JP2000514617A - サウンド収集方法および装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 再生中に改良した三次元イメージを発生する録音を行う際に使用するためのサウンド収集方法である。振動情報は、受信音波に応答してボデー部分の振動数に対応する第１信号を生成するためのクリスタル・マイクロホン（７８）を使用してボデー部分（２６）から検出される。ダイレクト・サウンド情報は、受信音波の周波数に対応する第２信号を生成するように第２位置でボデー部分に取り付けたコンデンサ・マイクロホン（８２）を用いてボデー部分から検出される。第１、第２の位置は互いに近接しており、音波がほぼ同時にいずれの位置へも到達するようにしてある。あるいは、いずれかの位置で受信された信号を処理すなわち時間遅延させ、音波がほぼ同時に各位置から録音されるようにしてもよい。こうしてできた第１、第２の信号をミキサを使用して結合し、普通の録音装置へ入力することができる。

Description

【発明の詳細な説明】 サウンド収集方法および装置 技術分野 本発明は、再生中に改良三次元イメージを与えるレコード盤、コンパクト・デ ィスクなどを録音する際に使用するためのサウンド収集方法および装置に関する 。 発明の背景 デュアル・チャネルまたは「ステレオ」送信システムの開発以来、オーディオ システムの設計者はソース録音の臨場感を向上させる方法を探求してきた。現在 、この目標をどのように達成するかについて２つの考え方がある。アルゴリズム 的処理とバイノーラル録音である。アルゴリズム的方法では、手の込んだ処理技 術を利用しており、たとえば、高さ、深さの錯覚を創り出すのに移相、ＥＱ遅延 を用いる。しかしながら、この方法での出力信号の特性は入力データの特性に直 接依存している。したがって、高品質三次元イメージは高品質入力データが利用 された場合にのみ達成され得る。しかしながら、当業者にはわかるように、これ は従来の記録技術の場合には一般的ではない。さらに、最も軽い過剰処理でさえ 出力信号を破壊し、リスナーに充分に不快感を与えるものとなる可能性があるこ とがわかっている。 一方、バイノーラル録音技術は、ソース録音の臨場感を向上させる方法として より有望性があることを示している。バイノーラルサウンド用途および処理技術 についての歴史的な評価が、Audio Magazineの１９８６年３月版で刊行されたJo hn Sunier著「A History of Binaural Sounds」に見出される。そこに記載され ているように、約１９３６年から１９８３年まで、バイノーラル装置および処理 技術は比較的変わらないままであった。操作時、左右のチャネルを形成するよう にバッフルによって隔離された一対のマイクロフォンを有するソース録音装置と してマネキンあるいは同様のダミー・ヘッドを利用した。 １９８０年代になって、この伝統的な装置に変化がもたらされた。たとえば、 全耳管(full ear canals)である。これは冗長な複雑さを創り出した。すなわち 、録音装置の全耳管をリスナー自身の全耳管とつなげて使用すると、受信信号を かなりひずませることがわかったのである。他の変化としては、たとえば、多重 マイクロフォンの使用がある。しかしながら、この方法は、複数のスピーカも使 用するような状況、たとえば、テーマパークなどにある３６０度サラウンド・サ ウンド・シアターだけに適していることがわかった。バイノーラル方法について の他の変化は、たとえば、Wallaceに発行された米国特許第3,985,960号、van de n Bergに発行された米国特許第4,074,084号、Schone et al．に発行された米国 特許第4,388,494号、van den Bergに発行された米国特許第4,393,270号、Genuit に発行された米国特許第4,741,035号、Stevens et al.に発行された米国特許第5 ,105,822号に見出すことができる。これらの米国特許は、各々、バイノーラル法 を利用するサウンド再生方法を開示している。 これらの変化は伝統的なバイノーラル録音技術をかなり改善しているが、それ による録音は、完全な三次元イメージを達成するのに必要な所望の高さ／深さ成 分を欠いている。本出願人は、人間が音を聴く方法に関する根本的な誤解のため に、従来の装置は、この成分を欠いていることを見出した。伝統的な装置は人間 が主としてその両耳で聴くことを理解した上で開発されているが、本出願人は、 実際に、人間の身体、特に、身体振動成分が重要な役割を演ずることを見出した 。適切に活用した場合、この振動成分は著しく向上した原始次元数を有する録音 を可能とすることになる。 したがって、再生時に三次元イメージを向上させるべくソース録音で使用する 直接的なサウンド情報、身体振動情報の両方を利用するサウンド収集方法および 装置についてのニーズが存在する。 発明の開示 本発明の目的は、人間のサウンド収集プロセスを模倣するサウンド収集方法お よび装置を提供することによって従来技術の限界を克服することにある。 本発明のより特別な目的は、人体部分における第１、第２の部位のそれぞれで 受け取った振動情報、直接サウンド情報を検出し、組み合わせるサウンド収集方 法および装置であって、これらの部位が互いに充分に近接していて、音波がほぼ 同時に各部位に達するようにしたサウンド収集方法および装置を提供することに ある。これらの部位が充分に近接していなくて、ほぼ同時に各部位の音波が到達 できない場合には、いずれかの部位で受け取られた信号を処理し、すなわち、時 間遅延させ、音波がほぼ同時に各部位から記録されるようにすることができる。 本発明のまた別の特別な目的は、振動体に取り付けた少なくとも一対のクリス タル・マイクロフォン／コンデンサ・マイクロフォンを使用して振動情報、直接 サウンド情報を検出し、組み合わせるサウンド収集方法および装置であって、こ れらのコンポーネントが互いに充分に近接して位置していて、音波がほぼ同時に クリスタル・マイクロフォン、コンデンサ・マイクロフォンに到達するようにし たサウンド収集方法および装置を提供することにある。ここでも再び、クリスタ ル・マイクロフォンがコンデンサ・マイクロフォンに充分近接して置くことがで きず、音波が各部位にほぼ同時に到達できない場合には、いずれかの部位で受信 した信号を処理、すなわち、時間遅延させ、各部位からの音波をほぼ同時に録音 することができる。 本発明のまた別の目的は、トルソ部を有する振動体を使用して人体振動情報を 検出するサウンド収集方法および装置であって、トルソ部が、有意の発振なしに 全振動数範囲にわたって振動し、それを直接サウンド情報と組み合わせるように なっている一対のプレートを包含するサウンド収集方法および装置を提供するこ とにある。 本発明のさらなる目的は、具体的な媒体内に固定した結合振動情報・ダイレク ト・サウンド情報を包含し、振動情報およびサウンド情報の両方が音波に応答し て生成され、振動情報が第１位置における振動体の振動数に対応し、ダイレクト ・サウンド情報が第２位置において音波から直接発生し、第２位置が第１位置に 充分に近接しており、音波がほぼ同時に各位置に到達するようになっている録音 を提供することにある。位置が充分に近接しておらず、音波がほぼ同時に各位置 に到達できない場合には、どちらの位置で受信された信号を処理すなわち時間遅 延させ、音波を各位置からほぼ同時に録音するようにする。 本発明によれば、サウンド収集方法は、第１位置でボデー部分からの振動情報 を検出し、受信音波に応答してボデー部分の振動数に対応する第１信号を生成す る段階を包含する。ダイレクト・サウンド情報は、さらに、第２位置でボデー部 分から検出され、受信音波の周波数に対応する第２信号を生成する。第２位置は 第１位置に充分近接しており、音波がほぼ同時に各位置に到達するようになって いる。あるいは、どちらの位置で受信された信号を処理すなわち時間遅延させて 、音波が各位置からほぼ同時に録音されるようにしてもよい。 好ましい実施例において、振動情報はクリスタル・マイクロホンを使用して検 出され、ダイレクト・サウンド情報は少なくとも１つのエレクトレット・マイク ロホンを使用して検出される。この少なくとも１つのエレクトレット・マイクロ ホンが、好ましくは、といって必ずというわけではないが、クリスタル・マイク ロホンと同じ場所に配置される。ひとたび振動情報およびダイレクト・サウンド 情報が検出されたならば、ミキサを使用してそれらを結合する。ステレオ・バー ジョンにおいては、振動情報およびダイレクト・サウンド情報は振動体の両側か ら検出され、組合されてデュアル・チャネル出力を提供する。 上記の方法を実施する際、レコード、たとえば、電磁式カセット、ＬＰ、コン パクトディスクなどに録音するためのサウンド収集装置がさらに提供される。そ の最も単純な形態において、サウンド収集装置は、第１位置で取り付けたクリス タル・マイクロホンのような第１のマイクロホンを有するボデー部分を包含し、 この第１マイクロホンが受信音波に応答してボデー部分の振動数に対応する第１ 信号を生成する。少なくとも１つの二次マイクロホン（たとえば、コンデンサ・ マイクロホン）が、第２位置でボデー部分に取り付けられ、受信音波の周波数に 対応する第２信号を生成する。本発明によれば、第２位置は第１位置に充分近接 しており、音波がほぼ同時に各位置に到達するようにしている。あるいは、どち らかの位置で受信された信号を処理すなわち時間遅延させ、音波が各位置からほ ぼ同時に記録されるようにしてもよい。上記したように、クリスタル・マイクロ ホンおよび少なくとも１つの二次マイクロホンは同じ場所に配置されると好まし いが、必ずしもそうである必要はない。こうして生じた第１、第２の信号は、ミ キサを使用して組合せてもよい。 録音装置の好ましい実施例においては、ボデー部分は一体であり、人間のヘッ ド部およびトルソ部をシミュレーションするように幾何学的に構成される。トル ソ部は、各々複数の質量の異なるリブを有する一対の外方へ延びているプレート を包含する。これらのリブは、意味のある発振なしに可聴周波数範囲を通じて振 動するようになっている。 本発明のステレオ・バージョンにおいて、上記の録音装置のボデー部分は、右 側部および左側部を包含し、これらの側部は、たとえば、内部バッフルによって 詳細に描写することができる。第１のクリスタル・マイクロホンは第１位置でボ デー部分の右側に取り付けられ、第１のコンデンサ・マイクロホンは第２位置で ボデー部分の右側に取り付けられる。またさらに、第２のクリスタル・マイクロ ホンは第１位置でボデー部分の左側に取り付けられ、第２のコンデンサ・マイク ロホンは第２位置でボデー部分の左側に取り付けられる。ボデー部分の両側にお けるクリスタル・マイクロホン／コンデンサ・マイクロホン対は、互いに相対的 に配置され、音波がほぼ同時に対を構成している各マイクロホンに到達するよう にする。あるいは、どちらかの位置で受信した信号を処理すなわち時間遅延させ 、音波が各位置からほぼ同時に録音されるようにしてもよい。振動・ダイレクト ・サウンド情報をボデー部分のそれぞれの側部で組合せるミキサを設けてもよい 。 好ましいステレオ実施例においては、複数（少なくとも２つ）のコンデンサ・ マイクロホンを、それぞれ第３、第４などの位置でヘッド部の左右の側部にグル ープとして取り付けてもよい。コンデンサ・マイクロホンのグループは、対応す るクリスタル・マイクロホンに相対的に（右側あるいは左側）配置され、音波が ほぼ同時にコンデンサ・マイクロホンのグループおよび対応するクリスタル・マ イクロホンに到達するようにする。あるいは、どちらかの位置で受信された信号 を処理すなわち時間遅延させ、音波が各位置からほぼ同時に録音されるようにし てもよい。ここで再び、本発明によれば、コンデンサ・マイクロホンのグループ は、対応するクリスタル・マイクロホンと同じ場所に配置されると好ましいが、 必ずしもそうである必要はない。 本発明のこれらおよび他の目的、特徴および利点は、添付の図面を参照しなが ら、発明を実施する最良の形態についての以下の詳細な説明を検討することによ ってより容易に明らかとなろう。図面の簡単な説明 第１図は、本発明の方法のステップのブロック図である。 第２図は、保護カバーと共に示す本発明の録音装置の斜視図である。 第３図は、第１図の録音装置のヘッド部の第１の好ましい実施例の右側面図で ある。 第４図は、第３図の録音装置のヘッド部の正面図である。 第５図は、第３、４図の録音装置のヘッド部の後面図である。 第６図は、第３図に示すヘッド部の横断面図である。 第７図は、第１図に示す録音装置の取り付けプレートの頂面図である。 第８図は、第３〜６図に示す録音装置のヘッド部の実施例の平面図である。 第９図は、１０−１０線に沿って切った第３図のヘッド部の横断面図である。 第１０図は、本発明のヘッド部の第１の好ましい実施例において使用されるマ イクロホン、増幅器およびミキサの相互連結を示すブロック図である。 第１１図は、本発明の教示に従って使用され得る代表的なプリアンプの回路図 である。 第１２図は、本発明の教示に従って使用され得る代替プリアンプの回路図であ る。 第１３図は、本発明の録音装置のヘッド部の第２の好ましい実施例の正面図で ある。 第１４図は、本発明のヘッド部の第２の好ましい実施例において使用されるマ イクロホン、増幅器およびミキサの相互連結を示すブロック図である。 第１５図は、本発明のヘッド部の第３の好ましい実施例の正面図である。 第１６図は、第３の本発明の第３の好ましい実施例において使用されるマイク ロホン、増幅器およびミキサの相互連結を示すブロック図である。 第１７図は、ボデー振動情報を検出するために本発明の教示に従って使われる 代表的なクリスタル・マイクロホンの展開斜視図である。 第１８図は、実質的に保護カバーを取り除いて示す第１図の録音装置の胴部の 左側要素の正面図である。 第１９図は、線２０−２０に沿って切った第６図に示す胴部の横断面図である。 発明を実施するための最良の形態 本発明のサウンド収集方法は、特に、レコード、たとえば、電磁式のカセット 、LP、コンパクトディスクなど、に録音することに関するものである。この方法 は、概略的に第１図を参照して説明することができるが、右側部および左側部を 有する振動体を用意するステップ１０を包含する。振動情報は、第１位置で振動 体の右側からの音波に応答してボデー部分から収集あるいは検出され（ステップ １２）、第１信号を生成することができる。さらに、サウンド情報は、第２位置 において振動体の右側からの音波に応答して直接検出され（ステップ１４）、第 ２信号を生成することができる。 本発明によれば、第２位置は第１位置に充分近接しており、音波がほぼ同時に 各位置に到達するようになっている。振動情報は、第１位置で振動体の左側から の音波に応答してボデー部分からさらに検出され（ステップ１６）、第３の信号 を生成する。またさらに、サウンド情報は、第２位置で振動体の左側からの音波 から直接検出され（ステップ１８）、第４の信号を生成する。ここで再び、第２ 位置は第１位置に充分近接しており、音波がほぼ同時に各位置に到達するように なっている。 第２位置の第１位置への近接に関して、音波がほぼ同時に各位置に到達するよ うにすることを意図している。もしこれらの位置が充分に近接して音波がほぼ同 時に各位置に到達することができないならば、どちらかの位置で受信された信号 を処理すなわち時間遅延させ、音波が各位置からほぼ同時に録音されるようにし てもよい。 上記の方法は、もちろん、ステレオ録音に関している。モノラル録音を望むな らば、左右のチャネルからの出力信号を当業者にとって公知の普通の信号加法技 術を使用してモノラル用に合計してもよく、ここでこれ以上説明する必要はない であろう。あるいは、ダイレクト・サウンド情報およびボデー振動情報を単一の チャネルから検出してもよい。たとえば、単一のクリスタル・マイクロホン／コ ンデンサ・マイクロホン対を、所望の録音、適用可能パラメータに依存して、ヘ ッド部または他の適当な位置の前方へ装着してもよい。 図面の第２図を参照すると、ここには、上記発明の方法を実施するための録音 装置のステレオ型実施例が示してある。全体を参照符号２２で示す装置は、ヘッ ド部２６および胴部２８を包含するボデー振動システム２４を包含し、これらヘ ッド部２６、胴部２８は内部構成要素を保護する保護カバー２９と共に示されて いる。振動システム２４は、もちろん、全体的にあるいは部分的に、たとえば、 ポリエチレン、ポリウレタン、ナイロン、プラスチックなど含む任意適当な材料 で覆うことができる。システム２４は、また、音響技師のニーズおよび適用可能 な録音、周囲条件に応じて覆わないままであってもよい。 ヘッド部２６は、ねじ（図示せず）または他の適当な固定手段、たとえば、ナ イロン・ボルトなどによって減衰プレート３０その他の適当なプラットホームへ 装着することができる。図示したように、減衰プレート３０は、調整可能な三脚 ３２に取り付けてあると好ましいが、必ずしもこれにこだわることはない。プレ ート３０は第７図により詳細に示してあり、複数の振動減衰要素３４を包含し、 これらの振動減衰要素３４はゴム装着式緩衝器である。 装置２２は、入力ケーブル３７を介してミキサ３６に連結されるようになって いる。ミキサ３６は、ダイレクト・サウンド情報とボデー振動システム２４によ って検出されたボデー振動情報を個別の左右のチャネルに結合するように作動す る（すなわち、右チャネル：右側ダイレクト・サウンド情報および右側ボデー振 動情報、そして、左チャネル：左側ダイレクト・サウンド情報および左側ボデー 振動情報）。ミキサ３６は、入力ケーブル３９、４１（左右のチャネル）を介し て従来の録音装置３８に接続される。 ヘッド部２６の第１の好ましい実施例が図面の第３〜６図および第９図に示し てある。ヘッド２６は、好ましくは、高共鳴材料（たとえば、たとえばEngleman Spruce wood)で作る。しかしながら、用途に応じて、任意適当な材料たとえば 、プラスチック、セラミックならびに他のタイプの木材および複合材料を使用し 得る。ヘッド部２６は、また、ナイロンねじ（図示せず）などで相互に取り付け 、２つの個別の左右のシステムを創り出すように内部バッフル４４で隔離した右 側部４０、左側部４２を有する二分割式のほぼ中実の構造からなるものであると 好 ましいが、必ずしもこの通りでなくてもよい。バッフル４４は、ポリウレタンま たはこの特定の目的に適う任意他の材料で構成される。中実構造が好ましいが、 ヘッド部２６の右側部４０、左側部４２の各々は、さらに後に詳細に説明するよ うに、内部電気構成要素を受け入れ、収容するくりぬいた空所４６、４８を包含 する。空所４６、４８は、また、ポリエチレンなどの保護カバー５０で覆われて 、汚染物質の侵入を防ぐようにしてもよいが、必ずしもこの通りでなくてもよい 。１つ以上の空所（図示せず）をヘッド部２６にくりぬき、ポリフォームなど他 の稠密材料を挿入できるようにし、人間の頭部の振動特性をより正確に模倣でき るようにしてもよい。 ヘッド部２６は、人間のサウンド収集プロセスを模倣するように設計されてお り、人間の頭部に似た形状となっている。本発明によれば、ヘッド部２６の幾何 学配置により、サウンド収集装置２２が空間内のあらゆる点とは異なった音響デ ータを判断することによってサウンドを局在化させることができる。もちろん、 サウンド収集装置２２は種々のサイズで製造することができる。しかしながら、 いずれにしても、種々の寸法間の関係はきちんと一定に留めなければならない。 第５図に示すように、ヘッド部２０は、約８インチの高さと、約３．８５インチ のベース幅を有する。高さ／ベース幅比率は約２：１である。より大型のバージ ョンを望む場合には、たとえば、高さ１２インチの場合、高さ、幅間の関係は、 約６．０インチ（１２／２）のベース幅を有するより大きいバージョンで同じ結 果に留まることになる。同様に、さらに大きなサイズのヘッド部、たとえば、高 さの１６インチのヘッド部を望む場合には、約８インチのベース幅が必要となろ う（１６／２）。 図面の第３図を再び参照してわかるように、ヘッド部２６はその頂部５６で最 大寸法（約４．２インチ）であり、基部５８でその次に大きな寸法（約３．７５ インチ）であり、その中間部分６０で最も狭くなっている（約２．８５インチ） 。中間部分は、本発明で利用されるコンデンサ・マイクロホン、エレクトレット ・マイクロホンを取り付けることが意図されているヘッド部２６の領域である。 さらに明白なように、頂部５６は、約５インチの高さで始まり、約７．３５イン チの高さで終わる外側曲率半径を有する。ヘッド部２６のサイズは変化してもよ い が、ヘッド部２６の部分間の幾何学的関係は比較的一定のままである。たとえば 、基部５８の幅（３．７５インチ）と中間部分６０の幅（２．８５インチ）の比 率は約１．３３：１である。したがって、基部が５．６２５インチ延びているこ とを意図している大型のヘッド部では、たとえば、中間部分は約４．２（５．６ ２５／１．３３）インチ延びることになる。同様に、基部が７．５インチ延びる ことを意図したより大きいバージョンにおいては、中間部分は約５．６（７．５ ／１．３３）インチ延びることになる。 頂部５６の湾曲の開始点と終了点の比率もまたサイズに関係なく比較的一定に 留まる。上記のように、第３〜６図に示す実施例において、頂部は、約５インチ の高さから約７．３５インチの高さまで延びる曲率半径を有し、約０．６８：１ の比率である。湾曲の開始点の高さ（５インチ）対基部５８の幅（３．７５イン チ）の比率は１．３３：１である。より大きいサイズのバージョンにおいては、 上記したように、基部が５．６２５インチ延びることを意図できるが、湾曲点は 約７．５（５．６２５×１．３３）インチの高さで始まらなければならず、約６ ．４５（７．５／０．６８）インチの高さまで延びなければならない。同様に、 ベースの幅が７．５インチのオーダーとなることを意図しているより大きいバー ジョンにおいては、中間部分は幅約５．７（７．５／１．３）インチである。容 易にわかるように、多数の幾何学的関係およびそれに対応する比率は第３、５図 を参照して決めることができる。しかしながら、ヘッド部２６のサイズに関係な く、これらの比率は比較的一定に留まることになる。 次に図面の第８図を参照すると、ここには第３〜６図に示すヘッド部２６の平 面図が示してある。この平面図は、基部５８が、水平基準線６４から約５度の角 度、垂直基準線７０から８５度の角度で延びる後部境界６２を有する。参照符号 ６８で示す基部の側部は、後部境界６２に対して直角に引いた基準線６６から１ ５度の角度で延びる。基部の側部境界６８もまた、基準線６４に対して直角の基 準線７０から２０度の角度で延びているものと見ることができる。 第８図をなお参照して、ここでわかるように、頂部５６は基準線６６から１０ 度の角度で、基準線７０から１５度の角度で延びる側部境界７２を有する。最後 に、中間部分６０の横断面側部境界７４は、基準線６６から３０度の角度および 基準線７０から３５度の角度で延びている。 本発明によれば、これらの角度は、ヘッド部２６のサイズに関係なく比較的一 定に留まる。サイズ間の幾何学的関係もまた、比較的一定に留まる。たとえば、 後部境界６２の幅（１．９３５インチ）と基部７６の幅（０．５５インチ）の比 率は約３．５：１であることがわかる。したがって、たとえば、長さ約２．８９ インチの後部境界を有することを意図したより大きいバージョンにおいては、基 部の前部境界は約０．８２（２．８９／３．５）インチとなる。第９図に示すヘ ッド部も、同様に、約２：１（１．９３５／０．９５０）の後部基部境界対ヘッ ド幅を有する。したがって、後部境界が２．９インチの長さを有することを意図 しているより大きい上記バージョンでは、ヘッド幅は約１．４（２．８９／２） インチとなる。またさらに、図示実施例では、約１．７３：１の前部ヘッド幅対 基部の比率がある。したがって、ヘッド幅が約１．４インチとすることが決定さ れたより大きいバージョンにおいては、約０．８（１．４／１．７３）インチの 対応する前部基部幅がある。ここで再び、多数の幾何学的関係を決定することが できる。本発明によれば、この関係は設計したヘッド部のサイズに関係なく維持 されなければならない。 図面の第３〜５図および第９図を再度参照して、ここでは、第２図のステレオ 実施例をさらに詳しく説明する。図示したように、ヘッド部２６は、左側のクリ スタル・マイクロホン７８と、右側のクリスタル・マイクロホン８０とを包含し 、各マイクロホンは、第７図に示す方法でヘッド部内に直接埋め込まれている。 少なくとも１つのコンデンサ（好ましくは、といって必ずというわけではないが 、エレクトレット）マイクロホン８２が、さらに、右側部４０に取り付けてあり 、少なくとも１つのマイクロホン（好ましくは、といって必ずというわけではな いが、エレクトレット）マイクロホン８４が左側部４２に取り付けてある。本発 明によれば、コンデンサ・マイクロホン８２、８４は、それぞれ、対応するクリ スタル・マイクロホン７８、８０に充分近接して設置してあり、音波が各マイク ロホンによってほぼ同時に受信されるようにしてある。 クリスタル・マイクロホン７８、８０は、受信音波に応答してボデー部分２６ の振動数に対応する信号を生成するようになっている。さらに、コンデンサ・マ イクロホン８２、８４は、受信音波の周波数に対応する信号を生成するようにな っている。第２図に示すように、ヘッド部分２６の両側部４０、４２からの振動 情報およびダイレクト・サウンド情報をケーブル３７を介してミキサ３６へ入力 することができ、このミキサがケーブル３７、４１を介して従来の録音装置３８ へ入力するための左右のチャネル情報を生成する。 上記の実施例におけるクリスタルマイクロホンとコンデンサ・マイクロホンと 関連する内部電気構成要素が第１０図により詳細に示してある。参考として、Ｃ １はクリスタル・マイクロホン７８に対応し、Ｃ２はクリスタル・マイクロホン ８０に対応する。同様に、Ｅ１、Ｅ２は、コンデンサ（エレクトレット）マイク ロホン８２、８４に対応する。コンデンサ・マイクロホン７８、８０は、それぞ れ参照符号８６、８８で示す対応したプリアンプＡ−Ｂと電気的に連絡している 。プリアンプの各々は、ミキサ３６と電気的に連通しており、ミキサ３６にＭＩ Ｃレベル入力を与える。プリアンプ８６、８８は、所望の増幅目的を実行する任 意適当な構造のものであってよい。上記の実施例において、プリアンプ８６（Ａ ）の代表的な回路図を、たとえば、第１１図に示してある。同様に、プリアンプ ８８（Ｂ）の代表的な回路図を第１２図に示してある。 クリスタル・マイクロホン７８、８０（Ｃ１、Ｃ２）の各々は、その正、負の 端子を横切って接続された対応する抵抗器を有し、この抵抗器は、対応するクリ スタル・マイクロホンを調整してその最大感度を達成するように選んだインピー ダンス値を有する。種々の電気抵抗値を用途に応じて使用し得るが、本出願人は 、先に説明した実施例において、３９０ＫΩ〜１ＭΩの範囲の値が所望の目的を 達成することを見出している。しかしながら、チューニング・プロセスがクリス タルの関数なので、異なる種類のクリスタル・マイクロホンが異なるＲ値を必要 とすることは了解されたい。 第１０図に参照符号９０、９２で示す電気抵抗要素の各々は、高インピーダン スプリアンプ９４、９６と電気的に連絡しており、これらプリアンプは、それぞ れ、対応するクリスタル・マイクロホン７８、８０の高インピーダンス入力をミ キサ３６で受信することになっているライン・レベル出力に変換する。 明らかなように、ミキサ３６は４つの入力部９８、１００、１０２、１０４と ２つの出力部１０６、１０８を有する。ミキサ３６は、たとえば、Steward 4マ イク入力ミキサを包含するものであってもよく、クリスタル・マイクロホン８０ によって検出された左側ボデー振動情報をコンデンサ・マイクロホン８４（左チ ャネル）によって検出される左側ダイレクト・サウンド情報と組合せ、クリスタ ル・マイクロホン７８によって検出された右側ボデー振動情報をコンデンサ・マ イクロホン８２（右チャネル）によって検出された右側ダイレクト・サウンド情 報と組合せるように設計されている。 次に図面の第１３図を参照すると、本発明のヘッド部２６の第２の好ましい実 施例が示してある。この実施例において、ヘッド部２６の左右の側部の各々は、 単一のクリスタル・マイクロホン１１０（右側）、単一のクリスタル・マイクロ ホン１１２（左側）、一対のコンデンサ（好ましくは、といって必ずというわけ ではないが、エレクトレット）マイクロホン１１４、１１６（右側）、そして、 一対のコンデンサ（好ましくは、といって必ずというわけではないが、エレクト レット）マイクロホン１１８、１２０（左側）を包含する。ヘッド部２６は、も ちろん、高共鳴性材料(たとえば、Englemans pruce wood)から作ってあり、上記 と同様の方法で相互に取り付けた右側部１２２、左側部１２４を有する二分割式 中実構造からなる。 本発明によれば、コンデンサ・マイクロホン１１４、１１６はクリスタル・マ イクロホン１１０に充分近接して設置され、音波がマイクロホンの各々によって ほぼ同時に受信されるようにしてある。コンデンサ・マイクロホン１１８、１２ ０も同様にクリスタル・マイクロホン１１２に充分近接して設置され、音波がほ ぼ同時にマイクロホンの各々によって受信されるようにしている。上記の第１実 施例におけると同様に、クリスタル・マイクロホン１１０、１１２は、各々、受 信音波に応答してボデー部分３６の振動数に対応する信号を生成するようになっ ている。ここで再び、ヘッド部２６の両側部１２２、１２４からの振動情報およ びダイレクト・サウンド情報はミキサへ入力され、このミキサが従来の録音装置 への入力のための左右のチャネル情報を生成する。 この実施例においてクリスタル・マイクロホンおよびコンデンサ・マイクロホ ンと組み合わせた内部電気構成要素が第１４図により詳しく示してある。参考の ために、Ｃ１はクリスタル・マイクロホン１１０に対応し、Ｃ２はクリスタル・ マイクロホン１１２に対応する.。同様に、Ｅ１、Ｅ２はコンデンサ（エレクト レット）マイクロホン１１４、１１６に対応し、Ｅ３、Ｅ４はコンデンサ（エレ クトレット）マイクロホン１１８、１２０に対応する。コンデンサ・マイクロホ ン１１４〜１２０が、各々、参照符号１２６、１２８、１３０、１３２によって 示す対応するプリアンプと電気的に連絡するように設けてある。プリアンプの各 々はミキサ３６と電気的に連絡するように設けてあり、ミキサ３６にＭＩＣレベ ル入力を与える。プリアンプ１２６〜１３２は所望の増幅目的を実行するために 任意適当な構造ものであってもよい。ここに記載した実施例において、プリアン プ１２６（Ａ）、１３２（Ｄ）の代表的な回路図が、たとえば、第１１図に示し てある。同様に、プリアンプ１２８（Ｂ）、１３０（Ｃ）の代表的な回路図が第 １２図に示してある。 第１の好ましい実施例と同様に、クリスタル・マイクロホン１１０、１１２（ Ｃ１、Ｃ２）の各々は、同様に、その正、負の端子を横切って接続された対応す る抵抗器を包含し、この抵抗器は、対応するクリスタル・マイクロホンを調整し てその最大感度を達成するように選んだインピーダンス値を有する。上述したよ うに、種々の電気抵抗値を用途に応じて使用することができる。電気抵抗要素１ ３４、１３６は、対応する高インピーダンスプリアンプ１３８、１４０と電気的 に連絡している。高インピーダンスプリアンプは、対応するクリスタル・マイク ロホン１１０、１１２の高インピーダンス入力をミキサ３６が受け取ることにな っているライン・レベル出力に変換するように機能する。ミキサ３５は、クリス タル・マイクロホン１１０によって検出された左側ボデー振動情報をコンデンサ ・マイクロホン１１４、１１６（左チャネル）によって検出された左側ダイレク ト・サウンド情報と組合せるようになっている。ミキサ３６は、さらに、クリス タル・マイクロホン１１２によって検出された右側ダイレクト・サウンド情報を コンデンサ・マイクロホン１１８、１２０（右チャネル）によって検出された右 側ボデー振動情報を組合せるようになっている。 次に図面の第１５図を参照すると、ここには、本発明のヘッド部２６の第３の 好ましい実施例が示してある。この実施例において、ヘッド部分２６の左右の側 部の各々は、単一のクリスタル・マイクロホン１４２（右側）、単一のクリスタ ル・マイクロホン１４４（左側）、そして、一群のエレクトレット・マイクロホ ン１４６、１４８、１５０（右側）および１５２、１５４、１５６（左側）を包 含し、これらのエレクトレット・マイクロホンはそれらの対応するクリスタル・ マイクロホンと同じ場所に配置されている。ここで再び、ヘッド部２６は、高共 鳴性材料(たとえば、Engleman spruce wood)で作ってあると好ましいが、必ずし もこの通りでなければならないわけではない。ヘッド部２６は、右側部１５５と 左側部１６０とを有する二分割式中実構造に構成してある。これら左右の部分は 上述したと同じ要領で互いに取り付けてある。本発明によれば、クリスタル・マ イクロホン１４２、１４４は、受信音波に応答してボデー部分２６の振動数に対 応する信号を生成するようになっている。コンデンサ・マイクロホン１４６〜１ ５０（右側）および１５２〜ｌ５６（左側）は、さらに、受信音波の周波数に対 応する信号を生成するようになっている。ヘッド部２６の両側部１５８、１６０ からの振動情報およびダイレクト・サウンド情報はミキサに入力することができ る。ミキサは、従来の録音装置へ入力するための左右のチャネル情報を生成する 。 この説明した実施例においてクリスタル、コンデンサ・マイクロホンと関連す る内部電気構成要素が第１６図により詳細に示してある。参考のために、Ｃ１は クリスタル・マイクロホン１４２に対応し、Ｃ２はクリスタル・マイクロホン１ ４４に対応する。同様に、Ｅ１、Ｅ２およびＥ３は、コンデンサ（エレクトレッ ト）マイクロホン１４６、１４８、１５０に対応する。Ｅ４、Ｅ５、Ｅ６は、コ ンデンサ（エレクトレット）マイクロホン１５２、１５４、および１５６に対応 する。コンデンサ・マイクロホン１４６、１４８、１５０は、参照符号１５８、 １６０、１６２で示す対応するプリアンプＡ−Ｃと電気的に連絡している。プリ アンプの各々は、ミキサ３６と電気的に連絡しており、ミキサへＭＩＣレベル入 力を与える。コンデンサ・マイクロホン１５２、１５４、１５６も、同様に、参 照符号１６４、１５６、１６８で示す対応するプリアンプＤ−Ｆと電気的に連絡 している。プリアンプ１６４〜１６８の各々は、同様に、ミキサ３６と電気的に 連絡しており、ミキサ３６へマイク・レベル入力を与える。プリアンプ１５８〜 １６８は所望の増幅目的を果たす任意適当な構造のものであってよい。本実施例 においては、プリアンプ１５８、１６２、１６６、１６８（Ａ、Ｃ、Ｅ、Ｆ）の 代表的な回路図が第１１図に示してある。同様に、プリアンプ１６０（Ｂ）、１ ６４（Ｄ）の代表的な回路図が第１２図に示してある。 先の実施例と同様に、クリスタル・マイクロホン１４２、１４４（Ｃ１、Ｃ２ ）の各々は、その正、負の端子を横切って接続した対応する抵抗器を有し、これ らの抵抗器は、対応するクリスタル・マイクロホンを調整してその最大感度を達 成するように選んだインピーダンス値を有する。上述したように、種々の電気抵 抗値を用途に応じて使用できる。クリスタル・マイクロホン１４２、１４４の各 々は、同様に、電気抵抗要素１７０、１７２に接続してあり、これらの抵抗要素 は、高インピーダンスプリアンプ１７４、１７６と電気的に連絡するように設け てある。高インピーダンスプリアンプは、対応するクリスタル・マイクロホン１ ４２、１４４の高インピーダンス入力をミキサ３６の受けることになるライン・ レベル出力に変換するように作動する。 本発明で使用するに適したクリスタル・マイクロホンの詳細な構造が、たとえ ば、第１７図に示してある。マイクロホン１７８は、トランスジューサ原理に基 づいて作動するようになっており、そのアルミニウム隔膜１８０がヘッド部２６ に直接機械的に連結してあり、第７図に示すような寸法にわたって延びている。 従来のクリスタル・マイクロホンはかなりの振動絶縁構成要素を包含しており、 受け取られたサウンド情報がマイクロホンの動き、すなわち振動によって影響さ れないようになっている。しかしながら、本発明によって検出すべく探求されて いるのがこの振動情報である。したがって、振動絶縁構成要素の製造は省略され 、すべての振動情報を受け入れることができる。 なお第１７図を参照すると、クリスタル・マイクロホン１７５は、全体を参照 符号１８４で示す、従来のクリスタル・マイクロホンの構成要素（容器１８６、 隔膜１８０およびカバー１８９を含む）を受け入れるようになっているベース部 材１８２を包含する。クリスタル・マイクロホン１７８の機能性および動作は当 業者にとって公知のものであり、ここでさらに詳しく説明する必要はないであろ う。振動システム（すなわちクリスタル・マイクロホン１７８）は、さらに、ベ ース部材１２６と係合するようになっているカバー１９０およびカップリング１ ９２を包含する。 先に延べたコンデンサ・マイクロホンはすべて従来のタイプのものであり、し たがって、詳しくは示していない。しかしながら、背景により、エレクトレット が恒久的な電気極性を保持する材料であり、一端が正に荷電され、反対端が負に 荷電されるようになっていることはわかるであろう。エレクトレット・マイクロ ホンは電気フォイルからなり、通常、薄いプラスチック膜へさらに薄い金属層を 蒸着させ、金属プレート上に延ばしたものである。プレートは、全体的にミシン 孔が穿たれ、前後方向にフォイルを移動させることができる空気の浅いポケット を残して選定点でのみフォイルと接触する。フォイルは恒久的な電荷を有し、こ の電荷がフォイルとプレートの間に電界を創り出す。フォイルを衝突する音波は 、フォイルを振動させ、電界を変化させ、変化する音圧波に正比例して変動する 小電流を発生する。 次に図面の第１８、１９図を参照して、ここには胴部２８の左側要素がより詳 細に示してある。ヘッド部２６と同様に、胴部２８は左右のプレートからなると 好ましいが、必ずしもその通りでなくてもよい、そして、Engleman spruceその 他の適当な材料あるいは複合材で作られる。胴部２８、特に、その左右の要素は ナイロン・ボルト（図示せず）または他の適当な手段によってヘッド部２６に取 り付けてもよい。 本発明の一特徴として、プレートの各々は、共通の固定エッジ１９６および自 由なエッジ１９８を各々有する複数のリブ１９４を包含する。リブ１９４は、も しあったとしても著しい発振なしに振動するように種々の質量となるように構成 する。 発明を実施するための最良の形態を詳細に説明してきたが、本発明が関係する 技術に詳しい当業者であれば、以下の請求の範囲に定義したように発明を実践す るための種々の代替設計および実施例はわかるであろう。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．サウンド収集装置であって、 ボデー部分と、 第１位置でこのボデー部分に連結してあり、受信音波に応答して前記ボデー 部分の振動数に対応する第１信号を生成する第１のマイクロホンと、 第２位置でボデー部分に取り付けてあり、前記の受信音波の周波数に対応す る第２信号を生成する第２のマイクロホンとを包含し、前記音波がほぼ同時に 各位置に到達するように第２位置が第１位置に充分近接している、 ことを特徴とするサウンド収集装置。 ２．サウンド収集装置であって、 ボデー部分と、 第１位置でこのボデー部分に取り付けてあり、受信音波に応答して前記ボデ ー部分の振動数に対応する第１信号を生成するクリスタル・マイクロホンと、 第２位置でボデー部分に取り付けてあり、前記受信音波の周波数に対応する 第２信号を生成するコンデンサ・マイクロホンとを包含し、前記音波がほぼ同 時に各位置に到達するように第２位置が第１位置に充分近接している、 ことを特徴とするサウンド収集装置。 ３．録音方法であって、 ボデー部分を用意する段階と、 ボデー部分上の第１位置で振動情報を検出し、受信音波に応答してボデー部 分の振動数に対応する第１信号を生成する段階と、 ボデー部分上の第２位置でダイレクト・サウンド情報を検出し、受信音波の 周波数に対応する第２信号を生成する段階とを包含し、音波がほぼ同時に各位 置に到達するように第２位置が第１位置に充分近接している ことを特徴とする録音方法。 ４．具体的な媒体内の結合した振動情報およびダイレクト・サウンド情報を包含 し、これら両方の振動情報、ダイレクト・サウンド情報が音波に応答して生成 され、振動情報が第１位置での振動体の振動数に対応し、ダイレクト・サウン ド情報が第２位置で前記音波から直接生成され、第２位置が第１位置に充分近 接しており、前記音波がほぼ同時に各位置に到達するようになっていることを 特徴とする録音。 ５．録音装置であって、 ボデー振動システムであり、人間の頭部および胴部を模倣するように幾何学 的に構成されたボデー部分を包含し、このボデー部分が右側部および左側部を 有し、ボデー部分の右側部に取り付けた第１のクリスタル・マイクロホン、ボ デー部分の左側部に取り付けた第２のクリスタル・マイクロホンを包含するボ デー振動システムと、 ダイレクト・サウンド受け取りシステムであり、第１のクリスタル・マイク ロホンに充分近接してボデー部分の右側部に取り付けた第１のエレクトレット ・マイクロホンを包含し、音波がほぼ同時に第１のクリスタル・マイクロホン および第１のエレクトレット・マイクロホンに到達するようになっており、ま た、第２のクリスタル・マイクロホンに充分近接してボデー部分の左側部に取 り付けた第２のエレクトレット・マイクロホンを包含し、第２の音波がほぼ同 時に第２のエレクトレット・マイクロホンおよび第２のクリスタル・マイクロ ホンに到達するようになっているダイレクト・サウンド受け取りシステムと、 第１のクリスタル・マイクロホンおよび第１のエレクトレット・マイクロホ ンと電気的に連絡しており、第１の混合信号を生成する第１のミキサと、 第２のクリスタル・マイクロホンおよび第２のエレクトレット・マイクロホ ンと電気的に連絡しており、第２の混合信号を生成する第２のミキサと を包含することを特徴とする録音装置。