JP2003069354A

JP2003069354A - 色相により利得設定値を表示するための表示制御装置

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Publication number: JP2003069354A
Application number: JP2001255965A
Authority: JP
Inventors: Kazumasu Tsutsumi; 一益堤; Hajime Asahira; 肇朝平; Tomoaki Makino; 友昭牧野; Hiroyuki Fujita; 博之藤田
Original assignee: Yamaha Corp
Current assignee: Yamaha Corp
Priority date: 2001-08-27
Filing date: 2001-08-27
Publication date: 2003-03-07
Anticipated expiration: 2021-08-27
Also published as: JP3680774B2; US6831657B2; US20030039372A1

Abstract

(57)【要約】【課題】利得設定値を表示色によって一見するだけで
識別でき、かつ、色相可変表示器の色相を変化させる利
得設定値の範囲を任意に設定できる。【解決手段】電子ボリューム１は音楽信号を入力し、
音量設定レベルによって利得を調節して増幅器２に出力
する。ＣＰＵ４ａは、ロータリーエンコーダ５の出力に
応じて音量設定レベルを電子ボリューム１に出力する。
同時に、この音量設定レベルに応じて３色発光ダイオー
ド１０の色相を変化させるための色相制御信号を、ＲＯ
Ｍテーブル４ｂを参照して作成する。ＣＰＵ４ａは、上
限値設定スイッチ８が操作されたときの音量設定レベル
を取り込んで、色相を「紫」と「赤」との間で変化させ
る音量設定レベルの上限値ｘ_highとして保持する。音量
設定レベルが０からｘ_highまでにおいて、色相が階段状
に変化する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、オーディオアンプ
等の増幅回路において、色相により音量設定レベル等の
利得設定値を表示するための表示制御装置に関するもの
である。

【０００２】

【従来の技術】近年、オーディオアンプ等の音声増幅回
路においては、電子ボリュームを用い、電圧制御で音量
設定レベルを調節する場合が多くなっている。電子ボリ
ュームは、機械的な摺動部分がないために、経年変化が
なく遠隔制御が容易であるなどの利点を有している。し
かし、電子ボリュームでは、設定操作子として、例え
ば、回転量と回転方向とを与えるロータリーエンコーダ
を用いる。そのため、回転角そのものからは音量設定レ
ベルがわからない。操作子として、アップボタン、ダウ
ンボタンを用いる場合も押し操作回数だけからは音量設
定レベルがわからない。そこで、音量設定レベルは、数
字表示器があればこれを見るか、あるいは、実際に音を
聞いて判断しなければ、音量設定レベルがわからなかっ
た。

【０００３】例えば、オーディオアンプの電源を投入し
たとき、電子ボリュームでは、最後に電源を切ったとき
の音量設定レベルを保持しておく。ところが、音量設定
レベルを最小に絞ってから電源を切る使用者もいるが、
大音量設定レベルで聞いたそのままで電源を切る使用者
もいる。これは各使用者の癖や習慣によるものであるの
で、一概にはいえない。したがって、電源投入後、音楽
信号が再生される前に、現在の音量設定レベルを知って
おかないと、不用意に大音量で再生が開始されるおそれ
がある。

【０００４】音量設定レベルを表示するために、オーデ
ィオアンプのパネル面には、発光ダイオード（ＬＥＤ：
Light Emitting Diode）、蛍光表示管、あるいは、液晶
表示装置（ＬＣＤ：Liquid Crystal Display ）など
で、減衰量を数字表示する場合がある。この場合、近く
にいれば視認可能であるが、表示スペースが狭いので、
少し離れたところからでは判別しずらい。一方、機械式
ボリュームは、ボリュームつまみに設けられた、小さな
標識の回転角によって設定レベルがわかるものの、離れ
たところからは、標識が判別しずらいし、パネルの数字
表示も判別しずらい。このように、最近では、音量設定
レベルが使用者にわかりづらくなっている点を改善し、
一瞥して音量設定レベルがわかるような表示形態が望ま
れていた。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上述した事
情に鑑みてなされたもので、音量設定レベル等の利得設
定値を、色相可変表示器の表示色相によって一見するだ
けで識別でき、かつ、色相可変表示器の色相を変化させ
る利得設定値の範囲を任意に設定することができる、色
相により利得設定値を表示するための表示制御装置を提
供することを目的とするものである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は、請求項１に記
載の発明においては、色相により利得設定値を表示する
ための表示制御装置において、表示色相制御手段と、入
力上限値設定手段を有し、前記表示色相制御手段は、可
変利得制御装置から利得設定値を入力し、前記利得設定
値が所定の上限値以下の範囲にあるときは、前記利得設
定値の大きさに応じて色相可変表示器の色相を所定の第
１の色相と所定の第２の色相との間で変化させるととも
に、前記利得設定値が前記所定の上限値を超えるとき
は、前記色相可変表示器の色相を前記所定の第２の色相
にする、色相制御信号を出力するものであり、前記入力
上限値設定手段は、前記利得設定値の前記所定の上限値
を任意に設定するものである。したがって、使用者は、
色相可変表示器の色相を所定の第１の色相と所定の第２
の色相との間で変化させる利得設定値の上限値を任意に
設定することができる。実使用上、可変利得制御装置
は、最大利得設定値よりも小さい利得設定値で使用され
ることが多い。このような場合でも、使用者は、入力上
限値設定手段を用いて、利得設定値の実使用上の上限値
を所定の上限値として設定すれば、現在の利得設定値が
実使用上の上限値となるまでの範囲を、色相可変表示器
の色相が所定の第１の色相と所定の第２の色相との間で
変化することによって、一見するだけで知ることができ
る。また、現在の利得設定値を上げていったとき、実使
用上の上限値を、色相可変表示器の色相が所定の第２の
色相になることによって知ることができる。上述した入
力上限値設定手段は、例えば、入力上限設定操作子が操
作されたことを検出したときに、可変利得制御装置の利
得設定値を入力して、これを所定の上限値として保持す
るようにすれば、簡単に実現することができる。

【０００７】請求項２に記載の発明においては、色相に
より利得設定値を表示するための表示制装置において、
表示色相制御手段と、入力範囲設定手段を有し、前記表
示色相制御手段は、可変利得制御装置から利得設定値を
入力し、前記利得設定値が所定の下限値以上所定の上限
値以下の範囲にあるときは、前記利得設定値の大きさに
応じて色相可変表示器の色相を所定の第１の色相と所定
の第２の色相との間で変化させるとともに、前記利得設
定値が前記所定の下限値未満のときは、前記色相可変表
示器の色相を前記所定の第１の色相にし、前記利得設定
値が前記所定の上限値を超えるときは、前記色相可変表
示器の色相を前記所定の第２の色相にする、色相制御信
号を出力するものであり、前記入力範囲設定手段は、前
記利得設定値の前記所定の下限値と前記所定の上限値を
任意に設定するものである。したがって、使用者は、色
相可変表示器の色相を所定の第１の色相と所定の第２の
色相との間で変化させる利得設定値の下限値と上限値と
を任意に設定することができる。使用者は、入力範囲設
定手段を用いて、利得設定値の実使用上の上限値を所定
の上限値として設定し、利得設定値の実使用上の下限値
を所定の下限値として設定すれば、現在の利得設定値
が、実使用上の下限値から実使用上の上限値となるまで
の範囲を、色相可変表示器の色相が所定の第１の色相と
所定の第２の色相との間で変化することによって、一見
するだけで知ることができる。また、現在の利得設定値
を下げていったとき、実使用上の下限値を、色相可変表
示器の色相が所定の第１の色相になることによって知る
ことができる。現在の利得設定値を上げていったとき、
実使用上の上限値を、色相可変表示器の色相が所定の第
２の色相になることによって知ることができる。上述し
た、前記入力範囲設定手段は、例えば、入力下限設定操
作子が操作されたことを検出したときに、前記可変利得
制御装置の利得設定値を入力して、前記入力範囲の所定
の下限値として保持するとともに、入力上限設定操作子
が操作されたことを検出したときに、前記可変利得制御
装置の利得設定値を入力して、前記入力範囲の所定の上
限値として保持するようにすれば、簡単に実現すること
ができる。

【０００８】請求項３に記載の発明においては、請求項
１または２に記載の色相により利得設定値を表示するた
めの表示制御装置において、前記所定の第１の色相は紫
または青であり、前記所定の第２の色相は赤である。し
たがって、人間の安全性、危険性に対する感性と合致し
た色相変化となるので、直感的に利得設定値を認識でき
る。特に、前記所定の第１の色相を紫にすれば、色相可
変表示器の色相表示能力を最大限に利用することができ
る。

【０００９】

【発明の実施の形態】図１は、本発明の色相により利得
設定値を表示するための表示制御装置を、電子ボリュー
ムを用いたオーディオアンプに適用した場合のブロック
構成図である。図中、１は電子ボリュームであって、音
楽信号などの音声信号を入力し、音量設定レベル、言い
換えれば、電子ボリュームの減衰量を可変調節して、増
幅器２に出力する。増幅器２は、電子ボリュームの出力
信号を増幅してスピーカを鳴らす。減衰量の調節は、一
般的に言えば、利得調節であり、図示の例では、増幅器
２を含めたオーディオアンプの全体の利得を調節する。

【００１０】４はワンチップマイクロコンピュータであ
る。その具体的な内部構成は示さず、単にＣＰＵ（Cent
ral Processing Unit）４ａとＲＯＭ（Read Only Memor
y）テーブル４ｂのみを示す。５はロータリーエンコー
ダであって、ボリュームつまみ５ａによって回転され
て、回転方向と回転量をＣＰＵ４ａに出力する。ＣＰＵ
４ａは音量設定レベルの現在値を保持しており、この現
在値を、回転量に応じて増減して更新する。増減の方向
は、ロータリーエンコーダ５の回転方向によって決ま
る。

【００１１】６はリモートコントローラ、７は受光ユニ
ットである。リモートコントローラ６は、使用者が複数
あるボタンを、適宜、押圧操作することによって出力す
る制御信号を、赤外線で受光ユニット７に送信する。受
光ユニット７は、この制御信号をＣＰＵ４ａに出力す
る。リモートコントローラ６によっても、上述したロー
タリーエンコーダ５と同様の機能をボタンの押圧操作に
よって実行できる。また、後述する上限値設定スイッチ
８の機能も実行できる。８は上限値設定スイッチ、９は
ＰＷＭ（パルス幅変調）制御ＬＥＤドライバ回路であ
る。１０は３色発光ダイオードであって、赤，緑，青の
３個のＬＥＤチップが１パッケージに封入されている。
１１_R，１１_G，１１_Bは、３色発光ダイオードの各ＬＥ
Ｄチップの負荷電流制限抵抗器である。

【００１２】ＣＰＵ４ａは、ロータリーエンコーダ５の
出力に応じて音量設定レベルを保持して、電子ボリュー
ム１に出力する。同時に、この音量設定レベルに応じ
て、３色発光ダイオード１０の色相を変化させるための
色相制御信号を、ＲＯＭテーブル４ｂを参照して作成
し、ＰＷＭ制御ＬＥＤドライバ回路９に出力する。ＰＷ
Ｍ制御ＬＥＤドライバ回路９は、３色発光ダイオード１
０の赤，緑，青の各ＬＥＤチップに対する駆動電流をＰ
ＷＭ制御信号とし、上述した色相制御信号に応じて、Ｐ
ＷＭ制御信号の１周期に対するオン期間の比を制御する
ことによって、各ＬＥＤチップの輝度比を制御して、混
合色の色相を制御する。

【００１３】したがって、ＣＰＵ４ａは、電子ボリュー
ム１の音量設定レベルを制御するとともに、この音量設
定レベルに応じて３色発光ダイオードの色相を制御す
る。色相を変化させる範囲を所定の第１の色相と所定の
第２の色相との間に決めた場合、第１，第２の色相は任
意に決めることができる。しかし、人間の感覚に適合し
て直感的に認識しやすいように、音量設定レベルが小さ
いときは第１の色相として「紫」または「青」を選定
し、音量レベルが大きいときは大音量で鳴る危険がある
ので、第２の色相として「赤」を選定し、普通の音量レ
ベルは「緑」、少し注意を要する音量設定レベルは
「黄」に選定するとよい。このように色相の選定は、人
間の安全性、危険性に対する感性と合致しているので、
直感的に音量設定レベルを認識できる。以下の説明で
は、第１の色相を「紫」、第２の色相を「赤」にした場
合について説明する。

【００１４】ここで、色相表示には、実使用上の問題が
ある。ある電子ボリュームを例に取ると、減衰量０ｄＢ
〜−７９ｄＢ，−∞ｄＢ（ミュート）を６６ステップで
変化させている。減衰量が大きい範囲においては、部分
的に、１ステップで数ｄＢ以上変化させるが、その他の
ほとんどの領域では１ステップで１ｄＢ変化させてい
る。「紫」から「赤」までの色相を、最大ステップ数に
対応させて、−∞ｄＢからのステップ数に比例させて色
相を割り振るものとする。ところが、電子ボリューム１
を減衰量０ｄＢ（オーディオアンプ利得の最大値）まで
使用するのであれば、色相が「赤」になって、危険であ
ることがわかる。しかし、このような使用形態は、ほと
んどない。したがって、現在の音量設定レベルが実使用
上で危険な上限値になっていることを、そのときの色相
からは、正確に知ることができない。

【００１５】これとは別の問題として、色相表示能力を
最大限に利用できない。すなわち、オーディオアンプに
おいて、実用的に使用している範囲（実用使用範囲）
は、−３２ｄＢから−１８ｄＢ程度までであって、音量
を絞るときには−∞ｄＢにする。例示した電子ボリュー
ムにおいて、実用使用範囲は、−∞からのステップ数と
して全ステップ数の５０％〜７０％程度になる。したが
って、図２を参照して後述する０〜１２段階の色テーブ
ル番号ｙを用いるものとすると、実用使用範囲では、
「緑」〜「黄橙」であり、音量を絞るときに限り、
「青」、「紫」まで使用されることになる。一方、アナ
ログボリューム（機械式ボリューム）において、抵抗値
変化がＡカーブ特性のものを用いた場合、上述した実用
使用範囲は、最大回転角の２０％〜４０％となる。した
がって、「紫」から「赤」までの色相を、最大回転角に
対応させ、回転角に比例して色相を割り振るとすれば、
実使用範囲では、「青」の近辺だけが使用されることに
なる。

【００１６】そこで、音量設定レベルが実使用上の上限
値に至ったことを、３色発光ダイオード１０が所定の第
２の色相になることによって知ることができるように、
音量設定レベルの入力上限値を設定する。使用者は、ボ
リュームつまみ５ａを回転させることによって、音量設
定レベルの現在値を、実使用上の上限値となる音量設定
レベルにして、このとき、上限値設定スイッチ８を操作
する。ＣＰＵ４ａは、上限値設定スイッチ８が操作され
たときの音量設定レベルの現在値を取り込んで、色相を
「紫」と「赤」との間で変化させるときの、音量設定レ
ベルの上限値として保持する。

【００１７】図２は、音量設定レベルと３色発光ダイオ
ード１０の色相との関係を示す第１の例の説明図であ
る。図中、横軸は音量設定レベルｘであり、最小音量設
定レベルを０とし、最大音量設定レベルをｘ_max、色相
を変化させる音量設定レベルの上限値をｘ_highとする。
音量設定レベルとして、利得をリニアスケールで示す。
これに代えて、利得（減衰量）を対数スケールとして、
ｄＢ値で示してもよい。このとき、最小音量設定レベル
０は、例示した電子ボリュームにおいては、−∞ｄＢに
対応し、その隣の減衰量は−７９ｄＢである。縦軸は、
３色発光ダイオード１０の色相を、色テーブル番号ｙ
（０≦ｙ≦ｎ）で示している。図示の例では、ｎ＝１２
の場合を示している。

【００１８】図示の例では、ｙ＝１２のとき「赤」と
し、色相を単色光で仮に実現する場合の、単色光の波長
の大きさに従って、徐々に色相を短波長側に変えて、ｙ
＝０のときを「紫」としている。この図では、ハッチン
グを用いて擬似的に色相を表現している。また、ｙに対
応して、Ｒ（赤），Ｇ（緑），Ｂ（青）の出力値を表す
数値を示している。これらの数値は、図１に示したＲＯ
Ｍテーブル４ｂに記憶され、ＣＰＵ４ａによって、現在
の音量設定レベルと、色相を変化させる上限値ｘ_highに
応じて読み出され、ＰＷＭ制御ＬＥＤドライバ回路９に
出力する。なお、音量設定レベルをリニアスケールで表
す場合と対数スケールで表す場合とで、ＲＯＭテーブル
４ｂに記憶された、各色テーブル番号ｙにおけるＲ，
Ｇ，Ｂの出力値を異ならせてもよい。

【００１９】図中、音量設定レベルｘを０から徐々に大
きくすると、ｘ_highまでの、で示す音量設定レベルの
範囲において、色テーブル番号ｙがｙ＝０「紫」から階
段状に変化してｙ＝１２「赤」になる。なお、図中、黒
丸はこのときのｘの数値を含み、白丸はこのときのｘの
数値を含まないことを示す。音量設定レベルｘがｘ_high
からｘ_maxまでの、で示す音量設定レベルの範囲にお
いては、ｙ＝１２「赤」に固定されて色相は変化しな
い。

【００２０】使用者は、音量設定レベルの上限値ｘ_high
を、上限値設定スイッチ８を使用して予め設定してお
く。使用者が音量設定レベルを上げてゆくと、色相が
「紫」から変化して、通常使用する音量設定レベルの上
限値になると「赤」になる。その結果、音量設定レベル
が上限値ｘ_high以下の範囲にあることを、３色発光ダイ
オード１０の色相が、第１の色相「紫」と第２の色相
「赤」との間で変化することにより知ることができる。
また、使用者が通常使用する音量設定レベルの上限値ｘ
_highになったことを、第２の色相「赤」になることによ
って知ることができる。

【００２１】上述した、音量設定レベルｘと色テーブル
番号ｙとの関係を、数式で表現すると次のとおりであ
る。ＣＰＵ４ａがプログラムを実行することにより演算
を行う場合にこの式を使用すればよい。ｙ＝floor｛（ｎ／ｘ_high）・ｘ｝（０≦ｘ≦ｘ_high）ｙ＝ｎ（ｘ_high＜ｘ≦_xmax）ここで、「floor」は、｛｝内の数値の小数点以下を
切り捨てる関数である。なお、ｘ_highの値によってＲＧ
Ｂの出力値を直接的に制御する方法もある。しかし、上
述したように、音量設定レベルｘによって、色テーブル
番号ｙを決定することにより、個々の色テーブル番号ｙ
におけるＲ，Ｇ，Ｂの出力値を変更することなく、上限
値ｘ_highの値に応じて音量設定レベルｘと色相の関係を
変化させることができる。

【００２２】色相の変化が連続的でなく階段状であるこ
とから、色相を変化させる音量設定レベルの上限値ｘ
_highまでの、ステップの設け方は一義的ではなく、図示
の場合に限らない。図２においては、の範囲におい
て、音量設定レベルをｎ＝１２個の等間隔の区間に分け
て、第１区間はｙ＝０とし、第１２区間はｙ＝１１と
し、上限値ｘ_hi _ghでｙ＝１２に変化するようにしてい
る。これに代えて、の範囲において、音量設定レベル
をｎ＋１＝１３個の区間に分けるが、第１区間と第１３
区間とは、音量設定レベルの幅を、他の半分とし、第１
区間はｙ＝０とし、第１３区間はｙ＝１２としてもよ
い。あるいは、の範囲において、音量設定レベルをｎ
＋１＝１３個の等間隔の区間に分けて、第１区間はｙ＝
０とし、第１３区間はｙ＝１２としてもよい。

【００２３】上述した説明では、色相を変化させる音量
設定レベルの上限値ｘ_highのみを使用者によって任意に
設定可能とした。これに対し、３色発光ダイオードの色
相を変化させる音量設定レベルの下限値ｘ_lowも任意に
設定できるようにしてもよい。図３は、音量設定レベル
と３色発光ダイオードの色相との関係を示す第２の例の
説明図である。図中、横軸は図２と同様の音量設定レベ
ルｘであり、最小音量設定レベルを０、最大音量設定レ
ベルをｘ_max、色相を変化させる音量設定レベルの下限
値をｘ_l _ow、色相を変化させる音量設定レベルの上限値
をｘ_highとする。縦軸は、図２と同様であり、３色発光
ダイオード１０の色相を、色テーブル番号ｙ（０≦ｙ≦
ｎ）で示す。このｙに対応する色相Ｒ，Ｇ，Ｂの出力値
は図示を省略しているが、表示する色の総数に応じて決
めればよく、ｎ＝１２の場合は、図２に示した数値をそ
のまま用いればよい。

【００２４】図中、音量設定レベルｘが下限値ｘ_low未
満である、で示す音量設定レベルの範囲において、色
テーブル番号はｙ＝０「紫」に固定されて色相は変化し
ない。音量設定レベルｘが下限値ｘ_low以上になり、
で示す音量設定レベルの範囲に入ると、色テーブル番号
ｙが、下限値ｘ_low未満でのｙ＝０「紫」から階段状に
変化し、上限値ｘ_highでｙ＝ｎ「赤」となるまで、階段
状に変化する。音量設定レベルｘが上限値ｘ_highを超え
最大値ｘ_max以下の、で示す音量設定レベルの範囲に
おいては、ｙ＝１２「赤」に固定されて色相は変化しな
い。

【００２５】使用者は、図１に示した上限値設定スイッ
チ８を用いて上限値ｘ_highを取り込んで保持するととも
に、同様にして、図示しない下限値設定スイッチを用い
て、音量設定レベルの下限値ｘ_lowを取り込んで保持す
る。使用者が通常使用する範囲において、音量設定レベ
ルを下げてゆくと、通常使用する音量設定レベルの下限
値を超えると色相が「紫」になり、音量設定レベルを上
げてゆくと、通常使用する音量設定レベルの上限値にな
ると、色相が「赤」になる。その結果、音量設定レベル
が下限値ｘ_low以上、上限値ｘ_high以下の範囲にあるこ
とを、３色発光ダイオード１０の色相が、第１の色相
「紫」と第２の色相「赤」との間で変化することにより
知ることができる。また、使用者が通常使用する音量設
定レベルの下限値ｘ_lowになったことを、第１の色相
「紫」になることによって知ることができ、音量設定レ
ベルの上限値ｘ_highになったことを、第２の色相「赤」
になることによって知ることができる。

【００２６】上述した、音量設定レベルｘと色テーブル
番号ｙとの関係を、数式で表現すると次のとおりであ
り、ＣＰＵ４ａがプログラムを実行する場合にこの式が
使用される。ｙ＝０（０≦ｘ＜ｘ_low）ｙ＝floor｛（ｎ−１）／（ｘ_high−ｘ_low）・（ｘ−ｘ_low）｝＋１（ｘ_low≦ｘ≦ｘ_high）ｙ＝ｎ（ｘ_high＜ｘ≦ｘ_max）

【００２７】この第２の例においても、色相の変化が連
続的でなく階段状であることから、色相を変化させる音
量設定レベルの下限値ｘ_lowから上限値ｘ_highまでの、
ステップの設け方は一義的ではなく、図示の場合に限ら
ない。図３においては、の範囲において、音量設定レ
ベルをｎ個の等間隔の区間に分けて、第１区間はｙ＝１
とし、第ｎ区間はｙ＝（ｎ−１）とし、上限値ｘ_highで
ｙ＝ｎに変化するようにしている。これに代えて、の
範囲において、音量設定レベルを（ｎ＋１）個の区間に
分けるが、第１区間と第（ｎ＋１）区間とは、音量設定
レベルの幅を、他の半分とし、第１区間はｙ＝０とし、
第（ｎ＋１）区間はｙ＝ｎとしてもよい。あるいは、
の範囲において、音量設定レベルを（ｎ＋１）個の等間
隔の区間に分けて、第１区間はｙ＝０とし、第（ｎ＋
１）区間はｙ＝ｎとしてもよい。

【００２８】図４は、本発明の色相により利得設定値を
表示するための表示制御装置を機械式ボリュームを用い
たオーディオアンプに適用した場合のブロック構成図で
ある。図中、図１と同様な部分には同じ符号を付して説
明を省略する。２１は機械式ボリュームであって、摺動
接点を有した可変抵抗器である。２２も、機械式ボリュ
ームであって、機械式ボリューム２１と機械式ボリュー
ム２２とは、連動して回転する２連ボリュームである。
ワンチップマイクロコンピュータ２３は、ＣＰＵ２３
ａ，ＲＯＭテーブル２３ｂの他、ＰＷＭ制御信号発生部
２３ｃを有する。これは、図１に示したＰＷＭ制御ＬＥ
Ｄドライバ回路９の機能をワンチップマイクロコンピュ
ータ２３がプログラムを実行することによって実現す
る。２５_R，２５_G，２５_Bは、３色発光ダイオード１０
の各ＬＥＤチップに駆動電力を供給するための駆動トラ
ンジスタである。各ベース電極は、ベース電流制限抵抗
器２４_R，２４_G，２４_Bを介して、ＰＷＭ制御信号発生
部２３ｃからＲ，Ｇ，Ｂの出力値が制御された駆動信号
を入力し、各コレクタ電極に３色発光ダイオード１０の
各ＬＥＤチップを接続する。

【００２９】機械式ボリューム２１の音量設定レベル
は、そのままではワンチップマイクロコンピュータ４に
出力できない。そのため、機械式ボリューム２１に連動
する機械式ボリューム２２に電源電圧VCCを印加し、そ
の摺動接点から、回転角に応じた分圧電圧を得る。この
分圧電圧は、音量設定レベルに比例した電圧値となり、
ワンチップマイクロコンピュータ２３のＡ／Ｄ変換入力
端子に出力する。ＣＰＵ２３ａは、この電圧値をＡ／Ｄ
変換して、例えばリニアスケールの音量設定レベルとし
て処理する。上限値の設定方法は、図１に示した場合と
同様であるので説明を省略する。

【００３０】なお、機械式ボリューム２１，２２は、抵
抗値カーブによって、回転角と抵抗値との間に種々の関
係がある。したがって、例えば、抵抗値がＡカーブ特性
の機械式ボリューム２１，２２を用いながらも、その回
転角に対応して色相を変化させたいときには、ＲＯＭテ
ーブル４ｂに記憶された、各色テーブル番号ｙにおける
Ｒ，Ｇ，Ｂの出力値を変更する必要がある。あるいは、
機械式ボリューム２１はＡカーブ特性、機械式ボリュー
ム２２はＢカーブ特性（リニア特性）とすれば、回転角
に比例した分圧電圧が得られるので、特にＲＯＭテーブ
ル４ｂを変更しなくても、回転角に対応した色テーブル
番号ｙを得ることができる。

【００３１】なお、上述した説明では、ワンチップマイ
クロコンピュータ４，２３を用いたが、汎用のＣＰＵを
用いてもよい。この場合、バスラインにＣＰＵ、ＲＯ
Ｍ、ＲＡＭを接続し、ＲＯＭに記憶されたプログラムを
ＣＰＵがＲＡＭをワーキングエリアとして実行する。色
テーブル番号ｙに対応して、色相Ｒ，Ｇ，Ｂの出力値を
記憶するテーブルは、書き換え不可能なＲＯＭに記憶さ
せてもよいが、フラッシュメモリに記憶させるようにす
れば、色テーブルを書き換え可能になる。

【００３２】次に、図５〜図７を参照して、オーディオ
アンプの前面パネルに、ボリュームつまみ５ａと３色発
光ダイオード１０とを配置する具体例を説明する。電子
ボリュームを前提として説明するが、機械式ボリューム
であってもよい。図５は、１個の３色発光ダイオード１
０を用いた第１の具体例のパネル配置図である。３色発
光ダイオード１０のパッケージ形状は様々であり、ま
た、化粧カバーやレンズが設けられて実装される場合が
多い。しかし、ここでは、これらを省略するとともに、
３色発光ダイオード１０のパッケージ形状も円形として
示している。

【００３３】図５（ａ）においては、ボリュームつまみ
５ａに隣接して３色発光ダイオード１０を設けている。
図５（ｂ）においては、ボリュームつまみ５ａに３色発
光ダイオード１０を埋め込んで、中央部で光るように設
けている。いずれも、ボリュームつまみ５ａを回転させ
ると、色相が変化する音量設定レベルの入力範囲におい
て、「紫」と「赤」との間で変化する。入力範囲の下限
未満であったり、上限を超えたりすると、それらが音量
設定レベル自体の変化可能範囲であっても、色相は、そ
れぞれ、「紫」あるいは「赤」に固定されている。

【００３４】図６は、３個の３色発光ダイオード１０を
用いた第２の具体例のパネル配置図である。この具体例
は、ボリュームつまみ５ａの回転方向と音量設定レベル
の増減方向との対応関係もわかるようにしたものであ
る。図中、１０_Lは左下の３色発光ダイオード、１０_Cは
中央上の３色発光ダイオード、１０_Rは右下の３色発光
ダイオードであり、ボリュームつまみ４ａの周囲に配置
される。

【００３５】さらに、３色発光ダイオード１０_L，１
０_C，１０_Rの上を覆って環状インジケータカバー３１が
設けられている。環状インジケータカバー３１は、半透
明の乳白色をしており、透過する光を散乱させて、隣接
する発光色を混色する作用を有している。現在の音量設
定レベルは、中央上の３色発光ダイオード１０_Cの色相
で表示される。さらに、左下の３色発光ダイオード１０
_L、右下の３色発光ダイオード１０_Rの色相を、音量設定
レベルが大きくなる回転方向に対応して異なるようにす
る。また、３色発光ダイオード１０_R，１０_C，１０_Rの
全体で、現在の音量設定レベルが大まかに示される。

【００３６】図６（ａ）において、現在の音量設定レベ
ルに対応して、中央上の３色発光ダイオード１０_cはｙ
＝９「黄」である。音量設定レベルが大きくなる回転方
向は時計回りであるので、左下の３色発光ダイオード１
０_Lはｙ＝７「緑」であり、右下の３色発光ダイオード
１０_Rは、ｙ＝１１「橙」である。図６（ｂ）において
は、現在の音量設定レベルに対応して、中央上の３色発
光ダイオード１０_cはｙ＝７「緑」である。音量設定レ
ベルが大きくなる回転方向に応じて、左下の３色発光ダ
イオード１０_Lはｙ＝５「緑青」、右下の３色発光ダイ
オード１０_Rは、ｙ＝９「黄」である。環状インジケー
タカバー３１は、必ずしも必要ではない。しかし、隣接
する３色発光ダイオードの中間では、発光色が混色され
るから、環状インジケータカバー３１の全体が、音量設
定レベルが大きくなる回転方向に沿って、徐々に色相が
変化して見える。

【００３７】図６（ｃ）に、３色発光ダイオードに対す
る色テーブル番号の割り当ての第１の例を示す。ｙ_L，
ｙ_C，ｙ_Rは、３色発光ダイオード１０_L，１０_C，１０_R
に設定する色テーブル番号である。音量設定レベルｘと
ｙ_Cとの関係は、図２，図３の音量設定レベルｘとｙと
の関係と同様であるので、音量設定レベルｘとの関係は
図示を省略する。図６（ｃ）では、図６（ａ），図６
（ｂ）に示したように、各３色発光ダイオード１０_L，
１０_C，１０_Rに設定する色テーブル番号に２の差を設け
ている。

【００３８】図６（ｄ）に、３色発光ダイオードに対す
る色テーブル番号の割り当ての第２の例を示す。３色発
光ダイオード１０_L，１０_C，１０_Rに設定する色テーブ
ル番号に１の差を設けている。ただし、図６（ｃ），図
６（ｄ）のいずれの場合も、中央上の３色発光ダイオー
ド１０_cがｙ＝０「紫」あるいはｙ＝１２「赤」である
ときは、色テーブル番号ｙ_L，ｙ_C，ｙ_Rに差をつけられ
ない場合がある。しかし、３個が全部、紫あるいは赤に
なるのではないので、音量設定レベルの増減の方向性は
わかる。なお、図６（ｃ）の場合は、中央上の３色発光
ダイオード１０_cがｙ_C＝１１，ｙ_C＝１のときに、色テ
ーブル番号の差は１または２となる。

【００３９】ところで、図６に示した環状インジケータ
カバー３１では、環状インジケータカバー４１の、左下
の３色発光ダイオード１０_Lと右下の３色発光ダイオー
ド１０_Rとの間の下部が中間色になってしまい、音量設
定レベルの増減方向がわかりにくくなり、見た目にも奇
妙なものになってしまう。図７は、３個の３色発光ダイ
オードを用いた第３，第４の具体例、および、５個の３
色発光ダイオードを用いた、第５の具体例のパネル配置
図である。図７（ａ）に示すインジケータカバー４１
は、環状インジケータカバー４１の下の部分を除去し
て、視力表の「ランドルト環」のようにしたものであ
る。これに対し、図７（ｂ）に示すインジケータカバー
４２は、環状インジケータカバー４１材料の内部におい
て、下部の左右に遮光隔壁４２ａ，４２ｂを形成したも
のである。この遮光隔壁４２ａ，４２ｂにより、インジ
ケータカバー４２の下部から光が放射されないようにし
ている。

【００４０】図７（ｃ）は、図７（ａ）に示した第３の
具体例において、３色発光ダイオードを５個にして、中
間色の表現力を高めたものである。１０_CLは左上の３色
発光ダイオードであり、図示の例では、色テーブル番号
ｙ＝８「黄緑」、１０_CRは右上の３色発光ダイオードで
あり、色テーブル番号ｙ＝１０「黄橙」で発光する。図
６に示した第２の具体例、図７（ｂ）に示した第４の具
体例を前提として、３色発光ダイオードを５個にするこ
ともできる。

【００４１】最後に、マイクロコンピュータによって色
相により音量設定レベルを表示する処理を説明する。図
８は、色相により音量設定レベルを表示する処理の一例
を示すフローチャートである。このフローチャートは、
色相による表示処理を、システムの全体の処理ループに
組み込んだものである。しかし、色相による表示処理
を、割り込み処理によって行ってもよいし、マルチタス
ク処理によって個々に独立に行ってもよい。Ｓ５１にお
いて、上限値設定スイッチが押されたか否かを判定し、
押されたときには、Ｓ５２に処理を進め、そうでないと
きにはＳ５３に処理を進める。Ｓ５２において、現在の
音量設定レベルを上限値設定データとして保存して、Ｓ
５３に処理を進める。

【００４２】Ｓ５３において、その他の操作子が操作さ
れたか否かを判定し、操作されたときにはＳ５４に処理
を進め、そうでなければＳ５５に処理を進める。Ｓ５４
においては、その他の操作子に応じた処理をしてＳ５５
に処理を進める。このステップＳ５３において、ロータ
リーエンコーダの回転方向、および、回転角の検出、上
限値設定スイッチ８の操作検出などを行う。リモコン操
作により音量設定レベルが入力される場合には、アップ
ダウンボタンの押圧検出、上限値設定ボタンの押圧検出
を行う。操作子としては、この他にもテンキーなどがあ
るが説明を省略する。Ｓ５５において、パネル表示処理
を行い、Ｓ５６においてその他の処理を行う。

【００４３】Ｓ６１〜Ｓ６６は、パネル表示処理Ｓ５５
の詳細なフローチャートである。Ｓ６１において、電源
オンを表示する電源発光ダイオードを点灯処理する。Ｓ
６２において、現在の音量設定レベルを取得する。Ｓ６
３において、現在の音量設定レベルと上限値設定データ
に基づいて、色テーブル番号ｙを算出し、この色テーブ
ル番号ｙに応じてＲＯＭテーブル４ｂ，２３ｂを参照し
て、Ｒ，Ｇ，Ｂデータを取り込む。Ｓ６４において、Ｒ
データに応じて、赤色のＰＷＭ制御で赤色ＬＥＤチップ
を駆動し、Ｓ６５において、Ｇデータに応じて、緑色の
ＰＷＭ制御で緑色ＬＥＤチップを駆動し、Ｓ６６におい
て、Ｂデータに応じて、青色のＰＷＭ制御で青色ＬＥＤ
チップを駆動して、Ｓ５６に処理を戻す。

【００４４】上述したフローチャートは、電源がオンと
なると処理を開始し、電源をオフにするまで、ループを
繰り返す。この他、使用者がオーディオアンプを購入し
て初めて電源を入れたときに、特別な登録モードの処理
フローを開始させて、上限値設定などの範囲設定の操作
をさせるようにしてもよい。すなわち、ファクトリ・セ
ットされた上限値データを表示して、使用者がこの上限
値を変更したいときには、ボリュームつまみを回転させ
てファクトリ・セットされた音量設定レベルを変更させ
て、上限値設定スイッチ８をオンにさせる。また、使用
者の感性に応じて、ファクトリ・セットを複数設けてお
いて選択させてもよい。このようなファクトリ・セット
の選択は、図８のシステム定常処理フロー中に行えるよ
うにしてもよい。

【００４５】上述した説明では、音楽信号等を入力する
オーディオアンプにおいて、音量設定レベルの表示に用
いる場合を説明した。しかし、プリアンプ、プリメイン
アンプ、ミニコンポーネントアンプに限らず、ＡＶ（au
diovisual）アンプ、ラジオ受信機、テレビジョン受信
機等の音声増幅回路の利得設定値の表示に用いることが
できる。その他、任意の入力信号を増幅する際の利得設
定値の表示一般に用いることができる。減衰はデシベル
表現では負の利得として表現されているように、任意の
入力信号を減衰させる場合も含む。

【００４６】また、色相可変表示器として、３色発光ダ
ーオードを用いたが、緑と赤の２色発光ダイオードを用
いて、赤〜橙〜緑の可変色相で表示してもよい。また、
発光色の異なる複数のＬＥＤチップを１パッケージ化し
たものに限らず、個々の発光色の発光ダイオードパッケ
ージからの光を外部で混色して色相を変化させてもよ
い。さらには、カラー蛍光表示管、カラー液晶表示器、
ＣＲＴ（Cathode Ray Tube）などカラー表示装置におい
て、音量設定レベルを色相で表示する場合に本発明を適
用してもよい。

【００４７】

【発明の効果】本発明は、上述した説明から明らかなよ
うに、使用者は、音量設定レベル等の利得設定値を、色
相可変表示器の表示色によって一見するだけで識別する
ことができる。かつ、使用者は、色相可変表示器の色相
を変化させる利得設定値の範囲を任意に設定できるとい
う効果がある。その結果、使用者は、現在の利得設定値
が実使用上の範囲にあることを、色相可変表示器の色相
によって知ることもできる。色相可変表示器の色表示面
積は小さくてよいので、表示スペースが比較的小さくて
すむという効果がある。利得設定値の大きさに応じて色
相可変表示器の色相を「紫」または「青」から、「赤」
まで変化させれば、人間の安全性、危険性に対する感性
と合致した色相変化となるので、使用者は、直感的に利
得設定値を認識することができる。特に、「紫」から変
化させれば、色相可変表示器の色相表示能力を最大限に
利用することができる。カラー蛍光表示管、カラー液晶
表示装置等で利得設定値を数値表示する場合にも、色相
可変表示器および本発明の表示制御装置を併用すること
によって、使用者は、離れたところからも利得設定値を
視認することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の表示制御装置を電子ボリュームを用
いたオーディオアンプに適用した場合のブロック構成図
である。

【図２】音量設定レベルと３色発光ダイオードの色相
との関係を示す第１の例の説明図である。

【図３】音量設定レベルと３色発光ダイオードの色相
との関係を示す第２の例の説明図である。

【図４】本発明の表示制御装置を機械式ボリュームを
用いたオーディオアンプに適用した場合のブロック構成
図である。

【図５】１個の３色発光ダイオードを用いた第１の具
体例のパネル配置図である。

【図６】３個の３色発光ダイオードを用いた第２の具
体例のパネル配置図である。

【図７】３個の３色発光ダイオードを用いた第２，第
３の具体例、および、５個の３色発光ダイオードを用い
た第４の具体例のパネル配置図である。

【図８】色相により音量設定レベルを表示する処理の
一例を示すフローチャートである。

【符号の説明】

１…電子ボリューム、２…増幅器、３…スピーカ、４，
２３…ワンチップマイクロコンピュータ、４ａ，２３ａ
…ＣＰＵ、４ｂ，２３ｂ…ＲＯＭテーブル、５…ロータ
リーエンコーダ、５ａ…ボリュームつまみ、６…リモー
トコントローラ、７…受光ユニット、８…上限値設定ス
イッチ、１０、１０_L、１０_C、１０_R、１０_CL，１０_CR
…３色発光ダイオード、２１，２２…機械式ボリュー
ム、３１…環状インジケータカバー、４１，４２…イン
ジケータカバー、４２ａ，４２ｂ…遮光隔壁。

フロントページの続き (72)発明者牧野友昭静岡県浜松市中沢町10番１号ヤマハ株式会社内 (72)発明者藤田博之静岡県浜松市中沢町10番１号ヤマハ株式会社内Ｆターム(参考） 5D020 AC01 5J100 AA00 BA10 BB08 BC07 CA00 CA30 EA02 FA00 GA05

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】表示色相制御手段と、入力上限値設定手
段を有し、前記表示色相制御手段は、可変利得制御装置から利得設
定値を入力し、前記利得設定値が所定の上限値以下の範
囲にあるときは、前記利得設定値の大きさに応じて色相
可変表示器の色相を所定の第１の色相と所定の第２の色
相との間で変化させるとともに、前記利得設定値が前記
所定の上限値を超えるときは、前記色相可変表示器の色
相を前記所定の第２の色相にする、色相制御信号を出力
するものであり、前記入力上限値設定手段は、前記利得設定値の前記所定
の上限値を任意に設定するものである、ことを特徴とする色相により利得設定値を表示するため
の表示制御装置。
【請求項２】表示色相制御手段と、入力範囲設定手段
を有し、前記表示色相制御手段は、可変利得制御装置から利得設
定値を入力し、前記利得設定値が所定の下限値以上所定
の上限値以下の範囲にあるときは、前記利得設定値の大
きさに応じて色相可変表示器の色相を所定の第１の色相
と所定の第２の色相との間で変化させるとともに、前記
利得設定値が前記所定の下限値未満のときは、前記色相
可変表示器の色相を前記所定の第１の色相にし、前記利
得設定値が前記所定の上限値を超えるときは、前記色相
可変表示器の色相を前記所定の第２の色相にする、色相
制御信号を出力するものであり、前記入力範囲設定手段は、前記利得設定値の前記所定の
下限値と前記所定の上限値を任意に設定するものであ
る、ことを特徴とする色相により利得設定値を表示するため
の表示制御装置。
【請求項３】前記所定の第１の色相は紫または青であ
り、前記所定の第２の色相は赤である、ことを特徴とする請求項１または２に記載の色相により
利得設定値を表示するための表示制御装置。