有限会社 アクト電子

※大声コンテスト用・大声測定器
「大声トライアル」

2013-10-19


 イベントなどの出し物で、「大声を競う」という時に利用できる「音声測定器」です。
マイクロホンで拾った音のレベルを「テレビ」に得点として表示します。

 誰がどれだけ大きい声を出したのか最高得点を競うモードと、
100点以上の声を出せば「合格」として景品などを配ったりする
子供たちを相手に遊ぶモード、2つの機能が切り替えられます。

計測する時間は「3秒間」。
ピーク値ではなく、3秒のあいだ、平均的に大きな声を出すと得点が上がります。

得点の表示器としてテレビが使えますので、
観客も含めて、大きな文字で結果を見ることができます。


※「大声トライアル」の貸し出しについて

 イベントで大声コンテストをしてみたいときなど、「ちょっと使ってみたい」
をかなえるため、この装置をレンタルしています。

費用や貸し出し期間など詳しい内容はメールで相談してください。

■レンタル料
     ・期間 : 2週間ほど
     ・費用 : 5142円  (税込)

■注意
   ・代金のお支払いは「代引き」となります。
       (トップページの案内をご覧下さい)

   ・送料と代引手数料、返却時の送料はご負担ください。

   ・イベント終了後の返却、あわてませんが3〜4日内にお願いします。

   ・さまざまなイベントでご利用いただければ幸いです。

   ・イベントの様子をHPやブログなどで公開されている
    ようでしたらアドレスをお教えください。
    使用例として紹介させていただきたいと思います。

   ・得点表示用テレビとAV接続コード、マイクやマイクスタンド
    を用意してもらわなくてはなりません。
      (小型コンデンサマイクは添付します)

   ・使用方法はこのページの先頭からの解説文をお読みください。



※外観

市販のアルミケースに組み込みました。 (タカチ・YM−200:200×150×40mm)


※機能説明


■はじめに

 大勢の子供達を集めて何かおもしろいゲームをさせたい。地域の青少年健全育成活動
に携わっていると、こんな要求が出てまいります。今回製作しましたのは、いろんなイ
ベントで使える「大声レベル計測マシン」です。
 大阪市生野区で毎年秋に催される「生野まつり」の出し物のひとつに「大声大会」が
あります。子供達に「人権」や「生活マナー」に関する標語を大きな声で読み上げても
らい、その大きさを競います。
 例年ですと地域の保健センターから借りた「騒音計」を使い、「なんホン」という正
確な計測値を得点とします。ところがこの計器、ペンレコーダによるアナログ記録式で
して、値を読み出して点数を付けるのに気を使うと言う声がスタッフから出ていました。

 筆者の所属しています団体(青少年指導員)では、小学校で行う夏のイベント用とし
て、声のレベルをA/D変換してテレビに得点を出すという、昔のMSXマシン(Z8
0を使ったゲーム機(?))を応用した「大声マシン」を作ってありました。100点以
上なら合格で記念品をプレゼント、未満なら鉛筆などの参加賞を子供達に配るという
ルールでゲームを進めます。

 この大声マシンに最高得点保持機能を付けたら使えそうだということになりました
が、せっかくですのでAVRマイコンを使って新造することにしました。
「大声トライアル」と名付けて、子供達と遊ぶ地域でのさまざまなイベントで活躍して
います。
「生野まつり」での大声大会



■特徴

 「大声トライアル」は以下のような特徴を持っています。

・「テレビ」(ビデオ入力を使う)に点数を表示します。
 映像・音声出力は2系統持っており、一つは競技者が見るためのモニター用、
 もう一つは、観客が見るための表示用です。
 表示は白黒で、横32ドット×縦24ラインのドットで点数などを表示します。

・スタートスイッチを押すと3秒間の秒読みが始まり、その後に計測を始めます。
 音声レベルの計測時間は3秒です。

・「3秒間」測定した音声レベルの平均値を得点として表示します。
 得点は255点が最大です。
 音声レベルを対数変換していますが、音圧を示す単位「ホン」で校正しているわけ
 ではありません。「何点」という点数と考えてください。

・「100点モード」と「ハイスコア・モード」、2つの競技モードを持っています。
 100点モードは、小学校で行う地域の夏祭りなど子供達と遊ぶためのゲームです。
 100点以上なら「合格」として景品を渡します。
 ハイスコアモードは、「生野まつり」のために作ったモードで、最高得点を競う
 (誰の声が一番大きいか?)ためのゲームに使います。

・電源としてAC100Vが必要です。

・マイク入力は、コンデンサマイク用のDCバイアス付き入力と、一般的なダイナ
 ミックマイク入力の2つのジャックを設けています。

・マイクの入力レベルはデジタルスイッチで感度を設定します。
 1dB単位で、0〜80dBの範囲で「増幅度」を設定できます。
   (値を大きくすると感度が上がり得点が上昇します)

■必要な器材

    ・本機(大声トライアル)
    ・スタートスイッチ  (本機に付属)
    ・マイクロフォン・マイクスタンド
    ・テレビ  (ビデオ入力端子のあるもの)
           最高得点を競う場合は競技者用と観客用に2台ある
           ほうが良い。
    ・AVケーブル  本機とテレビを接続
             黄色ピンジャック : 映像
             白色ピンジャック : 音声  (ステレオなら白赤、モノラルなら黒)
             テレビはビデオ入力に接続。
             テレビを2台使うときは2本。
    ・AC100V電源

フィルムケースを利用して作った「スタートスイッチ」と
回路の動作チェックのためのコンデンサマイクユニット

スイッチとマイク
(クリックで拡大表示)
本体とともに、これを添付します。

■競技前のセッティング

    ・本機およびテレビの電源ケーブルを100Vコンセントに接続します。

    ・本機の映像・音声出力とテレビのビデオ入力をAVケーブルで接続します。

    ・観客から見やすい位置にテレビを配置します。
     屋外の場合、日差しの当り具合によっては、段ボールなどを使って
     遮光するとよいでしょう。

    ・競技者が見るテレビをつなぎます。

    ・スタートスイッチを接続します。

    ・マイクを接続します。
     DCバイアスが必要なコンデンサマイクを使う場合は「3.5φジャック」へ。
     一般的なマイクは「6.5φジャック」へつなぎます。

    ・マイクの位置と競技者の立つ位置が一定となるよう、床にマークを付ける
     など、位置を固定します。
     競技者とマイクは近づけすぎないこと。
     1m以上、1.5mくらいは離すようにしてください

     場合によっては机や椅子などを置いて、競技者がマイクに近寄れないよう
     にしておきます。
     「お立ち台」を作って、その上に乗って発声させるのもよいでしょう。
     マイクに接近して声を出すズルをできないようにしておくことが肝心です。

    ・子供たちと遊ぶ場合、「幼児」「低学年」はマイクに近づいた場所から
     発声できるように考えておくと良いでしょう。


■調整 ・・・競技前に測定レベルの設定をしてください

    ・テレビの電源をオン。

    ・テレビをビデオ入力モードに。

    ・本機の動作モード選択スイッチを決定します。
       (100点モードあるいはハイスコア・モード)

    ・スタートスイッチを押しながら本機の電源をオンします。
     すると、「レベルチェックモード」になるので、
     画像表示と「ピー」という音を確認してテレビの音量を調整します。

    ・規定の競技位置から「標準的な大声」を出して、
     100点前後の点数が表示されるよう、
     「デジタルスイッチ」を操作します。
        00が最低感度、01、02と数値を大きくするとレベルが上がり、
        80以上の設定で最高感度となります。

        スイッチを1変えると6〜7点の変化となります。
        使用するマイクやマイクとの距離により感度が変わるので
        この調整が必要です。

    ・「レベルチェックモード」にすると、これまでの最高得点が100点に
     初期化されます。

  レベルチェックモードの画面表示

  「大声トライアル」タイトル表示
  100点モード表示
  ハイスコア・モード表示

■競技開始

    ・レベルの設定が終わったら、スタートスイッチを1回押してください。
     計測モードになります。
     「100点モード」あるいは「ハイスコアモード」と現在のモード設定を
     1.5秒間表示するので、確認します。
     続いて「大声トライアル」とこのゲームのタイトルを1.5秒間表示
     します。
     その後、得点表示画面になり、この状態でスタートスイッチ入力待ちに
     なります。

    ・画面上段が最新の得点(初期値はゼロ点)、
     下段が最高得点(初期値100点)です。

    ・スタートスイッチを押すと3秒間の秒読みが始まります。
     「3・2・1、よ〜い、それ〜」と表示が進み、
     同時に「プッ・プッ・プッ・ピ〜」と時報音を出して計測開始です。

    ・計測は3秒間行い、60Hzで取り込む計180個のA/D値
     (8ビット:0〜255)を加算、それを1/180したものを得点
     としています。
     最高255点で、挑戦者には「バー表示」で残り時間を示します。

    ・できるだけ大きな声を3秒間維持するのが高得点を出すコツです。


「3・2・1」と秒読み  そして計測開始!
    
  計測が始まると、画面下のバーで残時間を示します。

■結果判定(100点モード)

    ・100点モードでは100点以上か未満を判定します。
     100点以上なら「合格」と表示し「ピポッ・ピポッ・・・」と音
     が出て、未満なら「ざんねん」「ブッブ〜」となります。

    ・3秒間の判定表示が終わると、得点表示画面に戻り、
     合格点なら「ok」を、だめなら「×」を上段の点数表示の右側に
     表示します。

    ・スタッフはこれを見て子供達に渡す景品を選びます。

    ・このモードでも最高得点をチェックしていて、ハイスコアが出たときは
     下段表示右側の「Hi」文字が、同点なら「同」が点滅します。


100点モードの点数表示
    
    

■結果判定(ハイスコアモード)

    ・画面下段に表示している最高得点を越えたとき「ハイスコア」と、
     同点なら「同点」、未満なら「ざんねん」と表示します。

    ・スタッフはゼッケン番号で管理される挑戦者ごとの得点を記録すると
     ともに、1位から3位を決めるため、点数別の表にゼッケン番号
     を記入して、順位別の表彰に備えます。

ハイスコアモードの得点表示
    
    

■いたずら防止機能

    ・最高得点データは装置内部のメモリーに保存しています。
     電源を切っても直前の最高点が保持されます。

    ・スタートスイッチを押したタイミングで「その直前の最高得点を保存」して
     います。

    ・競技中、マイクの直近で声を出すなど、いたずらや不正な方法で得た
     最高得点は、次の手順で捨てられるようにしてあります。

    ・いたずらが発生した場合は、次の競技開始のスタートスイッチを
     押す前に、本機の電源を入れなおしてください。

    ・スタートスイッチを押す前なら、いたずらで得た最高得点は捨て
     られ、以前に保存した最高得点が復帰します。


■最高得点の初期化

    ・スタートスイッチを押しながら電源をオンすると、最高得点が「100点」に
     初期化されます。

     ゼロ点ではありません。
     ですから、ハイスコア・モードは、100点以上を競うことになります。



■100点モードを使ってのゲーム

    ・毎夏に開催される地域のイベントには、小学生だけでなく近所の幼児も
     集まってくるので総勢4〜500名の子供が参加します。
     4時間あまりの開催時間内にゲームをこなすとなると、毎分2名は処理
     しなくてはなりません。

    ・その手順
        (1)並んでいる子供を呼びマイクの前に立たせる
        (2)スタートスイッチを押して秒読み3秒
        (3)大声発生、計測3秒
        (4)結果判定表示3秒
        (5)景品配布

        このように、ゲームを待っている子供達の列を、比較的短時間に
        処理できるのです。
        金魚すくいやヨーヨ釣り、輪投げはなかなか時間がか
        かります。

    ・幼児の場合は、引率のお母さんや家族の応援も可ということにして、
     皆で楽しんでもらっています。

    ・待っている子供たちの列がなくなったときなど、一度に大勢で声を
     出したらどうなるか? 子供たちを集めて挑戦させてみるのも
     面白いものです。



■得点の記録

 ハイスコアモードで得点を競い、景品を出すような場合、参加者番号(ゼッケン番号)と
氏名の管理が不可欠です。

ゼッケン番号 氏名 得点
生野太郎 115
生野次郎 110
大池花子 102
中川友子 120

 このようなゼッケン番号を元にした表を作り、出した得点を記入していくわけですが、
これだと誰が一位かすぐにわかりません。

 そこで、下表のようなサマリーシートの導入を考えてみてください。
得点を基準にして、空欄にゼッケン番号を記していくのです。

得点          
         
120 4        
119          
118          
117 16 26      
116          
115 1 15 23    
114 21        
         

 「大声」の動作制約上、100点以上で競うことになり、255点が最高点となります。
ですので255点を最高点にして100点までの表を作ります。
そこにゼッケン番号を書き加えていくのです。
最高点もすぐにわかりますし、同点の様子も判明します。

 「番号+名前+得点」の表だけだと、集計がたいへんですが、「得点+番号」の
サマリーシートを導入することで順位のチェックが容易になります。
ご検討ください。



  ※パソコンを使って集計すれば楽そうですが、もしものこと(停電などのトラブル)が
   あります。
   それなりの商品を出す場合は、「紙への記入」も併せて行っておくほうが間違いない
   と思います。





■まとめ

 以前ですと騒音計の測定値読み取りと、その数値をアナウンスして掲示するのに時間
が取られていました。
それが発声途中から得点がテレビ画面に出るようになって「もうちょっとや」「がんばれ〜」と
観客からも声援が出て、にぎやかにゲームを進めることができます。
マイクの指向性によってはこの声援も得点の一部となってしまうので困るのですが…。

 ゲームの最後にはマイクを観客席に向けて、全員で標語を発声したらどのくらいの
点数が出るか、などして楽しんでみてください。




※注意点をもう一度!
    競技者とマイクは近づけすぎないこと!
    『1m以上、1.5mくらい』は離すようにしてください

    場合によっては机や椅子などを置いて、競技者がマイクに近寄れないよう
    にしておきます。
    「お立ち台」を作って、その上に乗って発声させるのもよいでしょう。
    マイクに接近して声を出すズルをできないようにしておくことが肝心です。

    標準的な声で「100点」くらいになるように、ゲイン調整を行ってください。
    最高点は255点です。 ゲインが高いままマイクを近づけると、最高点が
    出てしまいます。





 ★「大声トライアル」、使っていただきました

さまざまなイベントで使ってもらっています。
運用やPRの参考にどうぞ。

・2002年7月 中川小学校「夏のつどい」の様子
  マイクに近づけないようする工夫が重要です
・2011年11月21日 広島の「ぽっちゃりクラブ美トン」さん
・2010年09月24日  桧原夏まつり
・2013年01月25日 新潟県のK小学校のイベント(もちつき大会)
    運用の手順が参考になります。
    ぜひご一読を
・2013年10月13日(pdf) 「石切東校区子ども会」の様子です




※「大声トライアル」完成品の頒布について


    レンタルではなく完成品が欲しい場合、以下のように対応しています。
    有限会社アクト電子で製作して頒布いたします。
    ただし、手作業で組み立てますので、納品まで時間が必要です。
      (本業の合間に作業しますでのご理解ください)
    まずは、担当の「下間憲行」まで「大声トライアルについて」
    というタイトルでメールを使ってお問い合わせください。
    折り返しお返事いたします。
        ●連絡先(メール) 

    価格 : 45,257円

          (税込み)

    ※代引きでの発送となります。
     送料と代引き手数料は含みま
     せん。
     トップページをご覧下さい。
  大声トライアル本体    ×1
  スタートスイッチ      ×1
  コンデンサマイクユニット ×1

  (表示用のテレビと接続する
   AVコードは含みません。)

   ※完成品の組み立てについて

   ひとつひとつ手作りしますので、出来上がりは一様ではありません。
   この点、ご了承ください。

   添付するコンデンサマイクユニットは回路の動作検証のためのものです。
   このマイクユニットを「ぬいぐるみ」や「マスコット人形」の中に組み込む
   などして子供たちが喜ぶ専用マイクを作るのも、面白いかと思います。

※関連ホームページと技術資料保管場所


    担当者(下間憲行)の個人的なホームページ
         「居酒屋ガレージ」
           http://www.oct.zaq.ne.jp/i-garage/ の
    「自作ツールの紹介」
           http://www.oct.zaq.ne.jp/i-garage/sub3_2.htm で
    この「大声トライアル」を紹介しています。


    また、この記事→「大声コンテスト」(旧ページ) で、装置内部の様子や
    回路などを紹介しています。


    回路図や内部処理の詳細は、公開ソフトの収集・配布サイトである
    「Vector」にアップロードしてありますので、自作の参考にしてください。

       <ライブラリ作品番号:PS298245>  
       AVRマイコンで作る大声レベル計測器 0.1
       koe201.lzh (koe201.lzh)   03/08/30 490856
       概要: AVRマイコンAT90S4433を使った大声レベル計測器
          (大声トライアル)の製作
    http://www.vector.co.jp/soft/dos/hardware/se298245.html

    技術的な解説だけでなく、本機の運用方法も記していますので、
    このドキュメント文もご一読ください。
    なお、回路は随時改良していますので、ここに紹介したものと
    実際に組み立てたものとで異なる場合があります。
      (映像、音声出力の2系統化など)
    


★姉妹品のボコスカ・ハンマーもどうぞ

ボコスカハンマー

いろんなイベントで子供達に大人気!
レンタルしています



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