂの構成》
次に、表示処理装置７００Ｂの構成について説明する。
【００６８】
図２に示されるように、表示処理装置７００Ｂは、上述した第１実施形態の表示処理装置７００Ａ（図１参照）と比べて、記憶部７１０Ａに代えて記憶部７１０Ｂを備える点、及び、速度ポテンシャル算出部７２０、瞬時粒子速度算出部７３０及び瞬時音圧算出部７４０に代えて、収集部７８０を備えている点が異なっている。以下、これら相違点に主に着目して説明する。
【００６９】
上記の記憶部７１０Ｂには、瞬時粒子速度・瞬時音圧測定部９２０が備える複数のマイクロフォンそれぞれの測定時の配置位置が、複数のマイクロフォンの識別子に関連付けられて、測定位置データとして記憶されている。この記憶部７１０Ｂには、収集部７８０がアクセス可能となっている。
【００７０】
上記の収集部７８０は、解析対象の周波数ｆを指定した音出力指令を音源部９１０へ送るとともに、測定開始指令を瞬時粒子速度・瞬時音圧測定部９２０へ送る。引き続き、収集部７８０は、瞬時粒子速度・瞬時音圧測定部９２０から送られた測定結果を受ける。
【００７１】
また、収集部７８０は、測定結果と、記憶部７１０Ｂに記憶されている測定位置データとに基づいて補間等を行って、第１実施形態で述べた瞬間粒子速度ｕ（ｔ）及び瞬時音圧ｐ（ｔ）を算出する。こうして算出された瞬間粒子速度ｕ（ｔ）は、瞬時音響インテンシティ算出部７５０へ送られる。また、算出された瞬時音圧ｐ（ｔ）は、瞬時音響インテンシティ算出部７５０及び表示制御部７６０へ送られる。
【００７２】
＜動作＞
次に、上記のように構成された表示処理装置７００Ｂの動作について、上述した要素７５０，７６０，７８０による処理に主に着目して説明する。
【００７３】
なお、記憶部７１０Ｂには、瞬時粒子速度・瞬時音圧測定部９２０が備える複数のマイクロフォンのそれぞれの測定時の配置位置が、複数のマイクロフォンのそれぞれ識別子に関連付けて記憶されているものとする。また、複数のマイクロフォンのそれぞれは、記憶部７１０Ｂに記憶されている測定時の配置位置に配置されているものとする。
【００７４】
不図示の入力部等を介し、解析対象の周波数ｆを指定した表示処理開始指令を受けると、表示処理装置７００Ｂが、表示処理を開始する。かかる表示処理に際しては、表示処理装置７００Ｂでは、まず、収集部７８０が、まず、解析対象の周波数ｆを指定した音出力指令を音源部９１０へ送るとともに、測定開始指令を瞬時粒子速度・瞬時音圧測定部９２０へ送る。
【００７５】
この結果、音源部９１０は、指定された周波数の音の出力を開始する。また、瞬時粒子速度・瞬時音圧測定部９２０は、測定を開始する。そして、瞬時粒子速度・瞬時音圧測定部９２０は、測定結果を表示処理装置７００Ｂへ送る。
【００７６】
表示処理装置７００Ｂでは、収集部７８０が、当該測定結果を受ける。引き続き、収集部７８０は、記憶部７１０Ｂにおける位置情報データを参照しつつ、測定結果に基づいて、上述したようにして、瞬間粒子速度ｕ（ｔ）及び瞬時音圧ｐ（ｔ）を算出する。
【００７７】
そして、収集部７８０は、算出された瞬間粒子速度ｕ（ｔ）を瞬時音響インテンシティ算出部７５０へ送る。また、収集部７８０は、算出された瞬時音圧ｐ（ｔ）を瞬時音響インテンシティ算出部７５０及び表示制御部７６０へ送る。
【００７８】
瞬時粒子速度ｕ（ｔ）及び瞬時音圧ｐ（ｔ）を受けると、瞬時音響インテンシティ算出部７５０は、第１実施形態の場合と同様にして、瞬時音響インテンシティＴＩＮP（ｔ）を算出する。そして、瞬時音響インテンシティ算出部７５０は、算出された瞬時音響インテンシティＴＩＮP（ｔ）を表示制御部７６０へ送る。
【００７９】
瞬時音圧ｐP（ｔ）及び瞬時音響インテンシティＴＩＮP（ｔ）を受けると、表示制御部７６０は、第１実施形態の場合と同様にして、音響インテンシティの情報ＳＩＮP（ｔ）を算出した後、音響インテンシティの情報ＳＩＮP（ｔ）の時間変化を動画により表示部７７０に表示させるための表示データを生成する。そして、表示制御部７６０は、生成された表示データを、表示部７７０へ送る。この結果、音響インテンシティの情報ＳＩＮP（ｔ）が、表示部７７０に表示される。
【００８０】
以上説明したように、第２実施形態の表示処理装置７００Ｂでは、収集部７８０が、瞬時粒子速度・瞬時音圧測定部９２０による測定結果を受ける。引き続き、収集部７８０が、瞬間粒子速度ｕ（ｔ）及び瞬時音圧ｐ（ｔ）を算出する。そして、収集部７８０が、算出された瞬間粒子速度ｕ（ｔ）を瞬時音響インテンシティ算出部７５０へ送る。また、収集部７８０が、算出された瞬時音圧ｐ（ｔ）を瞬時音響インテンシティ算出部７５０及び表示制御部７６０へ送る。
【００８１】
瞬時粒子速度ｕ（ｔ）及び瞬時音圧ｐ（ｔ）を受けると、瞬時音響インテンシティ算出部７５０は、第１実施形態の場合と同様にして、瞬時音響インテンシティＴＩＮP（ｔ）を算出する。そして、瞬時音響インテンシティ算出部７５０は、算出された瞬時音響インテンシティＴＩＮP（ｔ）を表示制御部７６０へ送る。
【００８２】
瞬時音圧ｐ（ｔ）及び瞬時音響インテンシティＴＩＮP（ｔ）を受けると、表示制御部７６０は、第１実施形態の場合と同様にして、音響インテンシティの情報ＳＩＮP（ｔ）を算出した後、音響インテンシティの情報ＳＩＮP（ｔ）を表示部７７０に表示させるための表示データを生成する。そして、表示制御部７６０は、生成された表示データを、表示部７７０へ送る。この結果、音響インテンシティの情報ＳＩＮP（ｔ）が、表示部７７０に表示される。
【００８３】
したがって、第２実施形態によれば、上述した第１実施形態の場合と同様の効果を奏することができる。
【００８４】
［実施形態の変形］
本発明は、上記第１及び第２実施形態に限定されるものではなく、様々な変形が可能である。
【００８５】
例えば、上記の第１実施形態では、速度ポテンシャルφ（ｔ）の算出に際して、有限要素法を採用したが、時間領域有限差分法等の他の手法を採用してもよい。
【００８６】
また、上記の第１及び第２実施形態では、瞬時音圧の値が非負値の場合に、瞬時音響インテンシティに色情報として「黒色」を付加し、また、瞬時音圧ｐ（ｔ）の値が負値の場合に、瞬時音響インテンシティに色情報として「白色」を付加するようにした。これに対し、瞬時音圧の値が非負値の場合と負値の場合とで異なる色の色情報であれば、任意の色情報を瞬時音響インテンシティに付加するようにすることができる。
【００８７】
また、上記の第１及び第２実施形態では、瞬時音響インテンシティに付加する色情報を同一諧調の「黒色」及び「白色」とすることを想定したが、瞬時音圧の値に応じた諧調の色の色情報を瞬時音響インテンシティに付加するようにしてもよい。この場合には、想定される聴取者の両耳における音圧が同相であるか逆相であるかに加えて、両耳間での音圧差も可視化することができる。
【００８８】
また、瞬時音圧の値に応じて互いに異なる色の色情報を瞬時音響インテンシティに付加するようにしてもよい。この場合にも、想定される聴取者の両耳における音圧が同相であるか逆相であるかに加えて、両耳間での音圧差も可視化することができる。
【００８９】
また、上記の第１及び第２実施形態では、音響インテンシティの情報の矢印表示に際して、同一線種（例えば、実線）を採用することを想定した。これに対し、色情報に代えて、瞬時音圧の値が非負値の場合と負値の場合とで互いに異なる線種情報（例えば、実線及び破線）を、瞬時音響インテンシティに付加するようにしてもよい。
【００９０】
また、上記の第１及び第２実施形態では、大きさ｜ＴＩＮP（ｔ）｜の増加に応じ、大きさ｜ＴＩＮP（ｔ）｜が所定値ＩＮＴTHになるまでは、大きさ情報｜ＳＩＮP（ｔ）｜の変化率を「１」とするとともに、大きさ｜ＴＩＮP（ｔ）｜が所定値ＩＮＴTHを超えた後は、大きさ情報｜ＳＩＮP（ｔ）｜の変化率を「０」とするようにした（後述する図５参照）。これに対し、「１」に代えて任意の値Ｃ1（＞０）を採用するようにしてもよい。
【００９１】
さらに、大きさ｜ＴＩＮP（ｔ）｜の増加に応じた大きさ情報｜ＳＩＮP（ｔ）｜の変化率の変化が、非負であることを維持しつつ単調非増大の態様の変化としてもよい（後述する図１１参照）。この場合には、例えば、大きさ｜ＴＩＮP（ｔ）｜と、大きさ情報｜ＳＩＮP（ｔ）｜の関係を、次の（７）式で示される関係とすることができる。
｜ＳＩＮP（ｔ）｜＝Ｃ・ｌｏｇ［｜ＴＩＮP（ｔ）｜＋１］    …（７）
ここで、「Ｃ」は定数である。
【００９２】
なお、（７）式を採用する場合にも、大きさ情報｜ＳＩＮP（ｔ）｜の算出結果が所定値ＩＮＴTH以上となった場合には、大きさ情報｜ＳＩＮP（ｔ）｜として所定値ＩＮＴTHを採用する。
【００９３】
また、上記の第１及び第２実施形態では、音響インテンシティの情報の生成に際して、瞬時音響インテンシティに色情報の付加を行うようにしたが、当該色情報の付加を省略するようにしてもよい。この場合には、瞬時音響インテンシティに代えて、「瞬時」ではない音響インテンシティを採用して、音響インテンシティの情報を生成するようにしてもよい。
【００９４】
また、上記の第１及び第２実施形態では、音響インテンシティの情報の表示を矢印表示としたが、長さが大きさ情報を表現する記号であれば、矢印以外の記号を採用した表示を行うようにしてもよい。
【００９５】
また、上記の第１及び第２実施形態では、表示処理装置が記憶部及び表示部を備えるようにしたが、表示処理装置の外部に、記憶部及び表示部の少なくとも一方として利用可能な資源が存在する場合には、当該利用可能な資源を利用するようにし、表示処理装置の構成要素として、当該利用可能な資源により代替可能な構成要素を省略するようにしてもよい。
【００９６】
なお、上記の第１及び第２実施形態の表示処理装置７００Ａ，７００Ｂの一部又は全部を、中央処理装置（ＣＰＵ：Central Processing Unit）、ＤＳＰ（Digital Signal Processor）等を備えた演算部としてのコンピュータを有するコンピュータシステムとして構成し、予め用意されたプログラムを当該コンピュータで実行することにより、表示処理装置７００Ａ，７００Ｂの一部又は全部の機能を果たすようにしてもよい。こうしたプログラムはハードディスク、フラッシュメモリ、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ等のコンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録され、当該コンピュータによって記録媒体からロードされて実行される。また、このプログラムは、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ等の可搬型記録媒体に記録された形態で取得されるようにしてもよいし、インターネットなどのネットワークを介した配信の形態で取得されるようにしてもよい。
【実施例】
【００９７】
以下、本発明の実施例を、図３〜図１１を参照して説明する。なお、以下の説明及び図面においては、上述した実施形態を含めて、同一又は同等の要素については同一の符号を付し、重複する説明を省略する。
【００９８】
［第１実施例］
まず、第１実施形態について、図３〜図９を主に参照して説明する。
【００９９】
＜構成＞
図３には、第１実施例に係る表示処理装置１００Ａの概略的な構成が示されている。なお、表示処理装置１００Ａは、上述した実施形態の表示処理装置７００Ａ（図１参照）の一態様となっている。
【０１００】
図３に示されるように、表示処理装置１００Ａは、処理制御ユニット１１０Ａと、記憶ユニット１２０Ａとを備えている。また、表示処理装置１００Ａは、入力ユニット１３０と、表示ユニット１４０とを備えている。さらに、表示処理装置１００Ａは、通信ユニット１５０を備えている。
【０１０１】
上記の処理制御ユニット１１０Ａは、表示処理装置１００Ａの全体を統括制御するとともに、様々な処理を行う。この処理制御ユニット１１０Ａについては、後述する。
【０１０２】
上記の記憶ユニット１２０Ａは、不揮発性の記憶素子を備えて構成され、表示処理装置１００Ａにおいて利用される様々な情報データが記憶される。こうした情報データには、解析対象となる音場空間の形状データ（音場空間の設計データ又は計測データ）、音場空間における壁面（聴取者の体表面、車両の場合における座席外表面等を含む）の各位置の吸音率データ、音源データ（スピーカ位置データ等）、及び媒質密度等の音場特定データが含まれている。
【０１０３】
記憶ユニット１２０Ａには、処理制御ユニット１１０Ａがアクセス可能となっている。すなわち、記憶ユニット１２０Ａは、上述した第１実施形態における記憶部７１０Ａの機能を果たすようになっている。
【０１０４】
上記の入力ユニット１３０は、表示処理装置１００Ａの本体部に設けられたキー部、及び／又はキー部を備えるリモート入力装置等により構成される。ここで、本体部に設けられたキー部としては、表示ユニット１４０の表示デバイスに設けられたタッチパネルを用いることができる。なお、キー部を有する構成に代えて、又は併用して音声認識技術を利用して音声にて入力する構成を採用することもできる。
【０１０５】
この入力ユニット１３０を利用者が操作することにより、表示処理装置１００Ａの処理内容の指定又は指令が行われる。こうした指令には、処理制御ユニット１１０Ａによる表示処理の開始指令等が含まれる。なお、当該開始指令には、解析対象の周波数ｆの指定が含まれるようになっている。
【０１０６】
上記の表示ユニット１４０は、処理制御ユニット１１０Ａから送られた表示データを受ける。そして、表示ユニット１４０は、当該表示データに対応する画像を表示する。こうして表示ユニット１４０に表示される画像には、音場空間内における音響インテンシティの情報ＳＩＮP（ｔ）の変化を示す動画像が含まれている。すなわち、表示ユニット１４０は、上述した第１実施形態における表示部７７０の機能を果たすようになっている。
【０１０７】
上記の通信ユニット１５０は、処理制御ユニット１１０Ａによる制御のもとで、ネットワーク５００を介した外部装置との通信を行う。なお、第１実施例では、上述した音場特定データが、通信ユニット１５０を利用して取得されるようになっている。
【０１０８】
次に、上記の処理制御ユニット１１０Ａについて説明する。この処理制御ユニット１１０Ａは、中央処理装置（ＣＰＵ）、ＤＳＰ及び周辺回路（計時機構を含む）を備えて構成されている。処理制御ユニット１１０Ａが様々なプログラムを実行することにより、表示処理装置１００Ａとしての各種機能が実現されるようになっている。こうした機能の中には、上述した第１実施形態における速度ポテンシャル算出部７２０、瞬時粒子速度算出部７３０、瞬時音圧算出部７４０、瞬時音響インテンシティ算出部７５０及び表示制御部７６０の機能が含まれている。
【０１０９】
また、処理制御ユニット１１０Ａは、通信ユニット１５０を利用して、解析対象の音場空間に関する音場特定データを取得する。そして、処理制御ユニット１１０Ａは、取得された音場特定データを記憶ユニット１２０Ａ内に格納する。
【０１１０】
なお、処理制御ユニット１１０Ａが実行するプログラムはハードディスク、フラッシュメモリ、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ等のコンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録され、当該記録媒体からロードされて実行される。また、このプログラムは、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ等の可搬型記録媒体に記録された形態で取得されるようにしてもよいし、インターネットなどのネットワークを介した配信の形態で取得されるようにしてもよい。
【０１１１】
ここで、解析対象の音場空間の例、及び、第１実施例で採用する、音響インテンシティの情報ＳＩＮP（ｔ）の大きさ情報｜ＳＩＮP（ｔ）｜と、瞬時音響インテンシティＴＩＮP（ｔ）の大きさ｜ＴＩＮP（ｔ）｜との関係を説明する。
【０１１２】
《解析対象の音場空間の例》
図４には、解析対象の音場空間の例である車両内空間の形状が示されている。図４に示されるように、車両内には、運転席ＤＳ、助手席ＡＳ及び後部席ＲＳが配置されている。そして、運転席ＤＳ及び助手席ＡＳに聴取者ＬＮＤ，ＬＮＡが着座していることを想定している。また、音源は、位置ＰＯＳに配置されているフロントスピーカであることを想定している。
【０１１３】
なお、図４では、車両の内壁の図示を省略している。以下、図４に示される形状の音場空間について、音場解析を行うものとして説明する。
【０１１４】
《｜ＳＩＮP（ｔ）｜と大きさ｜ＴＩＮP（ｔ）｜との関係》
図５には、第１実施例で採用する｜ＳＩＮP（ｔ）｜と大きさ｜ＴＩＮP（ｔ）｜との関係が示されている。第１実施例では、図５に示されるように、大きさ｜ＴＩＮP（ｔ）｜の増加に応じ、大きさ｜ＴＩＮP（ｔ）｜が所定値ＩＮＴTHになるまでは、大きさ情報｜ＳＩＮP（ｔ）｜の変化率を「１」とするとともに、大きさ｜ＴＩＮP（ｔ）｜が所定値ＩＮＴTHを超えた後は、大きさ情報｜ＳＩＮP（ｔ）｜の変化率を「０」とするようになっている。
【０１１５】
すなわち、大きさ｜ＴＩＮP（ｔ）｜が所定値ＩＮＴTH未満の場合には、音響インテンシティの情報の大きさ情報｜ＳＩＮP（ｔ）｜が、大きさ｜ＴＩＮP（ｔ）｜とされる。一方、大きさ｜ＴＩＮP（ｔ）｜が所定値ＩＮＴTH以上の場合には、音響インテンシティの情報の大きさ情報｜ＳＩＮP（ｔ）｜が、所定値ＩＮＴTHとされる。
【０１１６】
＜動作＞
次に、上記のように構成された表示処理装置１００Ａの動作について、処理制御ユニット１１０Ａが実行する表示処理に主に着目して説明する。
【０１１７】
なお、音場特定データは、既に取得され、記憶ユニット１２０Ａ内に格納されているものとする。
【０１１８】
入力ユニット１３０を介し、解析対象の周波数ｆを指定した表示処理開始指令を受けると、処理制御ユニット１１０Ａが、表示処理を開始する。かかる表示処理においては、瞬時音響インテンシティ算出処理及び表示制御処理が順次行われる。
【０１１９】
《瞬時音響インテンシティ算出処理》
瞬時音響インテンシティ算出処理に際しては、処理制御ユニット１１０Ａが、まず、上述した速度ポテンシャル算出部７２０の処理と同様の有限要素法を利用した処理を行って、記憶ユニット１２０Ａに記憶されている音場特定データに基づき、定常状態の周波数領域における音場空間内の速度ポテンシャルφ（ω）を算出する。
【０１２０】
次に、処理制御ユニット１１０Ａが、上述した瞬時粒子速度算出部７３０の処理と同様の処理を行って、瞬時粒子速度ｕ（ｔ）を算出する。すなわち、処理制御ユニット１１０Ａは、速度ポテンシャルφ（ω）を逆フーリエ変換して速度ポテンシャルφ（ｔ）を算出した後、（１）式により瞬時粒子速度ｕ（ｔ）を算出する。
【０１２１】
また、処理制御ユニット１１０Ａが、上述した瞬時音圧算出部７４０の処理と同様の処理を行って、瞬時音圧ｐ（ｔ）を算出する。すなわち、処理制御ユニット１１０Ａは、上述した（２）式により瞬時音圧ｐ（ω）を算出した後、瞬時音圧ｐ（ω）を逆フーリエ変換して瞬時音圧ｐ（ｔ）を算出する。
【０１２２】
次いで、処理制御ユニット１１０Ａが、上述した瞬時音響インテンシティ算出部７５０の処理と同様の処理を行って、解析面上の各位置Ｐにおける瞬時音響インテンシティＴＩＮP（ｔ）を算出する。すなわち、瞬時音響インテンシティＴＩＮP（ｔ）の算出に際して、処理制御ユニット１１０Ａは、まず、上述した（３），（４）式により、畳み込み瞬時粒子速度ｕsig, P（ｔ）を算出するとともに、上述した（３），（５）式により、畳み込み瞬時音圧ｐsig, P（ｔ）を算出する。そして、処理制御ユニット１１０Ａは、上述した（６）式により、瞬時音響インテンシティＴＩＮP（ｔ）を算出する。
【０１２３】
《表示制御処理》
上述した瞬時音響インテンシティ算出処理が終了すると、処理制御ユニット１１０Ａは、表示制御処理を開始する。
【０１２４】
かかる表示制御処理に際しては、図６に示されるように、まず、ステップＳ１１において、処理制御ユニット１１０Ａが、最初に表示すべき解析面上の各位置における音響インテンシティの情報ＳＩＮP（ｔ）に関する時刻ｔ0を、時刻変数ｔとして設定する。引き続き、ステップＳ１２において、処理制御ユニット１１０Ａが、瞬時音響インテンシティＴＩＮP（ｔ）が算出されている解析面上（音源から出力された音が、想定される搭乗者ＬＮＤ，ＬＮＡの耳位置を通過する面上）の各位置における瞬時音圧ｐP（ｔ）の値が正であるか否かを判定する。
【０１２５】
ステップＳ１２における判定の結果が肯定的であった（ステップＳ１２：Ｙ）瞬時音圧ｐP（ｔ）については、ステップＳ１３において、処理制御ユニット１１０Ａが、当該瞬時音圧ｐP（ｔ）に対応する瞬時音響インテンシティＴＩＮP（ｔ）に、「黒色」の色情報を付加する。そして、処理は、後述するステップＳ１５へ進む。
【０１２６】
一方、ステップＳ１２における判定の結果が否定的であった（ステップＳ１２：Ｎ）瞬時音圧ｐP（ｔ）については、ステップＳ１４において、処理制御ユニット１１０Ａが、当該瞬時音圧ｐP（ｔ）に対応する瞬時音響インテンシティＴＩＮP（ｔ）に、「白色」の色情報を付加する。そして、処理はステップＳ１５へ進む。
【０１２７】
なお、上記のステップＳ１３，Ｓ１４の処理により、大きさ調整前の音響インテンシティの情報が生成される。
【０１２８】
次に、ステップＳ１５において、解析面上の各位置における瞬時音響インテンシティＴＩＮP（ｔ）の大きさ｜ＴＩＮP（ｔ）｜（すなわち、大きさ調整前の音響インテンシティの情報に含まれる大きさ情報）が所定値ＩＮＴTH未満であるか否かを判定する。ステップＳ１５における判定の結果が肯定的であった（ステップＳ１５：Ｙ）大きさ調整前の音響インテンシティの大きさ情報｜ＴＩＮP（ｔ）｜については、ステップＳ１６において、処理制御ユニット１１０Ａが、表示用の音響インテンシティの情報の大きさ情報｜ＳＩＮP（ｔ）｜を、大きさ｜ＴＩＮP（ｔ）｜に決定する。そして、処理は、後述するステップＳ１８へ進む。
【０１２９】
一方、ステップＳ１５における判定の結果が否定的であった（ステップＳ１５：Ｎ）大きさ調整前の音響インテンシティの大きさ情報｜ＴＩＮP（ｔ）｜については、ステップＳ１７において、処理制御ユニット１１０Ａが、表示用の音響インテンシティの情報の大きさ情報｜ＳＩＮP（ｔ）｜を、所定値ＩＮＴTHに決定する。そして、処理はステップＳ１８へ進む。
【０１３０】
なお、上記のステップＳ１６，Ｓ１７の処理により、瞬時音響インテンシティＴＩＮP（ｔ）の方向を反映した方向情報と、調整された大きさ情報｜ＳＩＮP（ｔ）｜と、色情報とを有する音響インテンシティの情報ＳＩＮP（ｔ）が算出される。
【０１３１】
ステップＳ１８では、処理制御ユニット１１０Ａが、算出された音響インテンシティの情報ＳＩＮP（ｔ）を表示させるための表示データを生成する。そして、処理制御ユニット１１０Ａは、生成された表示データを表示ユニット１４０へ送る。この結果、音響インテンシティの情報ＳＩＮP（ｔ）が、表示ユニット１４０に表示される。
【０１３２】
次に、ステップＳ１９において、処理制御ユニット１１０Ａが、時刻変数ｔを、現在値に所定時間Δｔを加算した値に設定する。ここで、所定時間Δｔは、後述するようにして行われる音響インテンシティの情報ＳＩＮP（ｔ）の時間変化の動画による表示に際して、当該表示結果が、当該時間変化の把握のために好適となるように、実験、シュミュレーション、経験等に基づいて、予め定められる。
【０１３３】
そして、処理はステップＳ１２へ戻る。以後、ステップＳ１２〜Ｓ１９の処理が繰り返される。この結果、音響インテンシティの情報ＳＩＮP（ｔ）の時間変化が、動画として表示される。
【０１３４】
なお、図７（Ａ）に、ある時点ｔSに関する音響インテンシティの情報ＳＩＮP（ｔS）の第１実施例による表示例が示されている。また、図７（Ｂ）に、色情報の付加がなされなかった場合の時点ｔSに関する音響インテンシティの情報ＳＩＮP（ｔS）の表示例が示されている。図７（Ａ）と図７（Ｂ）とを比較して判るように、図７（Ｂ）では判別できなかった聴取者の両耳における逆相音圧の発生が、図７（Ａ）では判別できるようになっている。
【０１３５】
また、図８（Ａ）に、音響インテンシティの情報ＳＩＮP（ｔ）の時間変化の第１実施例による表示例が示されている。また、図８（Ｂ）に、色情報の付加がなされなかった場合の音響インテンシティの情報ＳＩＮP（ｔ）の時間変化の表示例が示されている。図８（Ａ）と図８（Ｂ）とを比較して判るように、図８（Ｂ）では明瞭には把握できなかった音の伝播の様子が、図８（Ａ）では明瞭に把握できるようになっている。
【０１３６】
また、図９（Ａ）に、音響インテンシティの情報ＳＩＮP（ｔ）の時間変化の第１実施例による表示例が示されている。また、図９（Ｂ）に、大きさ情報｜ＳＩＮP（ｔ）｜が調整されなかった場合の音響インテンシティの情報ＳＩＮP（ｔ）の時間変化の表示例が示されている。図９（Ａ）と図９（Ｂ）とを比較して判るように、図９（Ｂ）では把握しづらかった音の伝播の様子が、図９（Ａ）では把握しやすくなっている。
【０１３７】
以上説明したように、第１実施例の表示処理装置１００Ａでは、処理制御ユニット１１０Ａが、定常状態の周波数領域における音場空間の速度ポテンシャルφ（ω）を算出する。引き続き、処理制御ユニット１１０Ａが、速度ポテンシャルφ（ω）に基づいて瞬時粒子速度ｕ（ｔ）及び瞬時音圧ｐ（ｔ）を算出する。
【０１３８】
次に、処理制御ユニット１１０Ａが、瞬時粒子速度ｕ（ｔ）及び瞬時音圧ｐ（ｔ）に基づいて、解析面上の各位置における瞬時音響インテンシティＴＩＮP（ｔ）を算出する。引き続き、処理制御ユニット１１０Ａが、解析面上の各位置における瞬時音圧ｐP（ｔ）の値に応じた色情報を瞬時音響インテンシティＴＩＮP（ｔ）に付加するとともに、大きさ情報が調整された音響インテンシティの情報ＳＩＮP（ｔ）の時間変化を動的に表示ユニット１４０に表示させるための動画の表示データを生成する。そして、処理制御ユニット１１０Ａが、生成された表示データを表示ユニット１４０に送り、表示ユニット１４０に音響インテンシティの情報ＳＩＮP（ｔ）の時間変化を動画により表示させる。
【０１３９】
したがって、第１実施例によれば、上述した第１実施形態の場合の効果と同様の効果を奏することができる。
【０１４０】
［第２実施例］
まず、第１実施形態について、図１０を主に参照して説明する。
【０１４１】
＜構成＞
図１０には、第２実施例に係る表示処理装置１００Ｂの概略的な構成が示されている。なお、表示処理装置１００Ｂは、上述した第２実施形態の表示処理装置７００Ｂ（図２参照）の一態様となっている。
【０１４２】
図１０に示されるように、表示処理装置１００Ｂは、表示処理装置１００Ｂの外部に配置された音源ユニット２１０及び瞬時粒子速度・瞬時音圧測定ユニット２２０と接続されている。
【０１４３】
ここで、上記の音源ユニット２１０は、スピーカを備えて構成されている。この音源ユニット２１０は、表示処理装置１００Ｂから送られた、解析対象の周波数ｆを指定した音出力指令を受けると、指定された周波数ｆの音を、解析対象の音場空間へ向けて出力する。すなわち、音源ユニット２１０は、上述した第２実施形態における音源部９１０の機能を果たすようになっている。
【０１４４】
上記の瞬時粒子速度・瞬時音圧測定ユニット２２０は、複数のマイクロフォンを備えて構成されている。この瞬時粒子速度・瞬時音圧測定ユニット２２０は、表示処理装置１００Ｂから送られた測定開始指令を受けると、複数のマイクロフォンによる収音結果に基づいて、複数のマイクロフォンのそれぞれの位置における瞬間粒子速度Ｕ（ｔ）及び瞬時音圧Ｐ（ｔ）を算出する。こうして算出された瞬間粒子速度Ｕ（ｔ）及び瞬時音圧Ｐ（ｔ）は、複数のマイクロフォンの識別子とともに、測定結果として表示処理装置１００Ｂへ送られる。すなわち、瞬時粒子速度・瞬時音圧測定ユニット２２０は、上述した第２実施形態における瞬時粒子速度・瞬時音圧測定部９２０の機能を果たすようになっている。
【０１４５】
図１０に示されるように、表示処理装置１００Ｂは、上述した第１実施例の表示処理装置１００Ａと比べて、処理制御ユニット１１０Ａ及び記憶ユニット１２０Ａに代えて、処理制御ユニット１１０Ｂ及び記憶ユニット１２０Ｂを備えている点が異なっている。以下、この相違点に主に着目して説明する。
【０１４６】
上記の処理制御ユニット１１０Ｂは、表示処理装置１００Ｂの全体を統括制御するとともに、様々な処理を行う。この処理制御ユニット１１０Ｂについては、後述する。
【０１４７】
上記の記憶ユニット１２０Ｂは、不揮発性の記憶素子を備えて構成され、表示処理装置１００Ｂにおいて利用される様々な情報データが記憶される。こうした情報データには、解析対象となる音場空間の形状データ（音場空間の設計データ又は計測データ）、音場空間における壁面（聴取者の体表面、車両の場合における座席外表面等を含む）の各位置の吸音率データ、音源データ（スピーカ位置データ等）、及び媒質密度等の音場特定データが含まれている。さらに、記憶ユニット１２０Ｂには、瞬時粒子速度・瞬時音圧測定ユニット２２０が備える複数のマイクロフォンそれぞれの測定時の配置位置データが、複数のマイクロフォンの識別子に関連付けられて、記憶されている。
【０１４８】
記憶ユニット１２０Ｂには、処理制御ユニット１１０Ｂがアクセス可能となっている。すなわち、記憶ユニット１２０Ｂは、上述した第１実施形態における記憶部７１０Ｂの機能を果たすようになっている。
【０１４９】
次に、上記の処理制御ユニット１１０Ｂについて説明する。この処理制御ユニット１１０Ｂは、中央処理装置（ＣＰＵ）、ＤＳＰ及び周辺回路（計時機構を含む）を備えて構成されている。処理制御ユニット１１０Ｂが様々なプログラムを実行することにより、表示処理装置１００Ｂとしての各種機能が実現されるようになっている。こうした機能の中には、上述した第２実施形態における収集部７８０、瞬時音響インテンシティ算出部７５０及び表示制御部７６０の機能が含まれている。
【０１５０】
また、処理制御ユニット１１０Ｂは、通信ユニット１５０を利用して、上述した音場特定データ及び配置位置データを取得する。そして、処理制御ユニット１１０Ｂは、取得された音場特定データ配置位置データを記憶ユニット１２０Ｂ内に格納する。
【０１５１】
なお、処理制御ユニット１１０Ｂが実行するプログラムはハードディスク、フラッシュメモリ、ＣＤ−ＲＭ、ＤＶＤ等のコンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録され、当該記録媒体からロードされて実行される。また、このプログラムは、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ等の可搬型記録媒体に記録された形態で取得されるようにしてもよいし、インターネットなどのネットワークを介した配信の形態で取得されるようにしてもよい。
【０１５２】
＜動作＞
次に、上記のように構成された表示処理装置１００Ｂの動作について、処理制御ユニット１１０Ｂが実行する表示処理に主に着目して説明する。
【０１５３】
なお、上述した音場特定データ及び配置位置データは、既に取得され、記憶ユニット１２０Ｂ内に格納されているものとする。
【０１５４】
入力ユニット１３０を介し、解析対象の周波数ｆを指定した表示処理開始指令を受けると、処理制御ユニット１１０Ｂが、表示処理を開始する。かかる表示処理においては、瞬時音響インテンシティ算出処理及び表示制御処理が順次行われる。
【０１５５】
《瞬時音響インテンシティ算出処理》
瞬時音響インテンシティ算出処理に際しては、まず、処理制御ユニット１１０Ｂが、
まず、解析対象の周波数ｆを指定した音出力指令を音源ユニット２１０へ送るとともに、測定開始指令を瞬時粒子速度・瞬時音圧測定ユニット２２０へ送る。
【０１５６】
この結果、音源ユニット２１０は、指定された周波数ｆの音の出力を開始する。また、瞬時粒子速度・瞬時音圧測定ユニット２２０は、測定を開始する。そして、瞬時粒子速度・瞬時音圧測定ユニット２２０は、測定結果を処理制御ユニット１１０Ｂへ送る。
【０１５７】
当該測定結果を受けると、処理制御ユニット１１０Ｂは、上述したようにして、記憶ユニット１２０Ｂにおける位置情報データを参照しつつ、測定結果に基づいて補間等を行って、瞬間粒子速度ｕP（ｔ）及び瞬時音圧ｐP（ｔ）を算出する。引き続き、処理制御ユニット１１０Ｂは、上述した処理制御ユニット１１０Ａの場合と同様にして、瞬時音響インテンシティＴＩＮP（ｔ）を算出する。
【０１５８】
《表示制御処理》
上述した瞬時音響インテンシティ算出処理が終了すると、処理制御ユニット１１０Ｂは、表示制御処理を開始する。
【０１５９】
かかる表示制御処理に際しては、処理制御ユニット１１０Ｂが、上述した処理制御ユニット１１０Ａの場合と同様の処理を行う。すなわち、処理制御ユニット１１０Ｂは、まず、処理制御ユニット１１０Ａの場合と同様に、音響インテンシティの情報ＳＩＮP（ｔ）の算出、算出された音響インテンシティの情報ＳＩＮP（ｔ）を表示させるための表示データの生成、及び、生成された表示データの表示ユニット１４０への送信を、時間変数ｔを更新しながら繰り返す。この結果、音響インテンシティの情報ＳＩＮP（ｔ）の時間変化が、動画として、表示ユニット１４０に表示される。
【０１６０】
以上説明したように、第２実施例の表示処理装置１００Ｂでは、処理制御ユニット１１０Ｂが、瞬時粒子速度・瞬時音圧測定ユニット２２０による測定結果を受ける。引き続き、処理制御ユニット１１０Ｂが、当該測定結果に基づいて、瞬間粒子速度ｕ（ｔ）及び瞬時音圧ｐ（ｔ）を算出した後、瞬時音響インテンシティＴＩＮP（ｔ）を算出する。
【０１６１】
次に、処理制御ユニット１１０Ｂが、処理制御ユニット１１０Ａの場合と同様にして、音響インテンシティの情報ＳＩＮP（ｔ）を算出した後、音響インテンシティの情報ＳＩＮP（ｔ）の時間変化を動的に表示ユニット１４０に表示させるための動画の表示データを生成し、生成された表示データを表示ユニット１４０へ送ることにより、表示ユニット１４０に音響インテンシティの情報ＳＩＮP（ｔ）の時間変化を動画により表示させる。
【０１６２】
したがって、第２実施例によれば、上述した第１実施例の場合の効果と同様の効果を奏することができる。
【０１６３】
［実施例の変形］
上記の第１実施例に対しては、上述した第１実施形態の場合と同様の変形を行うことができる。また、上記の第２実施例に対しては、上述した第１実施形態の場合と同様の変形を行うことができる。
【０１６４】
なお、上述した（７）式で示される大きさ情報｜ＳＩＮP（ｔ）｜と大きさ｜ＴＩＮP（ｔ）｜との関係が採用された場合の当該関係が、図１１に示されている。
【符号の説明】
【０１６５】
１００Ａ，１００Ｂ  …  表示処理装置
１１０Ａ，１１０Ｂ  …  処理制御ユニット（算出部、表示制御部）
１４０              …  表示ユニット（表示部）
７００Ａ，７００Ｂ  …  表示処理装置
７５０              …  瞬時音響インテンシティ算出部（算出部）
７６０              …  表示制御部
７７０              …  表示部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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