、D2、D3、·'DOi-lhDn分別相當于到達時間差τ?、τ2、τ3、…、τ(η-1)，通過數學 式⑴來表示。
[0095]
[0096] L1是麥克風元件221與麥克風元件22η的聲波到達距離之差。L2是麥克風元件 222與麥克風元件22η的聲波到達距離之差。L3是麥克風元件223與麥克風元件22η的聲 波到達距離之差，同樣地，L(η-1)是麥克風元件22 (η-1)與麥克風元件22η的聲波到達距 離之差。Vs是聲波的聲速。該聲速Vs既可以通過全方位麥克風陣列裝置2來計算，也可以 通過指向性控制裝置3來計算（參照后述）。L1，L2、L3、·'Un-l)是已知的值。在圖3 中，由延遲器25η設定的延遲時間Dn為0 (零）。
[0097] 在指向性形成處理中，如數學式（1)所示，對通過各麥克風元件收錄到的聲音的 聲音數據賦予的延遲時間Di(i= 1~η的整數，η為2以上的整數）與聲速Vs成反比。另 外，如后面所述，聲速Vs根據溫度、濕度（水蒸汽壓力）、氣壓而變化，或者根據需要而根據 風速來變化，因此為了形成高精度的指向性，需要使用在各麥克風元件對聲音進行收音時 的環境參數（例如溫度、水蒸汽壓力（濕度）、氣壓、風速）來轉換（校正）成準確的聲速 Vs〇
[0098] 由此，全方位麥克風陣列裝置2或者指向性控制裝置3通過變更在延遲器251、 252、253、..·、25(η-1)、25η中賦予的延遲時間D1、D2、D3、."、〇11-1、〇11，能夠簡單并且任意 地形成由內置在麥克風單元22或者麥克風單元23中的各個麥克風元件221、222、223、…、 22 (η-1)、22η收錄到的聲音的聲音數據的指向性。
[0099]圖4是示出全方位麥克風陣列裝置2的內部結構的第1例的框圖。圖4所示的全 方位麥克風陣列裝置2構成為包括多個麥克風元件221、222、…、22η、與各麥克風元件221、 222、…、22η對應設置的A/D轉換器241、242、…、24η、控制部281、發送部291、溫度檢測 部TS、濕度檢測部HS以及氣壓檢測部AS。
[0100] 麥克風元件221、222、…、22η對收音區域中的聲音進行收音。由麥克風元件221、 222、…、22η收錄到的聲音的模擬的聲音信號在A/D轉換器241、242、…、24η中被轉換成 數字的聲音信號并被輸入到控制部281。
[0101] 控制部281進行用于在整體上總括全方位麥克風陣列裝置2的各部分的動作的控 制處理、與其他各部分之間的數據的輸入輸出處理、數據的運算（計算）處理以及數據的存 儲處理。例如，控制部281將包括所輸入的數字的聲音信號、通過溫度檢測部TS、濕度檢測 部HS、氣壓檢測部AS檢測（測定）到的作為環境參數的溫度、濕度（水蒸汽壓力）、氣壓的 測定值在內的數據進行編碼處理并輸出到發送部291。發送部291根據被編碼的數據，進行 數據包PKT的生成處理以及向指向性控制裝置3、記錄器裝置4的發送處理。
[0102] 發送部291根據來自控制部281的指示，生成包括被控制部281編碼的聲音數據 VD的數據包PKT，并發送到指向性控制裝置3、記錄器裝置4。圖6A是示出從全方位麥克風 陣列裝置2發送的數據包PKT的結構的第1例的圖。發送部291例如生成在頭部HD的存 儲區域中存儲被編碼的環境參數數據PDT并且在有效負載的存儲區域中存儲被編碼的聲 音數據VD的數據包PKT。此外，在頭部HD的存儲區域中，既可以包括表示通過溫度檢測部 TS、濕度檢測部HS、氣壓檢測部AS測定出的測定日期時間、測定時刻的信息的時間戳，也可 以包括麥克風元件固有的識別信息。在以下的各實施方式中也相同。
[0103] 作為環境參數取得部的一個例子的溫度檢測部TS例如使用公知的溫度傳感器來 構成，周期性地對全方位麥克風陣列裝置2在收音時的周圍的溫度進行檢測（測定），將溫 度的測定值輸出到控制部281。
[0104] 作為環境參數取得部的一個例子的濕度檢測部HS例如使用公知的濕度傳感器來 構成，周期性地對全方位麥克風陣列裝置2在收音時的周圍的濕度（例如水蒸汽壓力）進 行檢測（測定），并將濕度的測定值輸出到控制部281。
[0105] 作為環境參數取得部的一個例子的氣壓檢測部AS例如使用公知的氣壓傳感器來 構成，周期性地對全方位麥克風陣列裝置2在收音時的周圍的氣壓進行檢測（測定），并將 氣壓的測定值輸出到控制部281。
[0106]圖5A是從豎直方向的下側觀察在全方位麥克風陣列裝置2的碟狀麥克風框體125 中嵌入有攝像裝置C1的情形的俯視圖。圖5B是示出圖5A的a-a剖面的第1例的剖面圖。 攝像裝置C1具有例如呈圓盤狀地形成的圓盤狀框體。在攝像裝置C1中，以從圓盤狀框體 中央部的凹陷的位置突出的方式設置有用于使全方位的入射光聚光到攝像元件的魚眼透 鏡 121。
[0107] 在本實施方式的指向性控制系統10中，全方位麥克風陣列裝置2具有將攝像裝置 C11的圓盤狀框體嵌入到中央凹部135的同心圓狀的碟狀麥克風框體125。在碟狀麥克風 框體125的內部呈同心圓狀地配置有多個（例如16個）麥克風單元22。麥克風單元22例 如使用高音質小型駐極體電容式麥克風（ECM:ElectretCondenserMicrophone) 117a，在 以下的各實施方式中也相同。在麥克風單元22中，夾入橡膠襯套143來固定高音質小型駐 極體電容式麥克風（ECM) 117a。
[0108] 全方位麥克風陣列裝置2的碟狀麥克風框體125的上表面（例如安裝有麥克風單 元22的面）與攝像裝置C11的圓盤狀框體的上表面（例如具有魚眼透鏡121的面）為沒 有高低差的位置關系（例如水平面、或者接近于水平面的連續的曲面），從而不會產生聲音 的反射等使聲學特性劣化的因素，在以下的各實施方式中也相同。
[0109] 在碟狀麥克風框體125中，在形成于攝像裝置C11的上部的框體內空間145能夠 配置具有攝像裝置C11的直徑以上的長度的直徑的圓形形狀或者四邊形狀的麥克風基板 133。在碟狀麥克風框體125中，既可以將AD轉換器配置在連接器151的附近，也可以配置 在麥克風基板133的中央部。碟狀麥克風框體125能夠確保麥克風基板133的面積較大，因 此能夠與麥克風單元22接近配置，能夠縮短麥克風線纜155,能夠提高耐噪聲特性（EMS)。
[0110] 另外，在碟狀麥克風框體125的側面部設置有通氣孔129,包括上述的溫度檢測部 TS、濕度檢測部HS以及氣壓檢測部AS在內的溫濕度氣壓測定元件161配置在通氣孔129 的附近且在碟狀麥克風框體125的側面部。換言之，溫濕度氣壓測定元件161配置在通氣 孔129的附近且在麥克風基板133的端部（即，碟狀麥克風框體125的側面部側）。另一 方面，如果在碟狀麥克風框體125的上表面（具體來說，高音質小型駐極體電容式麥克風 (ECM) 117a的安裝面側）設置通氣孔，則一部分的聲波入射到通氣孔，被收音的聲波的聲學 特性劣化。因此，通氣孔129優選設置在碟狀麥克風框體125的側面部。
[0111] 由此，在碟狀麥克風框體125的內部（框體內空間145)與外部（例如大氣），溫 度、濕度、氣壓的測定值沒有差異，因此全方位麥克風陣列裝置2能夠抑制由配置在碟狀麥 克風框體125內的電子部件（例如CPU、A/D轉換器）的發熱導致的影響，能夠取得適當的 溫度、濕度、氣壓的測定值，如后面所述，全方位麥克風陣列裝置2或者指向性控制裝置3使 用適當的溫度、濕度、氣壓的測定值，能夠計算出準確的聲速。
[0112] 圖6B是說明全方位麥克風陣列裝置2的動作步驟的第1例的流程圖。在圖6B中， 控制部281取得將由各麥克風元件221、222、…、22η收錄到的聲音的聲音數據在各A/D轉 換器241、242、…、24η中進行轉換而得到的數字的聲音數據（S1)。控制部281取得由溫度 檢測部TS檢測到的全方位麥克風陣列裝置2的周圍的溫度的測定值（S2)。控制部281將 表示在步驟S2中取得的溫度的測定值的溫度數據輸出到發送部291并指示將溫度數據附 加到數據包ΡΚΤ中（S3)。
[0113] 控制部281取得由濕度檢測部HS檢測到的全方位麥克風陣列裝置2的周圍的濕 度的測定值（S4)。控制部281將表示在步驟S4中取得的濕度的測定值的濕度數據輸出到 發送部291并指示將濕度數據附加到數據包ΡΚΤ中（S5)。
[0114] 控制部281取得由氣壓檢測部AS檢測到的全方位麥克風陣列裝置2的周圍的氣 壓的測定值（S6)。控制部281將表示在步驟S6中取得的氣壓的測定值的氣壓數據輸出到 發送部291并指示將氣壓數據附加到數據包PKT中（S7)。發送部291使用從控制部281取 得的各種數據（具體來說，聲音數據、溫度數據、濕度數據、氣壓數據），生成圖6A所示的數 據包PKT并發送到指向性控制裝置3、記錄器裝置4 (S8)。
[0115] 圖7A是示出在記錄器裝置4的記錄器存儲區域中存儲的數據的第1例的圖。如 圖7A所示，在記錄器裝置4的記錄器存儲區域中，在每一個記錄器中，將溫度數據、濕度數 據、氣壓數據、聲音數據以及時間戳建立對應并存儲。時間戳是表示在溫度檢測部TS、濕度 檢測部HS、氣壓檢測部AS中分別進行檢測（測定）的時刻的信息。
[0116](聲速Vs的計算的第1例）
[0117]圖7B是說明指向性控制裝置3的動作步驟的第1例的的流程圖。在圖7B中，說 明指向性控制裝置3使用在指向性控制裝置3或者記錄器裝置4中存儲的溫度數據、濕度 數據、氣壓數據來計算聲速Vs的處理，以及使用所計算出的聲速Vs并賦予延遲時間（參照 圖3)來形成指向性的處理。
[0118] 在圖7B中，通信部31接收從全方位麥克風陣列裝置2發送的數據包PKT(即，聲音 數據、溫度數據、濕度數據、氣壓數據）并輸出到信號處理部33 (S11)。聲速校正部34b從在 步驟S11中通信部31接收到的數據包PKT中分別提取溫度數據、濕度數據、氣壓數據（S12、 S13、S14)。聲速校正部34b使用溫度數據、濕度數據、氣壓數據，計算聲音數據的指向性的 形成所需的聲速1615)。
[0119] 在此，具體地說明在聲速校正部34b中使用溫度數據、濕度數據、氣壓數據來計算 聲速Vs的情況。干燥空氣中的聲速V[m/s]通過數學式（2)而由溫度T[°C]表示。此外， 數學式（2)的近似式通過數學式（3)來表示是公知的。
[0120]
[0121] V= 331. 5+0. 6T. . . (3)
[0122] 干燥空氣中的聲速V與包括處于水蒸汽壓力P[Pa]的水蒸氣在內的空氣中的聲速 Vs的關系通過數學式（4)來表示。在數學式（4)中，yw是水蒸氣的定壓比熱與定容比熱 的比率約為1.33,ya是干燥空氣的定壓比熱與定容比熱的比率約為1.40,Η是氣壓[Pa]。
[0123]
[0124] 由通常的濕度傳感器測定的濕度是相對濕度RH(S卩，測定時的溫度下的水蒸汽壓 力P相對于飽和水蒸汽壓力P。的比率（分壓）），相對濕度RH與水蒸汽壓力P的關系通過 數學式（5)來表示。在數學式（5)中，為了計算水蒸汽壓力P，需要知道飽和水蒸汽壓力P。， 飽和水蒸汽壓力Pc根據溫度T而變化，通過數學式（6)來表示。數學式（6)被稱為Tetens 數學式，作為求出飽和水蒸汽壓力PD的數學式，例如也可以使用Wagner式。
[0125]P=P〇XRH+100· · · (5)
[0126]P0= 6. 1078X10 (7.5Τ/Τ+237.3)Χ100· · · (6)
[0127] 因此，空氣中的聲速至少根據溫度而變化，進而，也根據空氣中的水蒸汽壓力而變 化。水蒸汽壓力對聲速變化的影響如數學式（4)所示，變化的影響程度也根據氣壓而改變。 另外，如后面所述，聲速也根據風而變化，因此例如在全方位麥克風陣列裝置2設置在室外 的情況下，需要更準確的指向性的形成，因此優選在考慮風的風向以及風速的基礎上計算 聲速Vs(參照后述）。此外，對聲速1的變化產生影響的主要因素是按溫度、水蒸汽壓力 (換言之，濕度）、氣壓的順序的。氣壓（大氣壓）只在水蒸汽壓力不為0的情況下對聲速 vs產生影響。
[0128] 根據以上所述，聲速校正部34b在僅使用溫度數據、濕度數據、氣壓數據中的溫度 數據的情況下，依照數學式（2)，將聲速V計算為聲速Vs，在使用溫度數據、濕度數據、氣壓 數據的情況下，依照數學式（4)來計算聲速Vs。
[0129] 此外，在步驟S15之后，雖然在圖7B中未示出，但指向方向計算部34a計算表示朝 向與通過用戶的操作指定的指定位置對應的聲音位置的指向方向的坐標（θ_，