(57)【要約】【課題】  簡単に持ち運びができて、音声等の振動を、その発生源から離れた場所で検出でき、ノイズを的確に除去でき、さらには記録と再生ができる可搬周波数帯域別振動解析装置を提供する。【解決手段】  振動センサ10で捉えた振動をプリアンプ20で電気信号に変換し、パーソナルコンピュータ100（または110）のサウンドボードに入力し、デジタル化してスペクトログラム60に周波数帯域別に表示しつつグラフィックイコライザ70にて精細なフィルタ処理が可能なように構成した装置である。処理後の信号は時刻情報と共にハードディスク50に記録保存していつでも再生可能であり、また、聴取することも容易である。【選択図】          図１
0003115963.tif 000002
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
振動センサで捉えた振動を電気信号に変換し、さらにその電気信号をデジタル化し、周波数帯域別に表示するようにしたことを特徴とする可搬周波数帯域別振動解析装置。
【請求項２】
振動センサで捉えた振動を電気信号に変換し、さらにその電気信号をデジタル化し、周波数帯域別に強度調整可能としたことを特徴とする可搬周波数帯域別振動解析装置。
【請求項３】
振動センサで捉えた振動を電気信号に変換し、さらにその電気信号をデジタル化し、周波数帯域別に表示し、表示した結果に対し操作者による強度調整を可能としたことを特徴とする可搬周波数帯域別振動解析装置。
【請求項４】
デジタル化した信号を記録および再生する手段を備えた請求項１〜３のいずれかに記載の可搬周波数帯域別振動解析装置。
【請求項５】
デジタル化した信号を時刻情報と共に記録可能とした請求項４に記載の可搬周波数帯域別振動解析装置。
【請求項６】
記録および／または再生された信号を可聴化する手段を備えた請求項４または５に記載の可搬周波数帯域別振動解析装置。
【請求項７】
警察活動用である請求項４〜６のいずれかに記載の可搬周波数帯域別振動解析装置。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、可搬周波数帯域別振動解析装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
本考案の背景技術としては、例えば、市販されている所謂コンクリートマイク等がある。また、携帯通信端末（携帯電話）による商取引等の会話を録音した、音声データの証拠性確保のための音声記録システム（特許文献１）等がある。
【特許文献１】特開２００２−２３０２０３号公報
【考案の開示】
【考案が解決しようとする課題】
【０００３】
上記したコンクリートマイクは、音声聴取装置本体から、数十センチメートル離れたところにケーブルで接続された振動センサを、壁や窓ガラスに貼り付けるなどして音声を聴取するしくみである。音声聴取装置本体では、音声信号を増幅器で増幅し、操作者がボリュームツマミを操作することにより、音量を調整してイヤフォンで聴取することができる。さらに、音声聴取装置本体では、音声信号をローパスフィルタまたはハイパスフィルタあるいはその両方を介してフィルタ処理することで、ノイズを低減することもできる。
【０００４】
また、特許文献１に記載の音声記録システムでは、携帯電話を振動センサに見立てれば、一応、上記したコンクリートマイクと同様の機能を果たすことができる。しかしながらインターネットに接続するサーバコンピュータを必須としているため、不特定多数の顧客の会話を記録するのには便利なものの、装置全体の持ち運びができない不便さがある。
上記したコンクリートマイクの方は、可搬性があるため、例えば、警察活動において、立て篭もり事件等で、壁や窓ガラス越しに、室内や車内の犯人や人質の、会話や物音を聴取する、というような特殊な用途にも一応用いることができる。しかしながら、こういう用途の場合、音声聴取を犯人の近くで行うことになるため、捜査員が危険な状態になりやすく、しかも、捜査員が接近すれば、犯人を刺激する恐れも出てくる。また、振動センサが捉えた信号には、必要な音声信号だけでなく、周辺の騒音（ノイズ）も含まれている場合があるが、上記したコンクリートマイクでは、このノイズを含んだ信号を精細に調整する方法がない。すなわち、ハイパスフィルタやローパスフィルタなどの単純なフィルタ処理機能をもつだけなので、ノイズの除去の精細さに限界がある。さらに、録音再生機能がないため、音声の記録保存と再生ができない。
【０００５】
本考案は、上述のような課題を解決し、簡単に持ち運びができて、音声等の振動を、その発生源から離れた場所で検出でき、好ましくはノイズを的確に除去でき、さらに好ましくは記録と再生できる可搬周波数帯域別振動解析装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前記課題を解決する本考案は、以下のとおりである。
(1)  振動センサで捉えた振動を電気信号に変換し、さらにその電気信号をデジタル化し、周波数帯域別に表示するようにしたことを特徴とする可搬周波数帯域別振動解析装置。
(2)  振動センサで捉えた振動を電気信号に変換し、さらにその電気信号をデジタル化し、周波数帯域別に強度調整可能としたことを特徴とする可搬周波数帯域別振動解析装置。
【０００７】
(3)  振動センサで捉えた振動を電気信号に変換し、さらにその電気信号をデジタル化し、周波数帯域別に表示し、表示した結果に対し操作者による強度調整を可能としたことを特徴とする可搬周波数帯域別振動解析装置。
(4)  デジタル化した信号を記録および再生する手段を備えた(1)〜(3)のいずれかに記載の可搬周波数帯域別振動解析装置。
【０００８】
(5)  デジタル化した信号を時刻情報と共に記録可能とした(4)に記載の可搬周波数帯域別振動解析装置。
(6)  記録および／または再生された信号を可聴化する手段を備えた(4)または(5)に記載の可搬周波数帯域別振動解析装置。
(7)  警察活動用である(4)〜(6)のいずれかに記載の可搬周波数帯域別振動解析装置。
【考案の効果】
【０００９】
本考案によれば、簡単に持ち運びができて、音声等の振動を、その発生源から離れた場所で検出でき、ノイズを的確に排除でき、さらには記録と再生ができる可搬周波数帯域別振動解析装置を提供できるから、警察活動や災害救援活動等も含めた様々な用途に用いることができ、それら活動の支援のほか、広い用途に役立つ。
【考案を実施するための最良の形態】
【００１０】
本考案を実施するための最良の形態では、振動センサと、該振動センサで捉えた振動を電気信号に変換する手段（変換器）と、該電気信号を受信する入力装置と、該受信した電気信号をデジタル化する手段（AD変換器＝アナログ‐デジタル変換器）と、デジタル化した信号を周波数帯域別に表示する手段（周波数帯域別デジタル信号表示手段）と、該表示した結果に対し、操作者による強度調整を可能とする手段（周波数帯域別デジタル信号強度調整手段）を有する。より好ましくはさらに、デジタル化した信号を記録および再生する手段（記録再生手段）を有し、デジタル化した信号を時刻情報と共に記録可能とし、加えて、デジタル化した信号を可聴化する手段（DA変換器＝デジタル‐アナログ変換器、出力装置および聴取装置）を備えた。特に好適な用途は警察活動用である。
【００１１】
入力装置と出力装置は、個別の装置でもよいが、小型化の観点からは、これらを１つにまとめた入出力装置が好ましい。同様に、AD変換器とDA変換器も、個別の装置でもよいが、小型化の観点からは、これらを１つにまとめたAD／DA変換器が好ましい。
振動センサは、小型で音声を高感度にピックアップできるものであれば、いかなる形態のものであってもよい。変換器としては小型で増幅機能を有するもの（例えばプリアンプ）が好ましい。
【００１２】
入出力装置、AD／DA変換器、周波数帯域別デジタル信号表示手段、周波数帯域別デジタル信号強度調整手段、記録再生手段、デジタル化した信号を時刻情報と共に記録可能とする手段、DA変換器および可聴化手段は、いずれも１台のパーソナルコンピュータ（パソコン）に機能集約あるいは一部手段を外付けされたものが好ましい。具体的には、入出力装置およびAD／DA変換器にはこれらをまとめたサウンドボード、周波数帯域別デジタル信号表示手段にはスペクトログラム、周波数帯域別デジタル信号強度調整手段にはグラフィックイコライザ、記録再生手段にはハードディスク（メモリでもよい）、デジタル化した信号を時刻情報と共に記録可能とする機能にはクロックデータ記録機能、聴取手段にはヘッドフォン（またはイヤフォン）が、それぞれ好ましく用いうる。
【００１３】
パソコンは、デスクトップパソコン、ノートパソコンのいずれでもよい。デスクトップパソコンは自動車で、ノートパソコンは人手で、それぞれ簡単に持ち運びできる。プリアンプからパソコンへの電気信号の通信経路は、無線、有線のいずれでもよく、100ｍとかそれ以上に延長することもできるから、振動センサの設置にさえ成功すれば、立て篭もり事件で、犯人等から十分離れた場所で音声聴取ができる。尤も、無線では、空中電波等の外乱の影響を受ける場合もあるから、かかる外乱の影響を受け易い場所では、有線の方が好ましい。なお、立て篭もり事件等の現場では、一般人の立ち入りは禁止されるので、有線が一般の交通の妨げになることはない。有線としてはコードリールが好ましく用いうる。また、プリアンプからパソコンへの通信経路の途中に中継器を設ける等してもよい。
【００１４】
サウンドボードの入力装置相当部からパソコンに取り込まれた電気信号は、サウンドボードのAD変換器相当部によりデジタル化され、周波数帯域別にスペクトログラムに表示される。操作者は、この表示結果を観察しつつグラフィックイコライザにより周波数帯域別に強度調整を行うことができる。これにより、従来のハイパスフィルタやローパスフィルタなどの単純なフィルタ処理に比べ、格段に精細なフィルタ処理を行うとができ、的確なノイズ除去が可能になる。
【００１５】
さらに、デジタル化された信号は、これを時刻情報と共にハードディスクまたはメモリに記録することで、高音質のまま長期間保存できるとともに、いつでも時刻情報と共に再生可能である。また、再生したデジタル信号は、サウンドボードのDA変換器相当部でアナログ化し、ヘッドフォンまたはイヤフォンで聴取することができる。なお、スピーカーからの聴取も可能である。
【実施例】
【００１６】
以下、図面を用いて本考案をより具体的に説明する。
図１は、本考案の実施例(1)を示す概略図である。図１（ａ）では、デスクトップパソコン100が、警察活動用の自動車200に積まれ、振動センサ10およびプリアンプ20が、自動車200から約100ｍ離れた箇所に三脚22で固定されている。振動センサ10とプリアンプ20とは、図１（ｂ）に示すように、吸盤付アーム23のような固定具で、立て篭もり犯人が立て篭もった部屋の壁（または窓ガラス）80等に貼り付けて固定することもできる。振動センサ10が捉えた会話や物音は変換器20により電気信号に変換され、無線21（有線でもよい）でデスクトップパソコン100に送られる。
【００１７】
デスクトップパソコン100は、図１（ｃ）に示すように、パソコン本体101に、ディスプレイ102と、キーボード103と、マウス104と、ヘッドフォン105等の聴取装置とを外付けする構成となっている。デスクトップパソコン100には、図１（ｄ）に示すように、音声アナログ信号の入出力装置30とAD／DA変換器40とをまとめたサウンドボード、およびハードディスク50が搭載されており、無線21（有線でもよい）で送られた電気信号は、入出力装置30（の入力装置相当部）で受信され、AD／DA変換器40（のAD変換機能部）でデジタル化される。このデジタル化された信号（デジタル信号）は、図示しない音声処理手段（サウンドボードに搭載されている）を作動させることにより、後掲の図３に示すような操作画面に、周波数帯域別に表示され、該表示された結果がそのまま、あるいはその結果をもとに、さらに操作者が周波数帯域別に強度調整したものが、時刻情報と共にハードディスク50に記録、保存される。なお、ハードディスク50に代えてメモリを用いてもよい。
【００１８】
ハードディスク50に保存されたデジタル信号は、いつでも時刻情報と共に再生可能である。再生したデジタル信号は、AD／DA変換器40（のDA変換機能部）でアナログ化して、ヘッドフォン105等の聴取装置で聴取することができる。
図２は、本考案の実施例(2)を示す概略図である。この実施例(2)では、実施例(1)において、デスクトップパソコン100に代えてノートパソコン110を用い、無線21に代えて有線25を用いた。ノートパソコン110では、パソコン本体とディスプレイとキーボードとが一体化され、マウス104、およびヘッドフォン105等の聴取装置が外付けされる。なお、図示のノートパソコン110の代りに、マウスがキーボードに組込まれた型式のノートパソコンを用いてもよい。
【００１９】
図３は、実施例(1)ないし(2)において、デジタル信号を周波数帯域別に表示し、表示した結果に対し操作者による強度調整を可能とした操作画面の様子を示す概略図である。この操作画面において、デジタル信号は、スペクトログラム60に表示される。このスペクトログラム60の表示仕様では、周波数が縦軸に、時間が横軸にとられ、信号強度レベルに応じて色別に表示されて時間とともにスクロールされていくようになっている。操作者は、この表示結果を観察しながら、グラフィックイコライザ70の周波数帯域別ボリュームツマミをマウス104で上下させ、表示結果の周波数帯域別強度調整操作を行うことで、精細なフィルタ処理を行うことができるから、的確なノイズ除去が可能となる。
【００２０】
なお、61はデジタル信号と共に記録される時刻情報を表示する時刻情報表示部であり、62はデジタル信号および時刻情報の記録、保存先のハードディスク50内のファイル名を表示する記録保存先ファイル名表示部であり、63は処理すべき入力信号の周波数帯域範囲を設定する周波数帯域範囲設定部である。また、64は現在処理中のデジタル信号に対応するアナログ信号波形を表示するアナログ信号波形表示部であり、65はそのアナログ信号の強度をデシベル目盛りで表示するアナログ信号強度表示部である。
【００２１】
図４は、本考案の実施例(3)を示す概略図である。この実施例(3)では、実施例(2)において、変換器20からノートパソコン110の入出力装置30までを有線25で直に接続したのに代え、ジャンクションボックス35で中継して接続するようにした。ジャンクションボックス35には、信号入力端子、パソコンとの接続端子、ヘッドフォン出力端子、無線出力端子、録音出力端子、スピーカー出力端子等が設けられている。信号入力端子には変換器20からの電気信号が有線25で入力される。該入力信号はパソコンとの接続端子を経由し、該接続端子とノートパソコン110の入出力装置30とを接続する接続線27を通ってノートパソコン110内のサウンドボードに送信可能である。一方、前記入力信号は、ジャンクションボックス35の各出力端子へも伝送可能である。また、ノートパソコン110の入出力装置30からの出力信号は、接続線27を通ってジャンクションボックス35の、パソコンとの接続端子に入力され、各出力端子へ伝送可能である。
【００２２】
これによれば、ノイズ除去前の生の音声を、録音出力端子からテープレコーダに録音して証拠性をより高めることや、生の音声またはノイズを除去した音声を無線出力端子から例えば、警察無線等経由で別の場所に送信することなどが可能となり、警察活動や災害救援活動等を含めた様々な活動を円滑に進めるための利便性がさらに向上する。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本考案の実施例(1)を示す概略図である。
【図２】本考案の実施例(2)を示す概略図である。
【図３】操作画面の様子を示す概略図である。
【図４】本考案の実施例(3)を示す概略図である。
【符号の説明】
【００２４】
10  振動センサ
20  変換器（プリアンプ）
21  通信経路（無線）
22  固定具（三脚）
23  固定具（吸盤付アーム）
25  通信経路（有線）
27  接続線（入力および出力用）
30  入出力装置（サウンドボードにまとめられている）
35  ジャンクションボックス（中継器）
40  AD／DA変換器（サウンドボードにまとめられている）
50  ハードディスク（記録再生装置）
60  スペクトログラム（周波数帯域別デジタル信号表示手段）
61  時刻情報表示部
62  記録保存先ファイル名表示部
63  周波数帯域範囲設定部
64  アナログ信号波形表示部
65  アナログ信号強度表示部
70  グラフィックイコライザ（周波数帯域別デジタル信号強度調整手段）
80  壁（または窓ガラス）
100  デスクトップパソコン（パーソナルコンピュータ）
101  パソコン本体
102  ディスプレイ（表示装置）
103  キーボード（操作手段）
104  マウス（操作手段）
105  ヘッドフォン（聴取装置）
110  ノートパソコン（パーソナルコンピュータ）
200  自動車
【図１】
0003115963.tif 000003
【図２】
0003115963.tif 000004
【図３】
0003115963.tif 000005
【図４】
0003115963.tif 000006
【手続補正書】
【提出日】平成17年8月26日(2005.8.26)
【手続補正１】
【補正対象書類名】実用新案登録請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
振動センサと、該振動センサで捉えた振動を電気信号に変換する手段と、該電気信号をデジタル化する手段と、該デジタル化した信号を周波数帯域別に表示する手段とを有してなることを特徴とする可搬周波数帯域別振動解析装置。
【請求項２】
振動センサと、該振動センサで捉えた振動を電気信号に変換する手段と、該電気信号をデジタル化する手段と、該デジタル化した信号を周波数帯域別に強度調整可能な手段とを有してなることを特徴とする可搬周波数帯域別振動解析装置。
【請求項３】
振動センサと、該振動センサで捉えた振動を電気信号に変換する手段と、該電気信号をデジタル化する手段と、該デジタル化した信号を周波数帯域別に表示する手段と、表示した結果に対し操作者による強度調整を可能とした手段とを有してなることを特徴とする可搬周波数帯域別振動解析装置。
【請求項４】
デジタル化した信号を記録および再生する手段を備えた請求項１〜３のいずれかに記載の可搬周波数帯域別振動解析装置。
【請求項５】
デジタル化した信号を時刻情報と共に記録可能な手段を備えた請求項４に記載の可搬周波数帯域別振動解析装置。
【請求項６】
記録および／または再生された信号を可聴化する手段を備えた請求項４または５に記載の可搬周波数帯域別振動解析装置。
【請求項７】
警察活動用である請求項４〜６のいずれかに記載の可搬周波数帯域別振動解析装置。