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技術 音調整装置及び音調整方法

出願人 パイオニア株式会社
発明者 青木武史
出願日 2016年3月11日 (3年6ヶ月経過) 出願番号 2016-047925
公開日 2017年9月14日 (2年0ヶ月経過) 公開番号 2017-163448
状態 未査定
技術分野 増幅器の制御の細部、利得制御
主要キーワード 調整音 収音データ コンテンツ音 音響調整装置 処理制御ユニット 位置検出ユニット 音量低減 時間平均化
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(2017年9月14日)のものです。
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図面 (11)

課題

周囲音環境の変化に対する音調整の追従性を確保しつつ、聴取者に聴感状の違和感を与えることを抑制する。

解決手段

算出部720が、周期的に、収音部810により収音された周囲音の振幅レベルの絶対値の平均値である第1平均値μ1及び当該振幅レベルの標準偏差σを算出する。引き続き、算出部720が、第1平均値μ1及び標準偏差σに基づいて、通常レベル範囲の上限値及び下限値を算出することにより、当該通常レベル範囲を決定する。次に、算出部720が、決定された通常レベル範囲内の周囲音の振幅レベルの絶対値の平均値である第2平均値μ2を算出する。そして、調整部740が、算出部720によって算出された第2平均値μ2に基づいて、音量調整を含む出力音の調整を行う。

概要

背景

従来から、携帯用音声機器を用い、ヘッドフォンイヤフォンを介して、楽曲音等のコンテンツ音声聴取することが広く行われている。こうしたヘッドフォンやイヤフォンを介したコンテンツ音声の聴取の場合には、周囲音騒音となる。

そこで、周囲音の音量に応じて出力音量を調整する技術が提案されている(特許文献1参照:以下、「従来例」という)。かかる従来例の技術では、周囲音の収音結果に対して増幅検波及びフィルタリングを行って騒音のレベルの検出を行い、当該検出の結果に応じて出力音量を調整するようになっている。

概要

周囲音環境の変化に対する音調整の追従性を確保しつつ、聴取者に聴感状の違和感を与えることを抑制する。 算出部720が、周期的に、収音部810により収音された周囲音の振幅レベルの絶対値の平均値である第1平均値μ1及び当該振幅レベルの標準偏差σを算出する。引き続き、算出部720が、第1平均値μ1及び標準偏差σに基づいて、通常レベル範囲の上限値及び下限値を算出することにより、当該通常レベル範囲を決定する。次に、算出部720が、決定された通常レベル範囲内の周囲音の振幅レベルの絶対値の平均値である第2平均値μ2を算出する。そして、調整部740が、算出部720によって算出された第2平均値μ2に基づいて、音量調整を含む出力音の調整を行う。

目的

このため、音量調整の周囲音環境の変化に対する追従性を確保しつつ、聴取者に聴感上の違和感を与えることを抑制することができる技術が望まれている

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
0件

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請求項1

周期的に、収音された周囲音振幅レベルの絶対値の統計量に基づいて通常レベル範囲を決定し、前記通常レベル範囲内の前記周囲音の振幅レベルの絶対値の平均値及び中央値の一方を算出する算出部と;前記算出部による算出結果に基づいて、音量調整を含む出力音の調整を行う調整部と;を備えることを特徴とする音調整装置

請求項2

前記統計量は、平均値及び標準偏差である、ことを特徴とする請求項1に記載の音調整装置。

請求項3

前記算出部は、前記通常レベル範囲の上限LVUを、前記平均値μ、前記標準偏差σ及び第1係数αに基づいて、次の(I)式により算出する、LVU=μ+α・σ…(I)ことを特徴とする請求項2に記載の音調整装置。

請求項4

前記周囲音の音量に関連する周囲音関連情報を取得する取得部を更に備え、前記算出部は、前記取得部による取得結果に基づいて、前記第1係数αの値を決定する、ことを特徴とする請求項3に記載の音調整装置。

請求項5

前記算出部は、前記通常レベル範囲の下限LVLを、前記平均値μ、前記標準偏差σ及び第2係数βに基づいて、次の(II)式により算出する、LVL=μ−β・σ…(II)ことを特徴とする請求項2に記載の音調整装置。

請求項6

前記周囲音の音量に関連する周囲音関連情報を取得する取得部を更に備え、前記算出部は、前記取得部による取得結果に基づいて、前記第2係数βの値を決定する、ことを特徴とする請求項5に記載の音調整装置。

請求項7

前記算出部は、前記通常レベル範囲の上限LVUを、前記平均値μ、前記標準偏差σ及び第1係数αに基づいて、次の(I)式により算出し、LVU=μ+α・σ…(I)前記通常レベル範囲の下限LVLを、前記平均値μ、前記標準偏差σ及び第2係数βに基づいて、次の(II)式により算出する、LVL=μ−β・σ…(II)ことを特徴とする請求項2に記載の音調整装置。

請求項8

前記周囲音の音量に関連する周囲音関連情報を取得する取得部を更に備え、前記算出部は、前記取得部による取得結果に基づいて、前記第1係数αの値及び前記第2係数βの値を決定する、ことを特徴とする請求項7に記載の音調整装置。

請求項9

前記統計量は、中央値及び標準偏差である、ことを特徴とする請求項1に記載の音響調整装置

請求項10

算出部と、調整部とを備える音調整装置において使用される音調整方法であって、前記算出部が、周期的に、収音された周囲音の振幅レベルの絶対値の統計量に基づいて通常レベル範囲を決定し、前記通常レベル範囲内の前記周囲音の振幅レベルの絶対値の平均値及び中央値の一方を算出する算出工程と;前記調整部が、前記算出工程による算出結果に基づいて、音量調整を含む出力音の調整を行う調整工程と;を備えることを特徴とする音調整方法。

請求項11

音調整装置が有するコンピュータに、請求項10に記載の音調整方法を実行させる、ことを特徴とする音調整プログラム

請求項12

音調整装置が有するコンピュータにより読み取り可能に、請求項11に記載の音調整プログラムが記録されている、ことを特徴とする記録媒体

技術分野

0001

本発明は、音調整装置音調整方法及び音調整プログラム、並びに、当該音調整プログラムが記録された記録媒体に関する。

背景技術

0002

従来から、携帯用音声機器を用い、ヘッドフォンイヤフォンを介して、楽曲音等のコンテンツ音声聴取することが広く行われている。こうしたヘッドフォンやイヤフォンを介したコンテンツ音声の聴取の場合には、周囲音騒音となる。

0003

そこで、周囲音の音量に応じて出力音量を調整する技術が提案されている(特許文献1参照:以下、「従来例」という)。かかる従来例の技術では、周囲音の収音結果に対して増幅検波及びフィルタリングを行って騒音のレベルの検出を行い、当該検出の結果に応じて出力音量を調整するようになっている。

先行技術

0004

特開平4−357707号公報

発明が解決しようとする課題

0005

上述した従来例の技術では、突発的な周囲音が発生した場合には、当該突発的な周囲音を含む収音結果から、突発的な周囲音の影響を考慮することなく、出力音量を調整していた。このため、収音結果の波形時間平均化処理を行ったとしても、少なからず突発的な周囲音の影響が加わった態様で、出力音量が調整されることになっていた。

0006

この結果、従来例の技術では、音量が比較的大きな突発的な周囲音が頻繁に発生している環境下では、出力音量が頻繁に大きく変化することになり、聴取者に聴感上の違和感を与えることになってしまう。また、従来例の技術では、突発的な周囲音の音量の低減が頻繁に発生している環境下でも、出力音量が頻繁に大きく変化することになり、聴取者に聴感上の違和感を与えることになってしまう。

0007

かかる出力音量が頻繁に大きく変化することによる聴取者の聴感上の違和感の発生を防止するため、長時間にわたる時間平均化処理を行うことが考えられる。しかしながら、長時間にわたる時間平均化処理を行うと、音量調整の周囲音環境の変化に対する追従性が悪化することになってしまう。

0008

このため、音量調整の周囲音環境の変化に対する追従性を確保しつつ、聴取者に聴感上の違和感を与えることを抑制することができる技術が望まれている。かかる要請応えることが、本発明が解決すべき課題の一つとして挙げられる。

課題を解決するための手段

0009

請求項1に記載の発明は、周期的に、収音された周囲音の振幅レベルの絶対値の統計量に基づいて通常レベル範囲を決定し、前記通常レベル範囲内の前記周囲音の振幅レベルの絶対値の平均値及び中央値の一方を算出する算出部と;前記算出部による算出結果に基づいて、音量調整を含む出力音の調整を行う調整部と;を備えることを特徴とする音調整装置である。

0010

請求項10に記載の発明は、算出部と、調整部とを備える音調整装置において使用される音調整方法であって、前記算出部が、周期的に、収音された周囲音の振幅レベルの絶対値の統計量に基づいて通常レベル範囲を決定し、前記通常レベル範囲内の前記周囲音の振幅レベルの絶対値の平均値及び中央値の一方を算出する算出工程と;前記調整部が、前記算出工程による算出結果に基づいて、音量調整を含む出力音の調整を行う調整工程と;を備えることを特徴とする音調整方法である。

0011

請求項11に記載の発明は、音調整装置が有するコンピュータに、請求項10に記載の音調整方法を実行させる、ことを特徴とする音調整プログラムである。

0012

請求項12に記載の発明は、音調整装置が有するコンピュータにより読み取り可能に、請求項11に記載の音調整プログラムが記録されている、ことを特徴とする記録媒体である。

図面の簡単な説明

0013

本発明の一実施形態に係る音調整装置の概略的な構成を示すブロック図である。
本発明の一実施例に係る音調整装置の概略的な構成を示すブロック図である。
図2係数テーブルの内容を説明するための図である。
図2処理制御ユニットによる音調整の制御処理フローチャートである。
定常的な周囲音の収音波形、及び、突発音が含まれる周囲音の収音波形を例示する図である。
図5(A)の定常的な周囲音の収音波形の絶対値波形、及び、図5(B)の突発音が含まれる周囲音の収音波形の絶対値波形を示す図である。
定常的な周囲音の場合の第1平均値、突発音が含まれる周囲音の場合の第1平均値、及び、突発音が含まれる周囲音の場合の第2平均値を示す図である。
定常的な周囲音の収音波形、及び、突発的な音量低減が含まれる周囲音の収音波形を例示する図である。
図8(A)の定常的な周囲音の収音波形の絶対値波形、及び、図8(B)の突発的な音量低減が含まれる周囲音の収音波形の絶対値波形を示す図である。
定常的な周囲音の場合の第1平均値、突発的な音量低減が含まれる周囲音の場合の第1平均値、及び、突発的な音量低減が含まれる周囲音の場合の第2平均値を示す図である。

0014

以下、本発明の一実施形態を、添付図面を参照して説明する。なお、以下の説明及び図面においては、同一又は同等の要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。

0015

[構成]
図1には、一実施形態に係る音調整装置700の概略的な構成が示されている。この図1に示されるように、音調整装置700は、収音部810、音コンテンツ源820及び音出力部830と接続されている。

0016

ここで、収音部810は、マイクロフォン等の収音デバイスを備えて構成される。この収音部810は、収音デバイスにより、周囲音を収音する。そして、収音部810は、収音結果を、収音データとして、音調整装置700へ送る。

0017

また、音コンテンツ源820は、音コンテンツデータを音調整装置700へ送る。こうした音コンテンツ源820としては、CDプレーヤDVDプレーヤ、音コンテンツサーバから音コンテンツデータを取得する通信部等が挙げられる。

0018

また、音出力部830は、ヘッドフォン、イヤフォン等の音出力デバイスを備えて構成されている。この音出力部830は、音調整装置700から送られた出力音信号を受ける。そして、音出力部830は、当該出力音信号に対応する音を出力する。

0019

なお、音出力部830の音出力デバイスから出力される音が収音部810による収音結果へ与える影響は、無視できるようになっている。

0020

<音調整装置700の構成>
上記の音調整装置700は、図1に示されるように、取得部710と、算出部720とを備えている。また、音調整装置700は、音再生部730と、調整部740と、増幅部750とを備えている。

0021

上記の取得部710は、算出部720から送られた取得指令を受けると、周囲音関連情報を取得する。こうした周囲音関連情報としては、現在位置の地域属性情報、現在位置における天候情報現時点時間帯等が挙げられる。取得部710による取得結果は、算出部720へ送られる。

0022

上記の算出部720は、収音部810から送られた収音データを受ける。そして、算出部720は、予め定められた時間TPが経過するたびに、直前の時間TPの期間における第2平均値μ2を算出する。こうして算出された第2平均値μ2は、調整部740へ送られる。また、算出部720は、取得指令を取得部710へ送る。

0023

なお、算出部720による第2平均値μ2の算出処理については、後述する。

0024

上記の音再生部730は、音コンテンツ源820から送られた音コンテンツデータを受ける。そして、音再生部730は、当該音コンテンツデータに対応する音信号再生する。こうして再生された音信号は、調整部740へ送られる。

0025

上記の調整部740は、音再生部730から送られた音信号、及び、算出部720から送られた第2平均値μ2を受ける。そして、調整部740は、第2平均値μ2に基づいて、音信号の調整を行い、調整音信号を生成する。こうして生成された調整音信号は、増幅部750へ送られる。

0026

なお、調整部740による音調整処理については、後述する。

0027

上記の増幅部750は、調整部740から送られた調整音信号を受ける。そして、増幅部750は、調整音信号のパワー増幅を行って出力音信号を生成する。こうして生成された出力音信号は、音出力部830へ送られる。

0028

[動作]
次に、上記のように構成された音調整装置700の動作について、算出部720による第2平均値μ2の算出処理、及び、調整部740による音調整処理に主に着目して説明する。

0029

前提として、音コンテンツ源820からは、音コンテンツデータが逐次送られているものとする。また、収音部810からは、収音データが逐次送られているものとする。

0030

音コンテンツ源820から送られた音コンテンツデータを受けると、音再生部730は、当該音コンテンツデータに対応する音信号を再生する。そして、音再生部730は、再生された音信号を調整部740へ送る。

0031

音再生部730から送られた音信号を受けると、調整部740は、算出部720から最新に送られた第2平均値μ2に基づいて音調整処理を行い、調整音信号を生成する。そして、調整部740は、生成された調整音信号を増幅部750へ送る。なお、本実施形態では、調整部740は、音調整処理として、周波数特性調整処理及び音量の調整処理を行うようになっている。

0032

ここで、調整部740は、周波数特性の調整処理として、低域強調処理を行う。これは、周囲音、すなわち、コンテンツ音の聴取にとっての環境ノイズ音は、一般に、低域から高域にかけて徐々にレベルが下がっていくような特性を有していることによる。このため、本実施形態では、「低域をブーストし、マスキングされる傾向がある帯域を増強する」ようになっている。

0033

また、調整部740は、音量の調整処理として、周囲音のレベルを反映している第2平均値μ2が大きくなるほど、電子ボリューム等の音量調整デバイスを制御し、出力音の音量を増加させる調整を行う。一方、調整部740は、第2平均値μ2が小さくなるほど、音量調整デバイスを制御し、出力音の音量を減少させる調整を行う。

0034

調整部740から送られた調整音信号を受けると、増幅部750は、調整音信号のパワー増幅を行って出力音信号を生成する。そして、増幅部750は、生成された出力音信号を音出力部830へ送る。この結果、音出力部830から当該出力音信号に対応する音が出力される。

0035

上述した音再生部730、調整部740及び増幅部750の動作と並行して、取得部710と算出部720とが協働して、第2平均値μ2の算出処理を行う。以下、第2平均値μ2の算出処理について説明する。

0036

<第2平均値μ2の算出処理>
算出部720は、前回の第2平均値μ2の算出から予め定められた時間TPが経過するたびに、周期的に新たな第2平均値μ2の算出を行う。

0037

かかる第2平均値μ2の算出処理に際しては、算出部720が、まず、前回の第2平均値μ2の算出から時間TPが経過すると、直前の時間TPの期間の収集データN(T)の絶対値データ|N(T)|を算出する。引き続き、算出部720は、絶対値データ|N(T)|の平均値である第1平均値μ1及び絶対値データ|N(T)|の標準偏差σを算出する。

0038

次に、算出部720が、直前の時間TPの期間における周囲音の通常レベル範囲を決定する。かかる通常レベル範囲の決定に際しては、算出部720が、まず、取得部710に対して取得指令を送る。この取得指令を受けると、取得部710は、上述のようにして、周囲音関連情報を取得する。そして、取得部710は、取得結果を算出部720へ送る。

0039

取得部710から送られた周囲音関連情報を受けると、算出部720が、当該周囲音関連情報に基づいて、第1係数αの値及び第2係数βの値を決定する。周囲音関連情報の内容と、第1係数αの値及び第2係数βの値との関係は、実験シミュレーション、経験等に基づいて、予め定められている。

0040

引き続き、算出部720が、決定された第1係数αの値及び第2係数βの値、並びに、先に算出した第1平均値μ1及び標準偏差σを利用して、次の(1),(2)式により、直前の時間TPの期間における周囲音の通常レベル範囲の上限LVU及び下限LVLを算出することにより、当該通常レベル範囲を決定する。
LVU=μ1+α・σ …(1)
LVL=μ1−β・σ …(2)

0041

次いで、算出部720が、絶対値データ|N(T)|の中から、決定された通常レベル範囲内の絶対値データを抽出する。引き続き、算出部720が、抽出された絶対値データの平均値を、第2平均値μ2として算出する。そして、算出部720は、算出された第2平均値μ2を調整部740へ送る。

0042

以上説明したように、本実施形態では、算出部720が、周期的に、収音部810により収音された周囲音の振幅レベルの絶対値の平均値である第1平均値μ1及び当該絶対値の標準偏差σを算出する。引き続き、算出部720が、第1平均値μ1及び標準偏差σに基づいて、通常レベル範囲を決定する。次に、算出部720が、決定された通常レベル範囲内の周囲音の振幅レベルの絶対値の平均値である第2平均値μ2を算出する。そして、調整部740が、算出部720によって算出された第2平均値μ2に基づいて、音量調整を含む出力音の調整を行う。

0043

したがって、本実施形態によれば、音量調整を含む音調整の周囲音環境の変化に対する追従性を確保しつつ、聴取者に聴感上の違和感を与えることを抑制することができる。

0044

また、本実施形態では、周囲音の通常レベル範囲の決定を、周囲音の振幅レベルの絶対値の平均値である第1平均値μ1及び標準偏差σに基づいて決定する。このため、周囲音の通常レベル範囲を、合理的に決定することができる。

0045

また、本実施形態では、周囲音の通常レベル範囲を、上述した(1),(2)式を利用して決定する。このため、周囲音の通常レベル範囲を、より合理的に決定することができる。

0046

また、本実施形態では、取得部710により取得された周囲音関連情報を参照して、(1)における第1係数αの値、及び、(2)式における第2係数βの値を決定する。このため、周囲音の通常レベル範囲を、さらに合理的に決定することができる。

0047

[実施形態の変形]
本発明は、上記の実施形態に限定されるものではなく、様々な変形を行うことができる。

0048

例えば、上記の実施形態では、通常レベル範囲の決定に際して、直前の時間TPの期間の絶対値データ|N(T)|の平均値である第1平均値μ1を利用した。これに対し、第1平均値μ1に代えて、絶対値データ|N(T)|の中央値M1を採用してもよい。

0049

また、上記の実施形態では、絶対値データ|N(T)|の中から、決定された通常レベル範囲内の絶対値データを抽出し、抽出された絶対値データの平均値である第2平均値μ2を、音調整のために算出するようにした。これに対し、第2平均値μ2に代えて、決定された通常レベル範囲内の絶対値データの中央値M2を採用するようにしてもよい。

0050

また、上記の実施形態では、周囲音関連情報を参照して、第1及び第2係数の値を決定するようにした。これに対し、第1及び第2係数の値の少なくとも一方を、周囲音関連情報に関わらない値として、実験、シミュレーション、経験等に基づいて予め定めておくようにしてもよい。

0051

また、上記の実施形態では、通常レベル範囲の上限及び下限の双方を算出して、通常レベル範囲を決定するようにした。これに対し、上限及び下限のいずれか一方のみを算出して、通常レベル範囲を決定するようにしてもよい。

0052

また、上記の実施形態では、周囲音環境情報として、現在位置の地域属性情報、現在位置における天候情報、現時点の時間帯を例示したが、これらの内の任意の数の情報を採用してもよい。また、これらの3種類の情報に加えて又は代えて、他の情報を周囲音環境情報として採用してもよい。なお、周囲音環境情報として複数種類の情報を採用した場合には、採用された複数種類の情報の組み合わせごとに、第1係数αの値及び第2係数βの値が、実験、シミュレーション、経験等に基づいて、予め定められる。

0053

なお、上記の実施形態の音調整装置700の算出部720、音再生部730及び調整部740の一部又は全部を、中央処理装置(CPU:Central Processing Unit)、DSP(Digital Signal Processor)等を備えた演算部としてのコンピュータとして構成し、予め用意されたプログラムを当該コンピュータで実行することにより、算出部720、音再生部730及び調整部740の一部又は全部の機能を果たすようにしてもよい。このプログラムはハードディスクCD−ROM、DVD等のコンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録され、当該コンピュータによって記録媒体からロードされて実行される。また、このプログラムは、CD−ROM、DVD等の可搬型記録媒体に記録された形態で取得されるようにしてもよいし、インターネットなどのネットワークを介した配信の形態で取得されるようにしてもよい。

0054

以下、本発明の一実施例を、図2図10を参照して説明する。なお、以下の説明及び図面においては、同一又は同等の要素については同一の符号を付し、重複する説明を省略する。
[構成]
図2には、一実施例に係る音調整装置100の概略的な構成が示されている。なお、音調整装置100は、上述した実施形態の音調整装置700(図1参照)の一態様となっている。

0055

図2に示されるように、音調整装置100は、外部に配置された収音ユニット210、音コンテンツ源220及び音出力ユニット230と接続されている。ここで、収音ユニット210は、上述した収音部810と同様に構成されている。そして、収音ユニット210による収音結果は、収音データとして、音調整装置100へ送られる。

0056

また、音コンテンツ源220は、上述した音コンテンツ源820と同様に構成されている。そして、音コンテンツ源220からは、音コンテンツデータが、音調整装置100へ送られる。

0057

また、音出力ユニット230は、上述した音出力部830と同様に構成されている。そして、音出力ユニット230は、音調整装置100から送られた出力音信号に対応する音を出力する。

0058

<音調整装置100の構成>
上記の音調整装置100は、図2に示されるように、処理制御ユニット110と、記憶ユニット120と、位置検出ユニット140と、無線通信ユニット150とを備えている。また、音調整装置100は、音再生ユニット160と、調整ユニット170と、増幅ユニット180とを備えている。

0059

上記の処理制御ユニット110は、音調整装置100の全体を統括制御するとともに、様々な処理を行う。この処理制御ユニット110については、後述する。

0060

上記の記憶ユニット120は、不揮発性記憶素子を備えて構成され、音調整装置100において利用される様々な情報データが記憶される。こうした情報データには、係数テーブルTBLが含まれている。記憶ユニット120には、処理制御ユニット110がアクセス可能となっている。

0061

なお、記憶ユニット120に記憶される係数テーブルTBLの内容については、後述する。

0062

上記の位置検出ユニット140は、GPS測位を行って、現在位置を検出する。位置検出ユニット140による検出結果は、処理制御ユニット110へ逐次送られる。この位置検出ユニット140は、上述した取得部710の一部の機能を果たすようになっている。

0063

上記の無線通信ユニット150は、処理制御ユニット110と外部のサーバ装置との間の通信に際して利用される。無線通信ユニット150を利用することにより、処理制御ユニット110は、位置検出ユニット140により検出された現在位置における天候情報を、天候情報サーバから取得するとともに、当該現在位置が属する地域属性情報を、地図情報サーバから取得する。すなわち、無線通信ユニット150は、上述した取得部710の一部の機能を果たすようになっている。

0064

上記の音再生ユニット160は、音コンテンツ源220から送られた音コンテンツデータを受ける。そして、音再生ユニット160は、当該音コンテンツデータに対応する音信号を再生する。こうして再生された音信号は、調整ユニット170へ送られる。すなわち、音再生ユニット160は、上述した音再生部730の機能を果たすようになっている。

0065

上記の調整ユニット170は、音再生ユニット160から送られた音信号を受ける。そして、調整ユニット170は、処理制御ユニット110から送られた第2平均値μ2に基づいて、音信号の調整を行い、調整音信号を生成する。こうして生成された調整音信号は、増幅ユニット180へ送られる。すなわち、調整ユニット170は、上述した調整部740の機能を果たすようになっている。

0066

上記の増幅ユニット180は、調整ユニット170から送られた調整音信号を受ける。そして、増幅ユニット180は、調整音信号のパワー増幅を行って出力音信号を生成する。こうして生成された出力音信号は、音出力ユニット230へ送られる。すなわち、増幅ユニット180は、上述した増幅部750の機能を果たすようになっている。

0067

次に、上記の処理制御ユニット110について説明する。この処理制御ユニット110は、中央処理装置(CPU)及び周辺回路時計機構を含む)を備えて構成されている。処理制御ユニット110が様々なプログラムを実行することにより、音調整装置100としての各種機能が実現されるようになっている。こうした機能の中には、上述した実施形態における取得部710の機能の一部、算出部720の機能も含まれている。

0068

なお、処理制御ユニット110により実行される音調整の制御処理については、後述する。

0069

<係数テーブルTBLの内容>
ここで、記憶ユニット120に記憶されている係数テーブルTBLの内容について説明する。

0070

係数テーブルTBLには、図3に示されるように、周囲音関連情報である地域属性、時間帯及び天候の組み合わせに関連付けて、当該組み合わせに対応する第1係数αの値αijk及び第2係数βの値βijkが登録されている。なお、本実施例では、上述した3種類の周囲音関連情報の内容の組み合わせと、第1係数αの値αijk及び第2係数βの値βijkとの関係は、実験、シミュレーション、経験等に基づいて、予め定められている。

0071

本実施例では、地域属性として、繁華街、住宅街及び閑散地を区別するようになっている。ここで、例えば、繁華街、住宅街、閑散地の順に、第1係数αの値αijk及び第2係数βの値βijkが小さくなるようになっている。

0072

また、本実施例では、時間帯として、昼間及び夜間を区別するようになっている。ここで、例えば、昼間、夜間の順に第1係数αの値αijk及び第2係数βの値βijkが大きくなるようになっている。

0073

また、本実施例では、天候として、晴又は、雨及びを区別するようになっている。ここで、例えば、雨、晴又は曇、雪の順に第1係数αの値αijk及び第2係数βの値βijkが小さくなるようになっている。

0074

[動作]
次に、上記のように構成された音調整装置100の動作について、処理制御ユニット110により実行される音調整の制御処理に主に着目して説明する。

0075

前提として、音コンテンツ源220からは、音コンテンツデータが逐次送られているものとする。また、収音ユニット210からは、収音データが逐次送られているものとする。

0076

なお、処理制御ユニット110は、収音ユニット210から送られた収音データを記憶ユニット120のバッファ領域にバッファリングするようになっている。

0077

音コンテンツ源220から送られた音コンテンツデータを受けると、音再生ユニット160は、当該音コンテンツデータに対応する音信号を再生する。そして、音再生ユニット160は、再生された音信号を調整ユニット170へ送る。

0078

音再生ユニット160から送られた音信号を受けると、調整ユニット170は、処理制御ユニット110から最新に送られた第2平均値μ2に基づいて音調整処理を行い、調整音信号を生成する。そして、調整ユニット170は、生成された調整音信号を増幅ユニット180へ送る。

0079

なお、本実施例では、上述の実施形態の場合と同様に、調整ユニット170は、音調整処理として、周波数特性の調整処理及び音量の調整処理を行うようになっている。

0080

調整ユニット170から送られた調整音信号を受けると、増幅ユニット180は、調整音信号のパワー増幅を行って出力音信号を生成する。そして、増幅ユニット180は、生成された出力音信号を音出力ユニット230へ送る。この結果、音出力ユニット230から当該出力音信号に対応する音が出力される。

0081

上述した音再生ユニット160、調整ユニット170及び増幅ユニット180の動作と並行して、処理制御ユニット110が、音調整の制御処理を実行する。以下、処理制御ユニット110により実行される音調整の制御処理を説明する。

0082

かかる音調整の制御処理に際しては、図4に示されるように、まず、ステップS11において、処理制御ユニット110が、前回の第2平均値μ2の算出から予め定められた時間TPが経過したか否かを判定する。ステップS11における判定の結果が否定的であった場合(ステップS11:N)には、ステップS11の処理が繰り返される。

0083

時間TPが経過し、ステップS11における判定の結果が肯定的となると(ステップS11:Y)、処理はステップS12へ進む。このステップS12では、処理制御ユニット110が、直前の時間TPの期間の収集データN(T)の絶対値データ|N(T)|の平均値である第1平均値μ1及び標準偏差σを算出する。

0084

かかる第1平均値μ1及び標準偏差σの算出に際しては、処理制御ユニット110が、まず、記憶ユニット120内の直前の時間TPの期間の収集データN(T)を読み取る。引き続き、処理制御ユニット110が、読み取られた収集データN(T)の絶対値データ|N(T)|を算出する。そして、処理制御ユニット110が、絶対値データ|N(T)|の平均値である第1平均値μ1及び絶対値データ|N(T)|の標準偏差σを算出する。

0085

次に、ステップS13において、絶対値データ|N(T)|の通常レベル範囲を決定する。かかる通常レベル範囲を決定に際しては、処理制御ユニット110が、周囲音関連情報を取得する。

0086

すなわち、処理制御ユニット110は、内部の時計機構を利用して、現在時刻を特定し、昼間の時間帯であるか、夜間の時間帯であるかの時間帯情報を取得する。また、処理制御ユニット110は、位置検出ユニット140から最新に送られた検出位置を現在位置として、現在位置が属する地域属性を、無線通信ユニット150を利用して地図情報サーバから取得する。また、処理制御ユニット110は、位置検出ユニット140から最新に送られた検出位置を現在位置として、現在位置における天候を、無線通信ユニット150を利用して天候サーバから取得する。

0087

引き続き、処理制御ユニット110が、取得された3種の情報に基づいて記憶ユニット120内の係数テーブルTBLを参照して、第1係数αの値及び第2係数βの値を決定する。そして、処理制御ユニット110は、決定された第1係数αの値及び第2係数βの値、並びに、先に算出した第1平均値μ1及び標準偏差σを利用して、上述した(1),(2)式により、直前の時間TPの期間における周囲音の通常レベル範囲の上限LVU及び下限LVLを算出することにより、当該通常レベル範囲を決定する。

0088

次いで、ステップS14において、処理制御ユニット110が、絶対値データ|N(T)|の中から、決定された通常レベル範囲内の絶対値データを抽出する。引き続き、処理制御ユニット110が、抽出された絶対値データの平均値を、第2平均値μ2として算出する。そして、処理制御ユニット110が、算出された第2平均値μ2を調整ユニット170へ送る。

0089

ステップS14の処理が終了すると、処理はステップS11へ戻る。以後、ステップS11〜S14の処理が繰り返される。

0090

なお、図5(A)には定常的な周囲音の収音波形N0(T)の例が示され、図5(B)には突発音が含まれる周囲音の収音波形N1(T)の例が示されている。また、図6(A)には絶対値波形|N0(T)|が示され、図6(B)には、絶対値波形|N1(T)|が示されている。

0091

そして、図7には、絶対値波形|N0(T)|の第1平均値、絶対値波形|N1(T)|の第1平均値、及び、絶対値波形|N1(T)|の第2平均値の推移が示されている。この図7から分るように、絶対値波形|N1(T)|の第2平均値は、絶対値波形|N1(T)|の第1平均値と比べて、全般に、絶対値波形|N0(T)|の第1平均値に近い値で推移し、突発音の存在の影響が緩和されている。

0092

また、図5(A)を再掲する図8(A)には、定常的な周囲音の収音波形N0(T)の例が示され、図8(B)には突発的な音量低減が含まれる周囲音の収音波形N2(T)の例が示されている。また、図6(A)を再掲する図9(A)には、絶対値波形|N0(T)|が示され、図9(B)には絶対値波形|N2(T)|が示されている。

0093

そして、図10には、絶対値波形|N0(T)|の第1平均値、絶対値波形|N2(T)|の第1平均値、及び、絶対値波形|N2(T)|の第2平均値が示されている。この図10から分るように、絶対値波形|N2(T)|の第2平均値は、絶対値波形|N2(T)|の第1平均値と比べて、全般に、絶対値波形|N0(T)|の第1平均値に近い値で推移し、突発的な音量低減の影響が緩和されている。

0094

以上説明したように、本実施例では、処理制御ユニット110が、周期的に、収音ユニット210により収音された周囲音の振幅レベルの絶対値の平均値である第1平均値μ1及び当該絶対値の標準偏差σを算出する。引き続き、処理制御ユニット110が、第1平均値μ1及び標準偏差σに基づいて、通常レベル範囲を決定する。次に、処理制御ユニット110が、決定された通常レベル範囲内の周囲音の振幅レベルの絶対値の平均値である第2平均値μ2を算出する。そして、調整ユニット170が、処理制御ユニット110によって算出された第2平均値μ2に基づいて、音量調整を含む出力音の調整を行う。

0095

したがって、本実施例によれば、音量調整を含む音調整の周囲音環境の変化に対する追従性を確保しつつ、聴取者に聴感上の違和感を与えることを抑制することができる。

0096

また、本実施例では、周囲音の通常レベル範囲の決定を、周囲音の振幅レベルの絶対値の平均値である第1平均値μ1及び当該絶対値の標準偏差σに基づいて決定する。このため、周囲音の通常レベル範囲を、合理的に決定することができる。

0097

また、本実施例では、周囲音の通常レベル範囲を、上述した(1),(2)式を利用して決定する。このため、周囲音の通常レベル範囲を、より合理的に決定することができる。

0098

また、本実施例では、取得された周囲音関連情報を参照して、(1)における第1係数αの値、及び、(2)式における第2係数βの値を決定する。このため、周囲音の通常レベル範囲を、さらに合理的に決定することができる。

実施例

0099

[実施例の変形]
本発明は、上記の実施例に限定されるものではなく、様々な変形を行うことができる。すなわち、上述した実施形態に対する変形と同様の変形を、上記の実施例に施すことができる。

0100

100 …音調整装置
110 …処理制御ユニット(取得部の一部、算出部)
140 …位置検出ユニット(取得部の一部)
150 …無線通信ユニット(取得部の一部)
170 …調整ユニット(調整部)
700 … 音調整装置
710 … 取得部
720 … 算出部
740 … 調整部

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