JP2008211602A - オーディオ装置及び音声信号提供方法 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は、Ｓ／Ｎ比の良好な送信音声信号を提供することができる。
【解決手段】本発明は、マイクロコンポ２は、複数の音声出力機器にそれぞれ対応させた複数の音量調整レベルを記憶部であるフラッシュメモリ１０Ａに記憶し、有線ヘッドフォン６を接続する又は無線通信ボタンを押下することによるユーザの操作に応じて選定された選定出力機器に対応する音量調整レベルに基づいて、当該選定出力機器に応じた調整信号レベルを決定し、所定の信号レベルでなる入力音声信号を調整信号レベルに調整することにより調整音声信号を生成し、調整音声信号を所定の増幅率で増幅して選定出力機器に送出することにより、当該選定出力機器に音声を出力させるようにする。
【選択図】図１４

Description

本発明は、オーディオ装置及び音声信号提供方法に関し、例えばワイヤレスヘッドフォンを用いたオーディオ装置に適用して好適なものである。

従来、例えばマイクロコンポーネント・ステレオ（以下、これをマイクロコンポと呼ぶ）などのオーディオ装置としては、スピーカから音声を出力するだけでなく、ワイヤレスヘッドフォンとの間で無線通信を行って当該ワイヤレスヘッドフォンを介して音声を出力することにより、当該マイクロコンポから一定範囲内の場所にいるユーザに音楽を鑑賞させるようになされたものがある（例えば、特許文献１参照）。

このマイクロコンポでは、ＣＤ（Compact Disc）やチューナなどから入力された音声信号から、ユーザによって設定された音量レベルに応じた信号レベルでなる調整音声信号を生成し、これを送信音声信号として無線で送信するため、この音量レベルが低く設定されていた場合には、送信音声信号のＳ／Ｎ比が悪化してしまう。

そこで、信号送信装置が音声信号に対してユーザによって設定された音量レベルを表す音量情報を付加し、パケット情報として受信機に送信するようになされたものがある(特許文献２参照）。
特表２００１−５１４９１８公報 特開２００４−２０７９３２公報

ところで上述した特許文献２の構成では、受信機となるワイヤレスヘッドフォンがパケット情報を時間軸方向に並べ替えて音声信号を復元し、当該音声信号の信号レベルを音量情報に基づいて調整して調整音声信号を生成しなければならず、ワイヤレスヘッドフォンの構成が複雑になるという問題があった。

本発明は以上の点を考慮してなされたもので、受信機側の構成を複雑にすることなくＳ／Ｎ比の良好な音声信号を提供し得るオーディオ装置及び音声信号提供方法を提案しようとするものである。

かかる課題を解決するため本発明においては、複数の音声出力機器にそれぞれ対応させた複数の音量調整レベルを記憶する記憶部と、複数の音声出力機器のうち、ユーザの操作に応じて選定された選定出力機器に対応する音量調整レベルに基づいて、当該選定出力機器に応じた調整信号レベルを決定する決定部と、所定の信号レベルでなる音声信号を選定出力機器に応じた調整信号レベルに調整することにより調整音声信号を生成する信号調整部と、調整音声信号を所定の増幅率で増幅して選定出力機器に提供することにより選定出力機器に音声を出力させる送出部とを設けるようにした。

これにより、選定出力機器に応じた調整信号レベルの調整音声信号を生成することができるため、増幅後における調整音声信号の品質を適切にすることができる。

複数の音声出力機器のうち、ユーザの操作に応じて選定された選定出力機器に対応する音量調整レベルに基づいて、当該選定出力機器に応じた調整信号レベルを決定する決定ステップと、所定の信号レベルでなる音声信号を選定出力機器に応じた調整信号レベルに調整することにより調整音声信号を生成する信号調整ステップと、調整音声信号を所定の増幅率で増幅して音声出力機器に提供することにより音声出力機器に音声を出力させる送出ステップとを設けるようにした。

これにより、選定出力機器に応じた調整信号レベルの調整音声信号を生成することができるため、増幅後における調整音声信号の品質を適切にすることができる。

本発明によれば、選定出力機器に応じた調整信号レベルの調整音声信号を生成することができるため、増幅後における調整音声信号の品質を適切にすることができ、かくして受信機側の構成を複雑にすることなくＳ／Ｎ比の良好な音声信号を提供し得るオーディオ装置及び音声信号提供方法を実現できる。

以下、図面について、本発明の一実施の形態を詳述する。

（１）音楽鑑賞システムの全体構成
図１に示すように、１は全体として音楽鑑賞システムを示しており、スピーカ３及び本体部４からなるマイクロコンポーネント・ステレオ（以下、これをマイクロコンポと呼ぶ）２と、ワイヤレスヘッドフォン５と、有線ヘッドフォン６とから構成されている。

音楽鑑賞システム１では、例えばＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）方式で無線通信し、マイクロコンポ２から送信される音声信号に基づく音声をワイヤレスヘッドフォン５から出力することにより、ユーザ（図示しない）に音楽などを鑑賞させる。

また音楽鑑賞システム１では、図２（Ａ）に示すように、スピーカ３から音声を出力したり、図２（Ｂ）に示すように、マイクロコンポ２に接続された有線ヘッドフォン６から音声を出力し、ユーザ（図示しない）に音楽などを鑑賞させるようになされている。

図３に示すように、マイクロコンポ２は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）及びフラッシュメモリ１０Ａから構成されるマイクロコンピュータ（以下、これをマイコンと呼ぶ）１０がマイクロコンポ２の全体を統括的に制御するようになされている。マイコン１０は、ＲＯＭなどに格納されている各種基本プログラムや音声信号提供プログラム等をＲＡＭに展開することによって、これらのプログラムに基づいて各種処理や後述するペアリング処理及び調整条件決定処理を実行するようになされている。

すなわちマイコン１０は、ユーザの操作部１１に対する操作入力に応じて音声信号提供処理を実行する旨の要求信号が操作部１１から供給されると、接続可能な状態にある複数の音声出力機器から、音声の出力先である選定出力機器を選定する。

マイコン１０は、ユーザによって操作部１１の図示しない無線通信ボタンが押下された場合には、ワイヤレスヘッドフォン５を選定出力機器に選定する。

一方マイコン１０は、無線通信ボタンが押下されていない場合には、有線ＨＰインターフェース２０に対して有線ヘッドフォン６が接続されているか否かについて確認し、接続されていた場合には有線ヘッドフォン６を選定出力機器に選定する。

これに対してマイコン１０は、無線通信ボタンが押下されておらず、かつ有線ヘッドフォン６が接続されていなかった場合には、スピーカ３を選定出力機器に選定する。

そしてマイコン１０は、調整条件決定処理（詳しくは後述する）を実行し、イコライジング処理に使用する周波数特性テーブル及び音声信号を調整する際に使用する調整信号レベルを選定出力機器に応じた調整条件として決定する。

マイコン１０は、ＣＤプレーヤ１２、チューナ１３又は外部インターフェース１４から入力音声信号がオーディオＩＣ１５に供給されると、当該オーディオＩＣ１５によって当該調整条件に従って入力音声信号の信号レベル及び周波数特性を調整して調整音声信号を生成し、スピーカアンプ１６及び切替スイッチ１７に供給する。

スピーカアンプ１６は、調整音声信号を所定のスピーカ用増幅率で増幅して出力音声信号を生成し、スピーカ３に送出する。切替スイッチ１７は、調整音声信号の送出先を有線ＨＰアンプ１８又は無線通信処理部２１のいずれか一方に切り替える。

有線ＨＰアンプ１８は、所定の有線ヘッドフォン用増幅率で増幅して出力音声信号を生成し、ミュート部１９を介して有線ＨＰインターフェース２０に送出する。

そしてマイコン１０は、選定出力機器をスピーカ３に決定した場合には、スピーカアンプ１６を動作させて出力音声信号をスピーカ３に供給する。同時にマイコン１０は、切替スイッチ１７を有線ＨＰアンプ１８に切り替えると共に、ミュート部１９を動作させて有線ＨＰアンプ１８から供給される出力音声信号を減衰させ、当該出力音声信号を有線ＨＰインターフェース２０に供給しないようにする。

この結果マイコン１０は、スピーカアンプ１６に出力音声信号をスピーカ３へ送出させることができ、図２（Ａ）に示したように、出力音声信号に基づく音声をスピーカ３から出力させるようになされている。

一方マイコン１０（図３）は、選定出力機器を有線ヘッドフォン６に決定した場合には、切替スイッチ１７を有線ＨＰアンプ１８に切り替えると共に、ミュート部１９の動作を停止させることにより、有線ＨＰアンプ１８によって生成される出力音声信号を有線ＨＰインターフェース２０に供給する。一方マイコン１０は、スピーカアンプ６の動作を停止させることにより、スピーカ３に出力音声信号を供給しないようにする。

この結果マイコン１０は、有線ＨＰアンプ１８にミュート部１９を介して出力音声信号を有線ＨＰインターフェース２０へ供給させることができ、図２（Ｂ）に示したように、当該出力音声信号に基づく音声を有線ＨＰインターフェース２０に接続された有線ヘッドフォン６から出力させるようになされている。

他方マイコン１０は、選定出力機器をワイヤレスヘッドフォン５に決定した場合には、スピーカアンプ６の動作を停止させることにより、スピーカ３に出力音声信号を供給しないようにすると共に、切替スイッチ１７を有線ＨＰアンプ１８から無線通信処理部２１に切り替えて調整音声信号を無線通信処理部２１に送出する。

無線通信処理部２１は、調整音声信号に量子化処理などを施してデジタル信号でなるデジタル調整音声信号に変換し、これをワイヤレスヘッドフォン５に対して無線で送信する。

ワイヤレスヘッドフォン５の無線通信処理部３１は、無線通信処理部２１からデジタル調整音声信号を受信すると、当該デジタル調整音声信号をアナログ信号でなる受信調整音声信号に変換し、無線ＨＰアンプ３２に送出する。

このワイヤレスヘッドフォン５が音量調整機能を有し、音量操作部３３としての音量操作ボタン３３Ａ（図１）が設置されている場合、ワイヤレスヘッドフォン５（図３）は、ユーザによる当該音量操作部３３に対する操作入力に応じて、無線ＨＰアンプに設定される無線ＨＰ用可変増幅率を変化させる。無線ＨＰアンプ３２は、現在設定されている無線ＨＰ用可変増幅率で音声出力信号を増幅し、音声出力部３４に送出する。

なおワイヤレスヘッドフォン５が音量調整機能を有していない場合（図示せず）には、当該ワイヤレスヘッドフォン５は音量操作部３３を有さず、無線ＨＰアンプ３２によって所定の無線ＨＰ用固定増幅率で調整音声信号を増幅し、出力音声信号として音声出力部３４に送出する。

この結果マイクロコンポ２のマイコン１０は、図１に示したように、出力音声信号に基づく音声をワイヤレスヘッドフォン５の音声出力部３４から出力させるようになされている。

（２）ペアリング処理
上述したようにマイクロコンポ２及びワイヤレスヘッドフォン５は、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）による無線通信によって上述した音声信号提供処理を実行している。ここでマイクロコンポ２及びワイヤレスヘッドフォン５は、マイクロコンポ２とワイヤレスヘッドフォン５との間で初めて無線通信を実行する際に、お互いを新規接続認証するいわゆるペアリング処理を実行するようになされている。次に、このペアリング処理について説明する。

図４に示すように、マイクロコンポ２の操作部１１としてのリモートコントローラ１１Ａの操作ボタンがユーザによって押下されたことにより、ワイヤレスヘッドフォン５を新規認証する旨の要求信号が操作部１１から供給されると、マイコン１０は、ユーザに対してワイヤレスヘッドフォン５が有する認証ＩＤの入力を例えば図示しない表示部を介してユーザに要求する。この認証ＩＤは、ワイヤレスヘッドフォン５に固有のＩＤであり、例えば当該ワイヤレスヘッドフォン５の購入時に付属する取扱説明書などに記載されている。

マイコン１０は、ユーザのリモートコントローラ１１Ａに対する操作入力により、認証ＩＤが入力されると、認証ＩＤの送信を要求する要求信号を生成し、これを予め記憶しているワイヤレスヘッドフォン５と共通の初期化キーを用いてワイヤレスヘッドフォン５に送信する。

マイコン１０は、要求に応じたワイヤレスヘッドフォン５から認証ＩＤを受信すると、ユーザによって入力された認証ＩＤとワイヤレスヘッドフォン５から受信した認証ＩＤとが一致するか否かを判別し、一致しなかった場合、マイコン１０は、認証ＩＤが一致しなかった旨をユーザに通知し、当該認証ＩＤの再度の入力をユーザに対して要求する。

これに対して認証ＩＤが一致した場合、マイコン１０はワイヤレスヘッドフォン５をペアリング済機器として認証し、当該ワイヤレスヘッドフォン５に対して接続設定パラメータを表すリンクキーを通知すると共に、当該リンクキーを自身に設定することにより、当該リンクキーを用いて以降のワイヤレスヘッドフォン５との無線通信を実行し得るようになされている。

マイコン１０は、ワイヤレスヘッドフォン５に対して、自己が生成する調整音声信号が最大レベルであるときの最大信号レベルと共に、ワイヤレスヘッドフォン５が当該最大信号レベルよりもどの程度まで大きい信号レベルを増幅可能であるかを表すヘッドルーム値ＨＲ及び音量調整機能の有無を表す音量調整機能情報ＴＦの送信を要求する要求信号をワイヤレスヘッドフォン５に送信する。

マイコン１０は、要求に応じたワイヤレスヘッドフォン５からヘッドルーム値ＨＲ及び音量調整機能情報ＴＦを受信すると、これをワイヤレスヘッドフォン５の認証ＩＤに対応付けてフラッシュメモリ１０Ａに記憶することにより、当該ワイヤレスヘッドフォン５をペアリング済機器と認証し、ペアリング処理を終了する。

この結果マイコン１０のフラッシュメモリ１０Ａには、ペアリング済機器として認証された全ての音声出力機器についてのヘッドルーム値ＨＲ及び音量調整機能情報ＴＦが記憶される。例えば図５に示すようにマイコン１０は、これまでにペアリング済機器として認証されたワイヤレスヘッドフォン５Ａ、５Ｂ、５Ｃについてのヘッドルーム値ＨＲ（それぞれ「１」、「１」、「２」）及び音量調整機能情報ＴＦ（それぞれ「なし」、「あり」、「あり」）を記憶している。なおこのヘッドルーム値ＨＲは、１０段階で表されるマイクロコンポ２の調整信号レベルに対応する値で示されている。

このようにマイクロコンポ２は、ワイヤレスヘッドフォン５をペアリング済機器として認証すると共に、当該ワイヤレスヘッドフォン５からヘッドルーム値ＨＲ及び音量調整機能情報ＴＦを取得するようになされている。

（３）調整条件決定処理
（３−１）周波数特性テーブルの選定
マイクロコンポ２は、各音声出力機器（スピーカ３、ワイヤレスヘッドフォン５、有線ヘッドフォン６）から音声を出力する際に、所定の信号レベルでなる入力音声信号に対して周波数特性及び信号レベルを調製して調整音声信号を生成し、これを出力先として選定された選定出力機器に送出することによって音声を出力する。このときマイクロコンポ２は、選定出力機器に応じた調整条件で入力音声信号の周波数特性及び信号レベルを調製するようになされている。次に、この調整条件を決定する調整条件決定処理について説明する。

マイコン１０は、ユーザの操作入力部１１に対する操作入力により、音声を出力する旨の要求がなされると、上述したように選定出力機器を選定し、調整条件決定処理を開始する。

図６に示すようにマイクロコンポ２のマイコン１０は、右側チャンネル及び左側チャンネルにそれぞれ対応する周波数特性情報である周波数特性テーブルＦＣを複数対有している。図７及び８に示すように、この周波数特性テーブルＦＣは音声信号を殆ど調整しない「ＦＬＡＴ」における１０００[Ｈｚ]の値を基準値としたときの周波数ごとの信号レベルの増減値（以下、これを周波数増減値と呼ぶ）が登録されている。

なお「ＲＯＣＫ」、「ＰＯＰ」及び「ＪＡＺＺ」は対応する音楽ジャンルでなる音楽を出力する際に各音楽ジャンルに対して最適の音声で出力するように周波数増減値が登録されており、「ＤＳＧＸ−ＯＮ」は重低音を重視するように周波数増減値が登録されている。

さらにマイコン１０は、選定出力機器がスピーカ３である場合に使用するスピーカ用周波数特性テーブルＦＣｓ（図６（Ａ））と、選定出力機器がワイヤレスヘッドフォン５及び有線ヘッドフォン６である場合に使用するヘッドフォン用周波数テーブルＦＣｈ（図６（Ｂ））を有している。

このスピーカ用周波数特性テーブルＦＣｓは、音声をスピーカ３で出力する際に最適の音声で出力するように、当該スピーカ３の特性に応じた周波数増減値が登録されている。一方、ヘッドフォン用周波数特性テーブルＦＣｈは、音声をワイヤレスヘッドフォン５及び有線ヘッドフォン６から出力する際に最適の音声で出力するように、当該ワイヤレスヘッドフォン５及び有線ヘッドフォン６の特性に応じた周波数増減値が登録されている。

マイコン１０は、スピーカ３を選定出力機器に選定した場合、スピーカ用周波数特性テーブルＦＣｓからユーザの操作部３３への操作入力に応じた一対（右側チャンネル及び左側チャンネル）の周波数特性テーブルＦＣを選択する。

一方マイコン１０は、ワイヤレスヘッドフォン５及び有線ヘッドフォン６を選定出力機器に選定した場合、ヘッドフォン用周波数特性テーブルＦＣｈからユーザの操作部１１への操作入力に応じた一対の周波数特性テーブルＦＣを選択する。

この結果マイコン１０は、選択された周波数特性テーブルＦＣに従ってオーディオＩＣ１５に入力音声信号の周波数特性を調整する、いわゆるイコライジング処理を実行させることにより、選定出力機器に応じて入力音声信号の周波数特性を調整し得るようになされている。

図９及び図１０は、スピーカ用周波数特性テーブルＦＣｓをそれぞれグラフ化したものであり、左チャンネル用のスピーカ用周波数特性テーブルＦＣｓを図９に、右チャンネル用のスピーカ用周波数特性テーブルＦＣｓを図１０に示している。また、ヘッドフォン用周波数特性テーブルＦＣｈのうち、「ＪＡＺＺ」について太線で示している。

この「ＪＡＺＺ」についてのヘッドフォン用周波数特性テーブルＦＣｈでは、「ＪＡＺＺ」についてのスピーカ用周波数特性テーブルＦＣｓと比較して中央付近における周波数増減値はほぼ同一であるが、３００[Ｈｚ]以下の低音領域に対して大きい周波数増減値が登録されている一方、２０[ｋＨｚ]以上の高音領域に対して小さい周波数増減値が登録されている。また図示しないが、他のヘッドフォン用周波数特性テーブルＦＣｈについても同様である。

このためマイコン１０は、音声出力部３４の振動板が小さいために低音領域の音量が小さく、高音領域の音量が小さくなり易いという特性を有するワイヤレスヘッドフォン５及び有線ヘッドフォン６の特性を補正するように調整音声信号の周波数特性を調整することができるため、当該ワイヤレスヘッドフォン５及び有線ヘッドフォン６から周波数特性が最適な音声を出力させ得るようになされている。

（３−２）調整信号レベルの決定
ところで一般的にマイクロコンポ２では、図３を用いて説明したように、オーディオＩＣ１５によって入力音声信号の信号レベルを調整、すなわち減衰させ、これを調整音声信号としてスピーカアンプ１６及び切替スイッチ１７へ送出するようになされている。

図１１（Ａ）及び（Ｂ）に示すように、調整音声信号の信号レベルＳ（以下、これを調整信号レベルと呼ぶ）が大きい場合（図１１（Ａ））であっても小さい場合（図１１（Ｂ））であっても同量のノイズＮが当該調整音声信号に混入するため、図１１（Ｃ）及び（Ｄ）に示すように、調整音声信号を同一の信号レベルＳに増幅して出力音声信号を生成すると、調整信号レベルが大きい調整音声信号に基づく出力音声信号のＳ／Ｎ比（図１１（Ｃ））は、調整信号レベルの小さい調整音声信号に基づく出力音声信号（図１１（Ｄ））よりも良好となる。なお図１１においてｔは時間軸を表している。

また図１２に示すように、調整音声信号をデジタル調整音声信号に変換する際、調整信号レベルが大きい場合（図１２（Ｂ））には、調整信号レベルが小さい場合（図１２（Ａ））と比較して量子化数を増大することができるため、量子化ノイズを相対的に小さくすることができる。

上述したように、ワイヤレスヘッドフォン５には音量調整機能を有しているもの（以下、これを有調整ＷＬヘッドフォンと呼ぶ）があり、当該有調整ＷＬヘッドフォンでは音量を自由に調整することができるため、出力される音声の音量を調整信号レベルが決定するわけではない。

従って本実施の形態のマイクロコンポ２では、選定出力機器が有調整ＷＬヘッドフォンである場合、音量調整機能を考慮し、比較的大きい調整信号レベルでなる調整音声信号を生成することにより、当該調整音声信号のＳ／Ｎ比を上昇させるようになされている。

図１３に示すように、マイクロコンポ２のマイコン１０は、音量調整レベルとして、有線用レベルＩＬと、無調整ＷＬ用レベルＮＬと、有調整ＷＬ用レベルＴＬとを有しており、調整音声信号の信号レベルを１０段階に振り分けた値として、「０」〜「１０」までの値がそれぞれ設定されるようになされている。

マイコン１０は、操作入力部１１を介したユーザの操作入力によって音声出力が要求され、かつ無線送信ボタン（図示しない）が押下されたと認識した場合には、ワイヤレスヘッドフォン５を選定出力機器に選定し、当該ワイヤレスヘッドフォン５に対応する音量調整レベルに基づいて調整信号レベルを決定する。

具体的にマイコン１０は、認証ＩＤの送信を要求する要求信号を生成し、これをワイヤレスヘッドフォン５に対して送信する。

マイコン１０は、要求信号に応じたワイヤレスヘッドフォン５から認証ＩＤを受信すると、認証ＩＤに対応するワイヤレスヘッドフォン５を特定し、当該ワイヤレスヘッドフォン５に対応する音量調整機能情報ＴＦ及びヘッドルーム値ＨＲを読み出す。

マイコン１０は、選定出力機器が有調整ＷＬヘッドフォンであった場合、音量調整レベルとして当該有調整ＷＬヘッドフォンに対応する有調整ＷＬ用レベルＴＬを選択する。この有調整ＷＬ用レベルＴＬは、初期値として「８」に設定されている。

マイコン１０は、ワイヤレスヘッドフォン５から受信した最大信号レベル「１０」よりもどの程度まで大きい信号レベルを受信可能であるかを表すヘッドルーム値ＨＲの例えば５０％に相当する値をこの有調整ＷＬ用レベルＴＬ「８」に加算し、これを調整信号レベルとする。またマイコン１０は、算出された調整信号レベルが「９」を超える場合には、調整信号レベルの値を「９」とする。

例えばマイコン１０は、図１４（Ａ）に示すように、選定出力機器がワイヤレスヘッドフォン５Ｃであった場合には、当該ワイヤレスヘッドフォン５Ｃが音量調整機能を有しており、ヘッドルーム値ＨＲが「２」であると認識する。そしてマイコン１０は、有調整ＷＬ用レベルＴＬの「８」に対してヘッドルーム値ＨＲに基づく「１」を加算することにより、調整信号レベルを算出するようになされている。

この結果マイコン１０は、オーディオＩＣ１５によってイコライジング処理が施された入力音声信号の信号レベルを当該オーディオＩＣによって調整信号レベルに調整することにより、調整音声信号を生成するようになされている。

これによりマイコン１０は、有調整ＷＬヘッドフォンに対して常に「８」以上の比較的大きい調整信号レベルでなる調整音声信号を生成することができるため、オーディオＩＣ１５（図３）によって当該調整音声信号が生成されてから無線通信処理部２１によってデジタル化されるまでの間に混入するノイズの影響を小さくすることができると共に、無線調整処理部２１における量子化ノイズを小さくすることができ、デジタル音声信号が表す調整音声信号（すなわち受信調整音声信号）のＳ／Ｎ比を良好にし得るようになされている。

またマイコン１０は、ワイヤレスヘッドフォン５の無線通信処理部３１によって生成される受信調整音声信号の信号レベルを大きくすることができ、無線ヘッドフォンアンプ３２における当該受信調整音声信号の増幅率を低下させて出力音声信号のＳ／Ｎ比を良好にし得るようになされている。

ここでマイコン１０は、仮に調整信号レベルが最大信号レベル「１０」に設定された場合には、上述した周波数特性テーブルを用いたイコライジング処理を施したときに音声調整音声信号の一部が最大信号レベルを超えることになり、無線通信処理部２１における増幅可能な信号レベルの限界を超え、選定出力機器において音割れを発生させる危険性を生じさせてしまう。

マイコン１０は、有調整ＷＬ用レベルＴＬの最大値を「９」に設定したことにより、常に大きい調整信号レベルを確保しつつ、イコライジング処理を実行できるだけの余裕を調整音声信号に残すようになされている。

また、有調整ＷＬ用レベルＴＬの初期値を「８」に設定し、当該有調整用レベルＴＬに対して各ワイヤレスヘッドフォン５が有するヘッドルーム値ＨＲに応じた値ＨＲｓを加算した加算値を調整信号レベルとすることにより、各ワイヤレスヘッドフォン５が有する無線ヘッドフォンアンプ３２の能力の限界近くまで受信調整音声信号の信号レベルを上昇させることができ、当該受信調整音声信号のＳ／Ｎ比を最大限まで上昇させることができる。

そしてマイコン１０は、設定された音量調整条件に応じてオーディオＩＣ１５を制御することにより、周波数の調整された入力音声信号を減衰させて調整音声信号を生成し、当該調整音声信号に基づくデジタル調整音声信号をワイヤレスヘッドフォン５に送信する。

この結果マイコン１０は、調整音楽信号の調整信号レベルが高く、かつ量子化ノイズが抑制された状態のデジタル調整音声信号をワイヤレスヘッドフォン５に送信することができるため、ワイヤレスヘッドフォン５にＳ／Ｎ比の良好な音声出力信号に基づく音声を出力させることができ、かくしてユーザに良好な音声を聴取させ得るようになされている。

このとき例えワイヤレスヘッドフォン５から出力される音声が大きすぎた場合であっても、ユーザは当該ワイヤレスヘッドフォン５に設置されている音量操作ボタン３３Ａ（図１）を操作することにより、迅速に音量を調整して品質の良好な音声を聴取させることができる。

またマイコン１０は同一のワイヤレスヘッドフォン５に対して毎回同じ調整信号レベルでなる調整音声信号に基づいてデジタル調整音声信号を送信するため、ワイヤレスヘッドフォン５が最後に設定された音量レベルを記憶する機能を有していれば、次回以降には最初から適度な音量でなる音声を当該ワイヤレスヘッドフォン５からユーザに聴取させることができる。

なお有調整用レベルＴＬは、ユーザの操作部１１を介した操作要求により増減され、マイクロコンポ２の図示しない電源がＯＦＦされた場合や、選定出力機器が変更された場合に初期値にリセットされるようになされている。これにより、マイクロコンポ２で調整音声信号の調整信号レベルを調整できるため、有調整ＷＬヘッドフォンの音量調整機能が故障した場合であっても、ワイヤレスヘッドフォン５にユーザの好みに応じた音量で音声を出力させ得るようになされている。

これに対してマイコン１０は、選定出力機器が音量調整機能を有していないワイヤレスヘッドフォン５（以下、これを無調整ＷＬヘッドフォンと呼ぶ）であった場合、無調整ＷＬ用レベルＮＬをそのまま調整信号レベルに決定する。

この有線用レベルＩＬは、無調整ＷＬヘッドフォンが使用されているときに最後に設定されていた調整信号レベルが記憶されているものであり、ユーザの操作部１１を介した操作に応じて逐次変更される。

なおマイコン１０は、例えばヘッドルーム値ＨＲが「−１」、音量調整レベルが最大の「１０」であるように、音量調整レベルが無調整ＷＬヘッドフォンの最大受信可能な調整信号レベル（すなわち「９」）を超えている場合には、調整信号レベルを「９」以下に決定することにより、無調整ＷＬヘッドフォンにおいて音割れが生じるのを防止し得るようになされている。

そしてマイコン１０は、周波数の調整された入力音声信号を減衰させることにより調整信号レベルでなる調整音声信号を生成し、当該調整音声信号に基づくデジタル調整音声信号をワイヤレスヘッドフォン５に送信する。

例えばマイコン１０は、図１４（Ｂ）に示すように、ワイヤレスヘッドフォン５が音量調整機能を有していないワイヤレスヘッドフォン５Ａの場合には、無調整ＷＬ用レベルＮＬ（例えば「３」）と同一の調整信号レベルでなる調整音声信号を生成する。

この結果マイコン１０は、無調整ＷＬヘッドフォンに対しては、当該無調整ＷＬヘッドフォンの使用時にユーザが最後に設定した無調整ＷＬ用レベルＮＬでなる調整音声信号に基づくデジタル調整音声信号を送信することができるため、最初から適度な音量でなる音声をユーザに聴取させ得るようになされている。

他方マイコン１０は、操作入力部１１を介したユーザの操作入力によって音声出力が要求され、かつ無線送信ボタン（図示しない）が押下されなかったと認識した場合には、選定出力機器をスピーカ３又は有線ヘッドフォン６に決定し、有線用レベルＩＬをそのまま調整信号レベルに決定する。

この有線用レベルＩＬは、スピーカ３又は有線ヘッドフォン６のいずれかが使用されているときに最後に設定されていた調整信号レベルが記憶されており、ユーザの操作部１１を介した操作に応じて逐次変更される。

この結果マイコン１０は、前回のスピーカ３又は有線ヘッドフォン６の使用時に最後にユーザが設定していた音量レベルで音声を出力することができるため、ユーザの好みに応じた音量でスピーカ３又は有線ヘッドフォン６から音声を出力し得るようになされている。

このようにしてマイクロコンポ２のマイコン１０は、出力先となる選定出力機器に応じて調整条件である周波数特性テーブルＦＣ及び調整信号レベルを決定し、当該調整条件に従って調整音声信号を生成することにより、選定出力機器に応じた最適の調整音声信号に基づく音声を各選定出力機器から出力させ得るようになされている。

（４）音声信号提供処理手順
次に、音声信号提供プログラムに従って実行される音声信号提供処理手順ＲＴ１について、図１５に示すフローチャートを用いて説明する。

マイクロコンポ２のマイコン１０は、ユーザから音声を出力する旨の要求がなされると、音声信号提供処理手順ＲＴ１を開始し、ステップＳＰ１に移る。

ステップＳＰ１において、マイコン１０は、無線送信ボタン（図示しない）が押下されたか否かについて判別し、肯定結果が得られた場合には、出力先となる選定出力機器をワイヤレスヘッドフォン５に決定し、次のステップＳＰ２へ移る。

ステップＳＰ２において、マイコン１０は、ワイヤレスヘッドフォン５に対して問い合わせを行うと、次のステップＳＰ３へ移る。

ステップＳＰ３において、マイコン１０は、問い合わせに応じたワイヤレスヘッドフォン５から認証ＩＤを取得すると、次のステップＳＰ４に移り、取得した認証ＩＤが既に登録されているか否かについて判別する。

ここで否定結果が得られた場合、このことは問い合わせに応じたワイヤレスヘッドフォン５を未だ認証していないことを表しており、このときマイコン１０はユーザに対してカップリング処理を実行する必要がある旨のエラーメッセージを通知し、終了ステップに移って処理を終了する。

これに対してステップＳＰ４において肯定結果が得られた場合、このことは問い合わせに応じたワイヤレスヘッドフォン５を既に認証済みであることを表しており、このときマイコン１０は、次のステップＳＰ６へ移る。

ステップＳＰ６において、マイコン１０は、カップリング処理の際にワイヤレスヘッドフォン５と対応付けて記憶した音量調整機能情報ＴＦ及びヘッドルーム値ＨＲを読み出すとステップＳＰ７へ移り、問い合わせに応じたワイヤレスヘッドフォン５が音量調整機能を有しているか否かについて判別する。

ここで否定結果が得られた場合、このことは問い合わせに応じたワイヤレスヘッドフォン５が無調整ＷＬヘッドフォンであり、マイクロコンポ２側で音量調整を実行する必要があることを表しており、このときマイコン１０は、次のステップＳＰ９へ移り、音量調整条件として無調整ＷＬ用レベルＮＬを使用することを決定し、次のステップＳＰ１８へ移る。

これに対してステップＳＰ７において肯定結果が得られた場合、このことは問い合わせに応じたワイヤレスヘッドフォン５が有調整ＷＬヘッドフォンであり、マイクロコンポ２側で音量調整を実行する必要がないことを表しており、このときマイコン１０は、次のステップＳＰ１０へ移る。

ステップＳＰ１０において、マイコン１０は、問い合わせに応じたワイヤレスヘッドフォン５のヘッドルーム値ＨＲ及び有調整ＨＰ用レベルＴＬに基づいて調整信号レベルを算出すると、次のステップＳＰ１８へ移る。

これに対してステップＳＰ１において否定結果が得られた場合、このことは選定出力機器が有線で接続されたスピーカ３又は有線ヘッドフォン６であることを表しており、このときマイコン１０は、次のステップＳＰ１５へ移る。

ステップＳＰ１５において、マイコン１０は、有線用レベルＩＬをそのまま調整信号レベルとして使用することを決定し、次のステップＳＰ１６へ移る。

ステップＳＰ１６において、マイコン１０は、選定出力機器がスピーカ３であるか否かを判別し、肯定結果が得られると次のステップＳＰ１７へ移り、スピーカ用周波数特性テーブルＦＣｓからユーザの操作入力に応じた一対の周波数特性テーブルＦＣを選択し、次のステップＳＰ１９へ移る。

一方、ステップＳＰ１６において否定結果が得られた場合、マイコン１０は、選定出力機器が有線ヘッドフォン６であると認識し、次のステップＳＰ１８へ移る。

ステップＳＰ１８において、マイコン１０は、ヘッドフォン用周波数特性テーブルＦＣｈからユーザの操作入力に応じた一対の周波数特性テーブルＦＣを選択すると、次のステップＳＰ１９へ移り、決定された調整条件（調整信号レベル及び周波数テーブルＦＣ）に従って生成した調整音声信号を選定出力機器に応じた増幅率で増幅して選定出力機器に提供することにより、入力音声信号に基づく音声の出力を開始すると、終了ステップに移って処理を終了する。

（５）動作及び効果
以上の構成において、マイクロコンポ２は、複数の音声出力機器にそれぞれ対応させた複数の音量調整レベルを記憶部であるフラッシュメモリ１０Ａに記憶し、有線ヘッドフォン６を接続する又は無線通信ボタンを押下することによるユーザの操作に応じて選定された選定出力機器に対応する音量調整レベルに基づいて、当該選定出力機器に応じた調整信号レベルを決定し、所定の信号レベルでなる入力音声信号を調整信号レベルに調整することにより調整音声信号を生成し、調整音声信号を所定の増幅率で増幅して選定出力機器に提供することにより、当該選定出力機器に音声を出力させるようにした。

これによりマイクロコンポ２は、各音声出力機器である無調整ＷＬヘッドフォン、有調整ＷＬヘッドフォン並びにスピーカ３及び有線ヘッドフォン６にそれぞれ適した音量調整レベルに基づいて調整音声信号を生成できるため、マイクロコンポ２側で音量調整する必要がある音声出力機器（スピーカ３、有線ヘッドフォン６、無調整ＷＬヘッドフォン）に対してはユーザの好みに応じた音量で音声を出力できるような信号調整レベルの調整音声信号を生成する一方、マイクロコンポ２側で音量調整をする必要がない音声出力機器（有調整ＷＬヘッドフォン）に対しては増幅後の調整音声信号におけるＳ／Ｎ比が向上するような信号調整レベルの調整音声信号を生成することができる。

またマイクロコンポ２は、選定出力機器から取得した音量調整機能情報ＴＦに基づいて音量調整機能の有無を判別することにより、ユーザになんら操作をさせることなく自動的に選定出力機器に応じた適切な信号調整レベルでなる調整音声信号を生成することができる。

さらにマイクロコンポ２は、音量調整機能を有する選定出力機器である有調整ＷＬヘッドフォン（ワイヤレスヘッドフォン５Ｂ及び５Ｃ）に対応する音量調整レベルである有調整用レベルＴＬに対して、有調整ＷＬヘッドフォンの増幅可能な最大信号レベルを表すヘッドルーム値ＨＲを考慮して信号調整レベルに決定することにより、有調整ＷＬヘッドフォンの増幅処理能力に応じて調整信号レベルを限界一杯まで大きくして、増幅後の調整音声信号におけるＳ／Ｎ比を上昇させることができる。

またマイクロコンポ２は、複数の音声出力機器に対応させた複数の周波数特性情報である周波数特性テーブルＦＣを記憶し、選定出力機器に対応する周波数特性テーブルＦＣに従って入力音声信号の周波数特性を調整するようにしたため、選定出力機器に応じた最適な周波数特性を有する調整音声信号を生成することができる。

以上の構成によれば、マイクロコンポ２は、ワイヤレスヘッドフォン５から取得した音量調整機能情報ＴＦに基づいて選定出力機器の音量調整機能の有無を判別し、当該選定出力機器が音量調整機能を有している場合には、当該音量調整機能を考慮して調整信号レベルを決定することにより、受信機側の構成を複雑にすることなく、音量調整機能を有する選定出力機器に対してＳ／Ｎ比の良好な音声信号を提供し得るオーディオ装置及び音声信号提供方法を実現できる。

（６）他の実施の形態
なお上述の実施の形態においては、マイクロコンポ２が調整音量レベルとして、有線用レベルＩＬ、無調整ＷＬ用レベルＮＬ及び有調整ＷＬ用レベルＴＬを有するようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、例えば音量調整機能の有無に応じた２つの調整音量レベルを有するようにしても、上述した実施の形態と同様の効果を得ることができる。また、音声出力機器ごとに調整音量レベルを有するようにしても良く、これにより音声出力機器ごとに最適な調整信号レベルでなる調整音声信号を生成することができる。

また上述の実施の形態においては、マイクロコンポ２がワイヤレスヘッドフォン５の音量調整機能の有無にそれぞれ対応した音声調整レベルを有するようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、例えば無線通信又は有線通信にそれぞれ対応した音声調整レベルを有するようにしても良い。これにより、１０[ｍ]程度の比較的遠距離で通信することが想定されるため、ユーザの手元で音量変更ができるように音量調整機能を有することが多い無線の音声出力機器に対してはＳ／Ｎ比が上昇するように調整音声信号を生成する一方、１〜２[ｍ]程度の比較的近距離で通信することが想定されるため音量調整機能を有さない有線の音声出力機器に対してはユーザの好みに応じた調整信号レベルの調整音声信号を生成することが可能となる。

さらに上述の実施の形態においては、マイクロコンポ２が有調整ＷＬ用レベルに対してヘッドルーム値ＨＲに基づく値ＨＲｓを加算した加算値を有調整ＷＬヘッドフォンに対応する信号調整レベルに決定するようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、有調整ＷＬ用レベルをそのまま有調整ＷＬヘッドフォンに対応する信号調整レベルに決定するようにしても良い。

さらに上述の実施の形態においては、マイクロコンポ２がヘッドフォン（ワイヤレスヘッドフォン５Ａ、５Ｂ及び５Ｃ、並びに有線ヘッドフォン６）又はスピーカ３にそれぞれ対応する周波数特性テーブルを有するようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、他にもイヤホンや耳元を密閉状態にしないオープンタイプのヘッドフォンに対応する周波数テーブルＦＣを有するようにしても良い。この場合マイクロコンポ２は、選定出力機器の種類（ヘッドフォン、スピーカ、イヤホン、オープンタイプのヘッドフォン）に応じて周波数特性テーブルＦＣを選択する。また周波数特性テーブル自体を有していなくても良い。

さらに上述の実施の形態においては、ワイヤレスヘッドフォン５からヘッドルーム値ＨＲを取得するようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、例えば増幅可能な最大の信号レベルとして、増幅可能な受信調整音声信号の信号レベルを表す増幅可能値を取得するようにしても良い。この場合マイクロコンポ２は、当該増幅可能値を「０．８」倍した乗算値と、有調整ＷＬ用レベルＴＬとを比較し、大きい方を調整信号レベルに決定する。

さらに上述の実施の形態においては、マイクロコンポ２は、有調整ＷＬ用レベルＴＬに基づいて有調整ＷＬヘッドフォンに対する信号調整レベルを決定するようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、単に増幅可能値を例えば「０．８」倍した乗算値を調整信号レベルに決定するようにしても良い。

さらに上述の実施の形態においては、ワイヤレスヘッドフォン５に対する無線通信の際に本発明を適用するようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、例えば無線接続可能なスピーカに対する無線通信に本発明を適用するようにしても良い。この場合であっても上述した実施の形態と同様の効果を得ることができる。

さらに上述の実施の形態においては、受信機としてのワイヤレスヘッドフォン５に対して本発明を適用するようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、受信機として音声調整機能を有する有線ヘッドフォンに対して本発明を適用するようにしても良い。この場合であっても上述した実施の形態と同様の効果を得ることができる。

さらに上述の実施の形態においては、音量調整機能を有していない選定出力機器に対して最後に設定された値を音量調整レベルにするようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、例えば常に同一の値を設定するようにしても良い。

さらに上述の実施の形態においては、マイコン１０がＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ及びフラッシュメモリ１０Ａから構成されるようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、ＲＯＭ、ＲＡＭ及びフラッシュメモリ１０Ａがマイコン１０とは別構成であるようにしても良い。

さらに上述の実施の形態においては、記憶部としてのフラッシュメモリ１０Ａと、決定部としてのマイコン１０と、信号調整部としてのオーディオＩＣと、送出部としてのスピーカアンプ１６、有線ＨＰアンプ１８及び有線ＨＰインターフェース２０、並びに無線通信処理部２１とによってオーディオ装置としてのマイクロコンポ２を構成ようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、その他種々の構成でなる記憶部と、決定部と、信号調整部と、送出部とによって本発明のオーディオ装置を構成するようにしても良い。

本発明は、例えば多種の音声出力機器を有線及び無線で接続可能な各種オーディオ装置に利用することができる。

音楽鑑賞システムの構成を示す略線図である。 スピーカ及び有線ヘッドフォンを用いた音楽鑑賞の説明に供する略線図である。 マイクロコンポ及びワイヤレスヘッドフォンの構成を示す略線図である。 ペアリング処理の説明に供する略線図である。 音量調整機能情報及びヘッドルーム値の記憶の説明に供する略線図である。 周波数特性テーブルを示す略線図である。 周波数特性テーブルの具体例（１）を示す略線図である。 周波数特性テーブルの具体例（２）を示す略線図である。 周波数特性の調整（１）の説明に供する略線図である。 周波数特性の調整（２）の説明に供する略線図である。 調整音声信号と出力音声信号のＳ／Ｎ比の説明に供する略線図である。 量子化ノイズの説明に供する略線図である。 音量調整レベルを示す略線図である。 ワイヤレスヘッドフォンに対する送信の説明に供する略線図である。 音声提供処理手順の説明に供するフローチャートである。

符号の説明

１……音楽鑑賞システム、２……マイクロコンポ、３……スピーカ、４……本体部、５、５Ａ、５Ｂ、５Ｃ……ワイヤレスヘッドフォン、６……有線ヘッドフォン、１０……マイコン、１０Ａ……フラッシュメモリ、１１……操作部、１５……オーディオＩＣ、１１……スピーカアンプ、１７……切替スイッチ、１８……有線ヘッドフォンアンプ、１９……ミュート部、２０……有線ヘッドフォンインターフェース、２１……無線通信処理部、３１……無線通信処理部、３２……無線ヘッドフォンアンプ、３３……音量操作部、３３Ａ……音量操作ボタン、３４……音量出力部、ＴＦ……音量調整機能情報、ＨＲ……ヘッドルーム値、ＦＣ……周波数特性テーブル、ＦＣｓ……スピーカ用周波数特性テーブル、ＦＣｈ……ヘッドフォン用周波数特性テーブル。

Claims (8)

1. 複数の音声出力機器にそれぞれ対応させた複数の音量調整レベルを記憶する記憶部と、
   上記複数の音声出力機器のうち、ユーザの操作に応じて選定された選定出力機器に対応する上記音量調整レベルに基づいて、当該選定出力機器に応じた調整信号レベルを決定する決定部と、
   所定の信号レベルでなる音声信号を上記選定出力機器に応じた調整信号レベルに調整することにより調整音声信号を生成する信号調整部と、
   上記調整音声信号を所定の増幅率で増幅して上記選定出力機器に提供することにより上記選定出力機器に音声を出力させる送出部と
   を具えることを特徴とするオーディオ装置。
2. 上記決定部は、
   上記選定出力機器から取得した音量調整機能情報に基づいて音量調整機能の有無を判別し、上記選定出力機器が上記音量調整機能を有している場合、当該音量調整機能を考慮して上記調整信号レベルを決定する
   ことを特徴とする請求項１に記載のオーディオ装置。
3. 上記決定部は、
   上記選定出力機器から取得した当該選定出力機器において増幅可能な最大の信号レベルを考慮して、上記調整信号レベルを決定する
   ことを特徴とする請求項２に記載のオーディオ装置。
4. 上記記憶部は、
   上記複数の音声出力機器にそれぞれ対応させた複数の周波数特性情報を記憶し、
   上記決定部は、
   上記複数の周波数特性情報のうち、上記選定出力機器に対応する周波数特性情報を選択し、
   上記信号調整部は、
   上記選択された周波数特性情報に従って、上記音声信号の周波数特性を調整する
   ことを特徴とする請求項１に記載のオーディオ装置。
5. 上記決定部は、
   上記選定出力機器がヘッドフォン又はスピーカのいずれであるかに応じて、上記周波数特性情報を選択する
   ことを特徴とする請求項４に記載のオーディオ装置。
6. 上記決定部は、
   上記音声出力機器が有線又は無線のいずれに接続されているかに応じて、上記音量調整レベルを選択する
   ことを特徴とする請求項１に記載のオーディオ装置。
7. 上記選定出力機器が上記音量調整機能を有していない場合には、当該選定出力機器に対して最後に設定された値を上記音量調整レベルとして使用する
   ことを特徴とする請求項２に記載のオーディオ装置。
8. 複数の音声出力機器のうち、ユーザの操作に応じて選定された選定出力機器に対応する音量調整レベルに基づいて、当該選定出力機器に応じた調整信号レベルを決定する決定ステップと、
   所定の信号レベルでなる音声信号を上記選定出力機器に応じた調整信号レベルに調整することにより調整音声信号を生成する信号調整ステップと、
   上記調整音声信号を所定の増幅率で増幅して上記音声出力機器に提供することにより上記音声出力機器に音声を出力させる送出ステップと
   を具えることを特徴とする音声信号提供方法。

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