くらしの快適、こころの快適

アメニティ&サウンド 音と快適の空間へ vol.3
音響と技術 メールマガジン
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音響技術とソフトウェア、ハードウェア開発

音響と開発 : Sound & Development
株式会社エーアールアイ / ARI
ARI CO.,LTD.
アメニティ&サウンド 音と快適の空間へ

くらしの快適、こころの快適

03

メールマガジン「アメニティ サウンド 音と快適の空間へ」は、現在、休刊中です。 バックナンバーのコラムの内、サウンドコラムと技術開発コラムは、 サウンド、技術開発コラム に再編集、一部加筆修正して掲載していますので併せてご利用ください。

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■ アメニティ&サウンド 音と快適の空間へ【Vol.3】2002年4月4日
□    くらしの快適、こころの快適
□    http://www.ari-web.com/
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□はじめての方へ、
このメールマガジンのご登録をいただきましてありがとうございます。
「アメニティ&サウンド 音と快適の空間へ」は、隔週(第1、第3木曜日)
にお届けしています。内容を充実できるようにがんばりますので、末永く
お付き合いいただけますようお願い申し上げます。

 ■□■□■  CONTENTS Vol.3 □□□□□□□□□□□□□□□□□

  1.くらしの快適 〜 日影先進国にっぽん
  2.サウンド 音響測定(3)-音圧レベル分布(その3)
  3.体感振動システム AURASOUND Bass Shaker (製品情報)
  4.スピーカとヘッドホン(URLいろいろクリッピング)

………………………………………………………………………………………
■1.くらしの快適 〜 日影先進国にっぽん
………………………………………………………………………………………
 建築基準法の都市計画法-集団規定で定められる日影規制は、国民の
 日照権を守るための規定です。世界的に日照権を守ための法整備して
 いる国は類がなく(もしかしたらあるかもしれません)、日本は日照権
 に関しては先進国といえます。

 都市計画法は、行政が都市をある程度計画的に発展させることができ
 るようにするためのものです。都市を区画に分けて利用用途を定める
 ことで、商業娯楽施設や工場を住居の中心に建築することができない
 ようしたり、商業地区を住居から適切な距離に配置するなどして住環
 境、都市環境を計画的に発展させるための法律です。都市を計画的に
 開発、発展させるという考え方は、先進国ではあたり前のことですが、
 日照権を併わせて運用してる点は日本のオリジナリティといえます。

 日影規制は、建物を建設することで周辺地区にできる日陰の時間を規
 制する法律です。低層住宅の近隣に無配慮に高層建築物などが建てら
 れると、低層の住宅は1日中(場合によっては1年中)影の中に入っ
 てしまうため、住宅環境が著しく阻害されることになります。このよ
 うな事態を避けるため、日影ができる範囲を計算、図面化して規定を
 守らなければ建築許可されないようになっています。

 地域住民への説明などで日影図をご覧になった方もあるかもしれませ
 ん。

  ▼建築基準法については、国土交通省が管轄です。
  http://www.mlit.go.jp/

 建築基準法には、日影のほかにも斜線規定という建物の高さ制限もあ
 り、容積率などと合わせて建築物が周辺に与える環境を保つための制
 限が制定されています。

 専門ではない方でも側壁から屋根に掛けて斜めに切り取られたような
 形状をしたビルやマンションなどをご覧になることは多いと思います
 が、あれが斜線規定による高さ制限の解りやすい実例です。

 計算方法や緩和規定などは、難しいのですが、簡単に(乱暴に?)い
 ってしまえば、反対側の道路を歩いているとき、その視線から著しく
 天空が隠されないような空間になるように建物の高さを抑えなさいと
 いう規定だと考えれば、おおよそ間違いではないように思います。
 斜線規定は人の心理的な快適を求めたすばらしい規制だと思います。

 ARIは、10年ほど前に建築用の日影、斜線検定用のCADの開発を
 受託業務としてお手伝いさせていただきました。日影と斜線の検定
 用CADの開発という業務は、「くらしの快適」と「こころの快適」
 につながる貴重な業務であったように思います。

 今回は、日影、斜線について書いてみました。建築のご専門の方がい
 らっしゃいましたら、釈迦に説法のようですみません。m(__)m

………………………………………………………………………………………
■2.サウンド 音響測定(3)-音圧レベル分布(その3)
………………………………………………………………………………………
 この連載は、音響業務関連として音響測定や音に関する内容をお届け
 しています。前回は、音圧レベル分布測定の作業方法についてご紹介
 しました。今回は、測定に使用する信号についてです。

  ▼前回までの掲載分は、バックナンバーを参照してください。
  http://www.ari-web.com/mm/index.htm

音響で利用する信号は、性質によって分類すると代表的なものが3種
 類ほどあります。

 1.発信機の規則的な信号
   規則正しいサイン波など発信機の信号は、ある特定の周波数のみ
   の音だったり、その信号の性質がよくわかっているため、計測し
   た結果を見るのに適しています。
   この中には、スイープといって連続的に周波数が変化してゆく信
   号や、トランジェント信号といって、特定の特性を調べるのに利
   用する信号もあります(普通、放送分野では利用されていません
   オーディオ機器の開発や評価用です)。

 2.ノイズ
   ノイズは雑音です。テレビやラジオの受信できないCHなどにチ
   ューニングした時の「サー」「ザー」という音が音響でいうノイ
   ズです。
   ノイズには、ホワイト、ピンク、ブルーなど色にたとえられた名
   称をもつ特性のものがあります。ノイズを聞いた時の音色から連
   想されるイメージを色にたとえて命名されています。
   ノイズは、低い音から高い音までが一様にミックスされた性質が
   あります。そのため、ノイズを利用すると、周波数(音の高低)上
   の性質を分析する場合に利用されます(単位時間あたりとかパワ
   ーとか難しいことはここでは触れません。)。

   M系列という、ノイズに聞こえる計算で作り出す擬似雑音信号も
   利用されます。

 3.パルス
   パルスとは、非常に短い信号波形が針のような直流信号です。
   「プッ」というような音になります。
   パルスは、インパルス応答と呼ばれる信号経路の特性や、残響な
   どの反射状態を調べるのに適しています。

 他にも特殊な信号はありますが、基本は、測定した音の大きさや波形
 から、測定対象となる機器や部屋などの特性が分析できる性質を持つ
 信号を利用します。

    …… ノイズ ……………………………………………………
    M系列は、ホワイトノイズ(白色雑音)とみなせるような
    擬似雑音の発生技法です。ディジタル化した場合にロー
    コストに生成できるため、DSPを使用したディジタル機器
    のノイズなどで多く利用されています。

    M系列を自己相関関数で検出することでパルスの代用と
    して測定する方法などが考案されています。

    比較的周期の長い乱数の計算手法の1つです。情報処理
    分野では、他にも、質のよい(無周期に近い長さを持つ)
    乱数生成方法は提案されています。ディジタルの世界で
    は、本当の意味での無周期に近い乱数にを計算で作るこ
    とは重要な技術となります。

    アナログの場合には、電子部品をアンテナにしてノイズ
    を作り出したり(ラジオのノイズに相当します)。半導
    体のノイズ性の特性を持つ部分を強調して利用するなど
    回路の工夫によって機器のノイズが作られていました。
    ……………………………………………………………………

 音色は、音の高低の特性によって決まります。音の大きさが対数的
 であったように、人は、音の高低も対数的に感じています。音程(
 周波数)が倍や半分になるとある規則性を感じます。

 これがオクターブです。音楽の時間に何の説明も無くオクターブだと
 教えられましたね。鍵盤12個で1オクターブだとか...

 次回は、オクターブバンドなど音の高低を含めた評価基準などを
 取り上げたいと思います。それでは...(^^)

 ▼音響関連のサービス情報については、弊社ホームページをご覧く
  ださい。
  http://www.ari-web.com/sd/

………………………………………………………………………………………
■3.体感振動システム AURASOUND Bass Shaker (製品情報)
………………………………………………………………………………………
 Bass Shaker(TM)は、AURASOUND(R)社が開発したオーディオ信号を
 制御信号として利用するハイパワーな振動ユニットです。映像型のア
 トラクションや、イベントブース、アーケードゲームなどに利用され
 ています。
 
 Bass Shakerの内部構造は、磁石とコイルを持ち、スピーカーのよう
 な 構造になっています(音がだせると前回ご紹介したように)。
 丁度スピーカとは逆の構造をしていて周囲に磁石があり、振動部がコ
 イルになっています。Bass Shakerにオーディオ信号を入力すると、
 コイルの振動部が入力にあわせて振動する仕組みです。

 Bass Shakerをアクティブに利用することで、振動抑制のために利用
 することもできます。制御信号が電気信号なので、コントロールが容
 易である点が特徴です。しかも、25W、50Wとハイパワーな振動ユニ
 ットですから、類似した振動ユニットをご存知の方でも驚かれるほど
 の加振能力を持ちます。

 ▼Bass Shakerシステムのご紹介
 http://www.ari-web.com/bs/intro/bs_i01.htm
 ▼カタログ
 http://www.ari-web.com/bs/catalog/bs_c01.htm

 ARIは、Bass Shakerの国内ディストリビューターをしています。
 
 自動車ショー2001のプジョー 206 WRCシアターと、淡路花博 ジャパ
 ンフローラ2000での事例は、写真や図面を交えて具体的な納入例をホ
 ームページ上でご紹介しています。一般公開のアトラクションですか
 ら、もしかしたら、ご存知ない内に体験されている方もいらっしゃる
 かも知れません(事例としてご紹介はしていませんが他にも有名施設
 で採用されています)。

 ▼輸入車ショウ2001 PEUGEOT 206 WRC シアター
 http://www.ari-web.com/bs/ex/ja2001/bs_ja0101.htm
 ▼淡路花博ジャパンフローラ2000 緑と都市(まち)の館
 http://www.ari-web.com/bs/ex/jf2000/bs_jf0101.htm

 ジャパンフローラの例をご覧いただくと客席の鉄骨構造などの写真な
 どから、Bass Shakerのハイパワーな部分がご理解いただけるのでは
 ないかと思います。

 Bass Shakerをスピーカとして利用する方法や、効果的な演出、シス
 テム開発に関しましては、また、そのうち...

………………………………………………………………………………………
■4.スピーカとヘッドホン他(URLいろいろクリッピング)
………………………………………………………………………………………
 WEB参照可能なニュースや掲載記事の内、気になる関連記事のURLクリ
 ッピングです。関連情報を網羅すると非常に多くなりすぎるので限定
 的にピックアップしています。

 【1】松下、世界初の空気圧駆動透明スピーカー「サウンドウィンドウ」
    −タッチパネル、液晶パネルなどスピーカーに利用可能

  ▼インプレス AVウォッチ(02/03/27)
 http://www.watch.impress.co.jp/av/docs/20020327/pana.htm
 関連
  ▼日経BizTechニュース(02/03/27)
     http://biztech.nikkeibp.co.jp/wcs/show/leaf?CID=onair/
biztech/gen/176886


 【2】USB接続専用ヘッドフォン,オーディオテクニカ
 オーディオテクニカから、業界初のUSB接続専用ヘッドフォンUSBデジ
 タルヘッドホン「ATC-HA4USB」1万2000円を4月21日から発売されます。

 「ATC-HA4USB」は、密閉型のヘッドホンで、D/Aやアンプなどがヘッ
 ドホン内部に組み込まれています。パソコンのUSBポートに接続して
 デジタル信号のままヘッドホンまで伝送され、ドライバの直近でアナ
 ログ再生されるものです。
 USB接続のアンプや、アンプ内蔵スピーカーの製品はありましたが、
 USB接続のヘッドホンは初ですね ●(^^)● ♪♪。

 ▼オーディオテクニカ製品情報
 http://www.audio-technica.co.jp/products/hp/pc/
atc-ha4usb.html

 ▼テクニカルデータ
 http://www.audio-technica.co.jp/products/hp/pc/
ha4usbjan.html


 ▼関連記事 ZD News 2002年3月28日
 http://www.zdnet.co.jp/news/bursts/0203/28/12.html

………………………………………………………………………………………
■編集後記
 ディジタル音響機器の開発をしていると、試作、開発などの時には、
 通常、密閉型の高音質なヘッドホンを利用して音質評価することが
 多いので、USBディジタルヘッドホンは興味深いところです。
 
 ディジタルに限らず、アナログの場合でも、音響機器の開発中には、
 試作時など正常動作していないのでフィードバックループがかかって
 発信したり(ハウリングのものすごいやつになります)ノイズが出力
 されたりします。

 実験室や開発室でモニタースピーカから音を出して作業をしている時
 にこのような雑音を発すると他の技術者の迷惑になりますから、普通
 ヘッドホンで密かに作業しているのですが、DSPの処理を誤ったりす
 ると、最大音量で発信したり、爆発音のような音がでたりして心臓が
 止まりそうになります(TT)

 時間遅延を利用するディジタルエフェクター(ディレイやリバーブな
 ど)の場合には、DSP(ディジタル・シグナル・プロセッサ)でメモリー
 に記憶した信号音を処理したものを出力します。このときDSPのソフ
 トウェアを間違えると、ディジタル信号が連続した音の信号とならな
 いので、予想もつかない出力信号になります。

 特にリバーブは、部屋の反射音を擬似時に作るために、記憶した信号
 を多数ミックスして出力します。この多数が不正な信号になると、爆
 発音のようなノイズが大音量で出力されます。(^^;

 以前にヘッドホンをして発信器を持つディジタル機器を開発していた
 時には、最大音量でサンプリング周波数32Khzでフルスイング発信さ
 せたこともあります。

 この時は、なぜか非常に小レベルでしか発信出力されていない状態だ
 ったので、ボリュームを最大にして音をモニターしながら色々調べて
 いたのですが、色々作業している内に16KHzのフルスイング出力され
 ている状態になっていました。人間の可聴帯域なのですが、16KHzの
 サイン波をヘッドホンで聞いた時には、音を聞いているというよりも、
 何かしらみょうに圧迫感があるという感じでした。

 オシロスコープを見たら、管面が真っ白(緑?)になっていて、なにが
 起こっているのか理解するまでしばらくの間そのまま16KHzを最大音
 量で聞きつづけていました...

 ディジタルヘッドホンの開発の特にはどのようにして開発されている
 のでしょうか...(^^)
                         A&S 編集部(T)

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