ヘルメットにマイクを取り付け

　オートバイにカメラ（DSC-RX0）を取り付け、USB端子から電源を採れるようにしたので、走行中の動画を長時間撮影できるようになりました。しかし、録音される音声が風切音とエンジン音だけではどうも面白味に欠けます。そこでヘルメットにマイクを付けてコメントを録音できるようにすることにしました。ヘルメット内部に付けるのに適当なマイクがないかと市販の物を探しましたが、どれも意外にサイズが大きくて、ヘルメットの中に仕込めそうなものがありません。スマホのイヤホンマイクくらいの大きさが丁度良いのになあと安い物を物色したところ、なんと百円均一ショップにあるではないですか。これならば失敗しても惜しくないので、早速買ってきて改造することにしました。ヘルメットからカメラの外部マイク端子までをつなぐために使えそうなステレオ延長コードも売っていましたので一緒に購入しました。

　上の写真が100円のイヤホンマイクです。必要なのはミニプラグとマイクだけなので、マイクより先に付いているイヤホン部分は取り外します。そのためにマイクケースの殻を割ってみました。コードに傷が付いても構わないイヤホン側から精密ドライバを挿入してこじるとパカっと殻が2つに割れました。

イヤホンマイクの3.5mm4極ミニプラグにはCTIA（Cellular Telecommunications Industry Association）とOMTP（Open Mobile Terminal Platform）の2種類の規格があり、ピン・アサイメントが異なります。CTIA規格は米国で、OMTP規格はEU圏で制定されました。今回購入したイヤホンマイクはiPhone対応と書いてあったので、CTIA規格になります。CTIA規格の4極ミニプラグのピン・アサイメントは次の写真のようになっています。

CTIA規格イヤホンマイクのピン・アサイメント

因みに、OMTP規格はMICとGNDが上の写真とは逆になります。しかし、間違えて異なる規格の物を差し込んだとしてもマイクが使えなくなるだけでイヤホンは使えます。また、機器もイヤホンマイクも壊れることはありません。プラグインパワー機能を備える機器はMIC端子に2V程度のバイアスをかけているのですが、イヤホンマイクに使われているエレクトレットコンデンサーマイクはその名の通りコンデンサーなので、MICとGNDが逆の規格の物を差し込んだとしてもマイクが機能しないだけで、壊れてしまうことも無駄な電流が流れ続けてしまうこともないのです。このように、間違えても大きな問題が起こることがなかったため、2つの規格が共存するややこしい事態が放置されたままなのでしょう。

　ところで、カメラに接続するステレオマイクは同じ3.5mmミニプラグでも4極ではなく3極の物を使用しており、ピン・アサイメントも異なります。従ってイヤホンマイクをカメラの外部マイク入力にそのまま差し込んでも使えません。ステレオマイクのピン・アサイメントを下の写真に示します。

ステレオマイクのピン・アサイメント

今回は1つのマイクをモノラルマイクとして使いたいので、マイクユニットのプラス端子から出る信号を上のプラグのMIC-RとMIC-Lの両方に入れることにしました。そうすることで再生時に音声が中央から聞こえてくるようになります。ピン・アサインの整合性を取るために次のように配線をし直します。

まずイヤホンにつながっている2本のリッツ線（赤と青）を切断し、使用しないイヤホンを除去します。その後、切断した2本を束ねてはんだ付けします。表面のエナメル被覆ははんだの熱で溶けてしまいますので、普通にはんだ付けするだけでOKです。これで4極プラグの先端2つの端子が一つに束ねられました。

次にマイクユニットのプラス端子にはんだ付けされているリッツ線（緑）をマイクユニットのGND端子に移します。これで4極プラグの根元側（先端から4つ目）の端子がGNDに接続されました。

更に最初に束ねておいた2本のリッツ線（赤と青）をマイクユニットのプラス端子に接続します。これで4極プラグの先端から1番目と2番目の端子がMIC(+)に接続されました。4極プラグの先端から3番目の端子は元々GNDに接続されていましたので、4極プラグは先端から順にMIC(+)、MIC(+)、GND、GNDとなりました。これでステレオマイクの3極ミニプラグと互換性のあるモノラルマイク4極プラグが完成したことになります。あとは殻割りをしたマイクケースを元通りに嵌め込んで超小型マイクの製作は完了です。

　次に、作製した超小型マイクをヘルメットに仕込みます。視界の邪魔にならず、風の影響を受けず、口元に近い場所を探すと、チークパッドの前端が良さそうなことがわかりました。チークパッドを外し、カバーをめくってマイクを発泡スチロール製のチークパッド本体に粘着テープで固定しました。マイクはチークパッドの厚みにすっぽり隠れてしまうので、カバーを被せたらマイクがどこにあるのかさえわからなくなりました。ヘルメットの着脱にも支障はなく、視界も全く妨げないで済みました。音声は想像以上に明瞭に録音できます。あとは実際に走って風切り音がどの程度かをテストしたいと思います。

【追記】
走行中の音声を録音してみたところ、風切り音はほとんど録音されず、肉声とエンジン音のバランスも良いバランスでした。ただし、マイクの出力レベルが予想以上に高く、カメラの方で録音レベルを低く設定する必要がありました。録音の音声レベルを低く抑えさえすれば、音が歪むこともなく適切に録音ができました。

黄色の丸で示した辺りにマイクが仕込まれている。もはやマイクの存在すらわからない。白いプラグがマイク用。黒いプラグがスピーカ用。

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コメント 11

細かい作業になりますね。知識がないと実行が難しそうです。
でもこうしてドライブレコーダーになってもしもの時に助かりそうです。でも事故にはくれぐれもお気をつけて下さい。
取り付けお疲れ様です。
ETCも上手くつくと良いです。^ ^b
by ナビパ (2018-10-04 07:10) 

実況中継出来るようにすれば楽しいですね！
by たくや (2018-10-04 09:53) 

お～、あれこれ工夫してますなぁ。w(￣o￣)w

ちなみにslowのヘルメットにはデイトナ製の「聞くだけbluetooth」
が仕込んであって、スマホ経由で音楽を聴いてます。(*￣ ￣)b
by slowhhanded (2018-10-04 21:33) 

ナビパさん
年々近くが見えなくなって、はんだ付けがしんどくなりました。
ETCはどうしようかなあ。
まずは取り付けるスペースを作らなくては^^;
by ZZA700 (2018-10-04 22:54) 

たくやさん
そのうちMotovloggerになってたりして（笑）
備忘録にコメントを残しておけたらいいなと思いました。
by ZZA700 (2018-10-04 22:58) 

slowさん
お天気悪くて乗れないと環境整備が捗ります。
デイトナさんのはヘルメットの外に付けられて良いですよね。
無線はスッキリ接続できて良いですね^^
by ZZA700 (2018-10-04 23:04) 

創意工夫は大事ですね。
安いイヤホンマイクを改造は低コストでいいです。
by 響 (2018-10-05 18:04) 

響さん
超小型マイクが108円で作れました。マイクユニットとミニプラグを部品で買うよりも安かったです^^
何か作るときにはまず百均を探してみるのが良さそうです(^^)v
by ZZA700 (2018-10-06 08:50) 

ユニークなことをされていますね。ちなみに、私は老眼対策として100斤で作業用拡大鏡を買いました。

ところで、タブレットの内蔵マイク劣化に伴い外部マイクをつけるべく調べていて、ここにたどり着きました。規格を確認させてください。エレクトレットコンデンサマイクは電源がいりますが、4極の3.5mmミニプラグではマイクの端子を電源(+)と共有しているのでしょうか。
by arata (2019-03-04 13:53) 

arataさん
百均は色々と使えそうな物が売っていて楽しいですね^^
ご質問の件ですが、おっしゃる通りMIC端子と電源は共通になっています。タブレット内部で、上の写真のMICと書いた端子に2～3Vの電圧がかかるようになっています。
by ZZA700 (2019-03-04 22:54) 

ありがとうございました。手元に有るパソコン用の3極マイクが使えるか気になっていました。これで安心して対応できます。
by arata (2019-03-05 10:17)