JP2010010954A - Voice amplification device, voice output device, projector, power monitoring method, power monitoring program, and recording medium - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、音声信号を増幅して出力する音声増幅装置、音声出力装置、プロジェクタ、音声増幅装置に用いられる電力監視方法、電力監視プログラム及び記録媒体に関する。 The present invention relates to a sound amplifying device that amplifies and outputs a sound signal, a sound output device, a projector, a power monitoring method used in the sound amplifying device, a power monitoring program, and a recording medium.
従来、入力される画像信号に応じて、光源装置から射出された光束を変調して画像光を形成し、当該画像光をスクリーン等の投射面上に拡大投射するプロジェクタが知られている。このようなプロジェクタとして、プレイヤ等の外部機器から入力される音声信号に応じた音声を出力するスピーカを備えたプロジェクタが知られている。 2. Description of the Related Art Conventionally, there has been known a projector that modulates a light beam emitted from a light source device according to an input image signal to form image light, and enlarges and projects the image light on a projection surface such as a screen. As such a projector, a projector including a speaker that outputs a sound corresponding to a sound signal input from an external device such as a player is known.
ところで、スピーカには定格電力が設定されている。これは、定格電力以上の電力が音声信号として長時間入力されると、スピーカを構成するコイル及びコーン等が損傷を受けるためである。特に、安価なスピーカは、過大電力の入力により損傷を受けやすい傾向があり、スピーカでの音声出力時には、定格電力以上の電力が長時間入力しないように制御する必要がある。このような必要性に対して、スピーカに出力される音声信号の電力値が所定値を越えた場合に、当該電力値を下げる電力増幅装置が知られている(例えば、特許文献1参照)。 By the way, rated power is set for the speaker. This is because the coil, the cone, and the like constituting the speaker are damaged when power exceeding the rated power is input as an audio signal for a long time. In particular, inexpensive speakers tend to be damaged by excessive power input, and it is necessary to perform control so that power exceeding the rated power is not input for a long time when sound is output from the speaker. In response to such a need, there is known a power amplifying apparatus that reduces a power value of a sound signal output to a speaker when the power value exceeds a predetermined value (see, for example, Patent Document 1).
この特許文献1に記載の電力増幅装置では、入力された音声信号のチャンネルごとに電力増幅回路及びリミッターを設けが設けられており、各電力増幅回路の入力信号又は出力信号を計測して、全チャンネルの出力電力を算出する。そして、算出値が電源容量を越えた場合に、各電力増幅回路への入力信号の振幅をリミッターで制御することで、電力増幅回路からの出力電力を低減させる。このような構成により、スピーカに過大電力が出力されることがなくなり、スピーカの損傷を防ぐことができる。
In the power amplifying device described in
しかしながら、特許文献1に記載の電力増幅装置では、各チャンネルの電力増幅回路に入力される音声信号の振幅をリミッターで制限してしまうので、当該電力増幅回路への入力信号が歪んでしまう。このため、ノイズが音として出力されたり、音声のバランスが崩れたりしてしまう等、音質が劣化し、聞きづらくなるという問題がある。
However, in the power amplifying device described in
本発明の目的は、スピーカへの過負荷及び音質の劣化を抑制することができる音声増幅装置、音声出力装置、プロジェクタ、電力監視方法、電力監視プログラム及び記録媒体を提供することである。 An object of the present invention is to provide an audio amplifying device, an audio output device, a projector, a power monitoring method, a power monitoring program, and a recording medium that can suppress overload on a speaker and deterioration in sound quality.
前記した目的を達成するために、本発明の音声増幅装置は、音声信号を増幅して出力する音声増幅装置であって、入力される音声信号を、設定された増幅率で増幅して出力する増幅手段と、前記増幅手段から出力される前記音声信号の電力レベルを検出する検出手段と、前記検出手段により検出された前記電力レベルに基づいて、前記増幅手段による前記音声信号の増幅率を変動させる制御手段とを備えることを特徴とする。 In order to achieve the above-described object, the audio amplifying apparatus of the present invention is an audio amplifying apparatus that amplifies and outputs an audio signal, and amplifies and outputs the input audio signal at a set amplification factor. Amplifying means; detecting means for detecting the power level of the audio signal output from the amplifying means; and varying the amplification factor of the audio signal by the amplifying means based on the power level detected by the detecting means. And a control means for making it possible.
本発明によれば、増幅手段から出力される音声信号の電力レベルに基づいて、制御手段が増幅率を変動させる。これによれば、例えば、増幅手段から出力される音声信号の電力レベルがスピーカの定格電力よりも大きい場合には、当該増幅率を低下させることにより、当該増幅手段からの出力信号の電力レベルを低下させることができる。この際、制御手段が増幅手段での音声信号の増幅率を低下させることにより、音声信号を劣化させずに増幅手段に入力させることができるので、当該増幅手段により、劣化のない音声信号を増幅及び出力することができる。従って、出力される音声信号の電力レベルを下げることができるので、音声増幅装置に接続されたスピーカに過負荷が生じて損傷が発生することを抑制することができるとともに、音質の劣化を抑制することができる。 According to the present invention, the control means varies the amplification factor based on the power level of the audio signal output from the amplification means. According to this, for example, when the power level of the audio signal output from the amplifying unit is larger than the rated power of the speaker, the power level of the output signal from the amplifying unit is reduced by reducing the amplification factor. Can be reduced. At this time, the control means can reduce the amplification factor of the audio signal at the amplifying means, so that the audio signal can be input to the amplifying means without being deteriorated. And can output. Therefore, since the power level of the output audio signal can be lowered, it is possible to prevent the speakers connected to the audio amplifying apparatus from being overloaded and damaged, and to suppress deterioration in sound quality. be able to.
本発明では、前記制御手段は、前記検出手段により検出された前記電力レベルに基づいて、前記増幅手段から出力される前記音声信号の所定期間内の平均電力値を算出する平均値算出部と、算出された前記平均電力値が、前記所定期間に応じた基準値を越えたか否かを判定する電力値判定部と、前記電力値判定部により、前記平均電力値が前記基準値を越えたと判定されると、前記増幅率を下げる増幅率制御部とを備えることが好ましい。 In the present invention, the control unit calculates an average power value within a predetermined period of the audio signal output from the amplification unit based on the power level detected by the detection unit; A power value determination unit that determines whether or not the calculated average power value exceeds a reference value corresponding to the predetermined period, and the power value determination unit determines that the average power value exceeds the reference value Then, it is preferable to include an amplification factor control unit that lowers the amplification factor.
ここで、スピーカに定格電力以上の電力が入力された場合でも、短時間であれば、当該スピーカには損傷が生じない場合が多い。例えば、定格電力が10Wであるスピーカでは、短時間であれば20Wの電力が入力されても許容され、また、より短時間であれば30Wの電力が入力されても損傷が発生しない。逆に、15Wの電力が長時間入力された場合には、スピーカに損傷が発生する場合がある。このような傾向は、安価なスピーカほど顕著である。
これに対し、本発明では、平均値算出部により算出された所定期間の平均電力値が基準値を越えたと電力値判定部により判定された場合に、増幅率制御部が増幅率を下げる。これによれば、平均電力値と基準値とが比較されることにより、増幅手段からの大きな電力出力が短時間であれば許容される。従って、損傷が発生しないように、安価なスピーカでも有効に利用することができる。
Here, even when power that is equal to or higher than the rated power is input to the speaker, the speaker is often not damaged for a short time. For example, in a speaker having a rated power of 10 W, even if 20 W power is input for a short time, it is allowed, and no damage occurs even if 30 W power is input for a shorter time. Conversely, if 15 W of power is input for a long time, the speaker may be damaged. Such a tendency is more conspicuous for cheaper speakers.
On the other hand, in the present invention, when the power value determination unit determines that the average power value of the predetermined period calculated by the average value calculation unit exceeds the reference value, the amplification factor control unit decreases the amplification factor. According to this, by comparing the average power value with the reference value, a large power output from the amplifying means is allowed for a short time. Therefore, an inexpensive speaker can be used effectively so that damage does not occur.
本発明では、前記増幅手段に入力される前記音声信号と前記増幅手段により増幅される前記音声信号との強度比と、当該強度比を実現する増幅率とが関連付けられたテーブルを記憶する記憶手段を備え、前記増幅率制御部は、前記電力値判定部により、前記平均電力値が前記基準値を越えたと判定されると、設定されている前記強度比を所定値下げた値に設定する強度比設定部と、設定された前記強度比に応じた前記増幅率を前記テーブルから取得する増幅率取得部と、取得された前記増幅率で前記増幅手段を動作させる動作制御部とを備えることが好ましい。 In the present invention, storage means for storing a table in which an intensity ratio between the audio signal input to the amplifying means and the audio signal amplified by the amplifying means is associated with an amplification factor that realizes the intensity ratio. And the amplification factor control unit sets the intensity ratio to a value obtained by reducing the set intensity ratio by a predetermined value when the power value determination unit determines that the average power value exceeds the reference value. It is preferable to include a setting unit, an amplification factor acquisition unit that acquires the amplification factor according to the set intensity ratio from the table, and an operation control unit that operates the amplification unit with the acquired amplification factor. .
このような強度比は、デジベル(dB)で表すことができる。
本発明によれば、所定期間の平均電力値が基準値を越えた場合に、強度比設定部により、現在設定されている強度比から所定値下げた強度比が設定され、増幅率設定部により、当該強度比に応じた増幅率が、記憶手段に記憶されたテーブルから取得される。これによれば、動作制御部により、当該増幅率で増幅手段が動作されるので、増幅率を算出する場合に比べ、音声増幅装置での処理を簡略化することができるほか、増幅手段から出力される音声信号の電力値を確実に下げることができる。
また、音声増幅装置に接続されるスピーカが変更された場合でも、記憶手段に記憶されたテーブルを変更するだけで対応することができ、音声増幅装置の汎用性を向上することができる。
Such an intensity ratio can be expressed in decibels (dB).
According to the present invention, when the average power value for a predetermined period exceeds the reference value, the intensity ratio setting unit sets an intensity ratio that is a predetermined value lower than the currently set intensity ratio, and the amplification factor setting unit An amplification factor corresponding to the intensity ratio is acquired from a table stored in the storage unit. According to this, since the amplifying unit is operated at the amplification factor by the operation control unit, the processing in the audio amplifying device can be simplified as compared with the case of calculating the amplification factor, and output from the amplifying unit. The power value of the audio signal to be played can be reliably reduced.
Further, even when the speaker connected to the audio amplifying device is changed, it can be dealt with by changing only the table stored in the storage means, and the versatility of the audio amplifying device can be improved.
本発明では、前記検出手段は、前記増幅手段から出力される前記音声信号の電圧を検出することで、前記電力レベルを検出し、前記制御手段は、前記検出手段により検出された前記電圧に基づいて、前記増幅手段から出力される前記音声信号の電力値を算出する電力値算出部を備え、前記平均値算出部は、前記電力値算出部により算出された前記電力値に基づいて、前記平均電力値を算出することが好ましい。 In the present invention, the detection means detects the power level by detecting the voltage of the audio signal output from the amplification means, and the control means is based on the voltage detected by the detection means. A power value calculation unit that calculates a power value of the audio signal output from the amplification unit, the average value calculation unit based on the power value calculated by the power value calculation unit It is preferable to calculate the power value.
ここで、電力レベルの検出に際して、電流値を検出する場合には電流計を直列に設ける必要があるなど、構成が複雑となる。これに対し、本発明では、検出手段が電圧値を検出することにより、電圧計を並列に接続することで当該電圧値を検出することができるので、音声増幅装置の構成を簡略化することができるだけでなく、電力を損失させずに電力レベルを検出することができる。 Here, when detecting the electric power level, the configuration becomes complicated, for example, in order to detect the current value, it is necessary to provide an ammeter in series. On the other hand, in the present invention, the detection means detects the voltage value, so that the voltage value can be detected by connecting the voltmeter in parallel, so that the configuration of the audio amplifying device can be simplified. Not only can the power level be detected without loss of power.
また、本発明の音声出力装置は、前述の音声増幅装置と、前記音声増幅装置から出力された音声信号に応じた音声を出力するスピーカとを備えることを特徴とする。
本発明によれば、前述の音声増幅装置と同様の効果を奏することができるほか、接続されたスピーカの定格電力(許容電力)に応じた制御が可能となる。
According to another aspect of the present invention, there is provided an audio output device comprising: the above-described audio amplifying device; and a speaker that outputs audio corresponding to an audio signal output from the audio amplifying device.
According to the present invention, the same effects as those of the above-described audio amplifying apparatus can be obtained, and control according to the rated power (allowable power) of the connected speaker is possible.
また、本発明のプロジェクタは、光源装置と、前記光源装置から射出された光束を変調して画像光を形成する光変調装置と、前記画像光を投射する投射光学装置とを備えたプロジェクタであって、前述の音声出力装置を備えることを特徴とする。
本発明によれば、前述の音声出力装置と同様の効果を奏することができる。また、プロジェクタは、大きな画像を簡易に表示することができるため、少人数で使用する場合や、多人数で使用する場合など、用途が広く、スピーカにて出力される音量の幅も大きい。このため、使用状態によっては、スピーカに入力される電力が大きくなる場合があるが、前述のように、当該電力が増幅率の変動により、スピーカの過負荷が抑制されるので、特に好適である。
The projector of the present invention is a projector including a light source device, a light modulation device that modulates a light beam emitted from the light source device to form image light, and a projection optical device that projects the image light. And an audio output device as described above.
According to the present invention, it is possible to achieve the same effect as the above-described audio output device. In addition, since the projector can easily display a large image, the projector is widely used when used by a small number of people or used by a large number of people, and the volume of sound output from a speaker is large. For this reason, the power input to the speaker may become large depending on the use state, but as described above, the power is particularly suitable because the overload of the speaker is suppressed due to the fluctuation of the amplification factor. .
本発明では、前記制御手段により、前記増幅率が変動された際に、前記増幅率を変動したことを示す表示を行う表示手段を備えることが好ましい。
本発明によれば、制御手段により増幅手段の増幅率が変動され、スピーカに入力される音声信号の電力値が変動された際に、表示手段の表示により、増幅率が変動されたことが示される。これによれば、スピーカから出力される音声に変化があった場合に、過負荷を抑制するために生じた変化であることを使用者に認識させることができる。従って、プロジェクタの利便性を向上することができる。
In the present invention, it is preferable that the control means includes display means for performing a display indicating that the amplification factor is changed when the amplification factor is changed.
According to the present invention, when the amplification factor of the amplification unit is changed by the control unit and the power value of the audio signal input to the speaker is changed, the display unit displays the amplification factor. It is. According to this, when there is a change in the sound output from the speaker, it is possible to make the user recognize that the change has occurred in order to suppress overload. Therefore, the convenience of the projector can be improved.
また、本発明の電力監視方法は、音声信号を増幅して出力する音声増幅装置に用いられ、前記音声増幅装置から出力される音声信号の電力レベルを監視する電力監視方法であって、設定された増幅率で増幅された前記音声信号の電力レベルを検出する検出ステップと、検出された前記電力レベルに基づいて、前記設定された増幅率から所定値低下させた増幅率で、前記音声信号を増幅させる増幅ステップとを有することを特徴とする。
本発明によれば、前述の音声増幅装置と同様の効果を奏することができる。
The power monitoring method of the present invention is a power monitoring method for monitoring a power level of an audio signal output from the audio amplifying device, which is used in an audio amplifying device that amplifies and outputs an audio signal. A detection step of detecting a power level of the audio signal amplified at a predetermined amplification rate, and the audio signal at a gain reduced by a predetermined value from the set amplification rate based on the detected power level. And an amplification step for amplifying.
According to the present invention, it is possible to achieve the same effects as those of the above-described audio amplifying device.
また、本発明の電力監視プログラムは、音声信号を増幅して出力する音声増幅装置により実行され、前記音声増幅装置から出力される音声信号の電力レベルを監視する電力監視プログラムであって、設定された増幅率で増幅された前記音声信号の電力レベルを検出する検出ステップと、検出された前記電力レベルに基づいて、前記設定された増幅率から所定値低下させた増幅率で、前記音声信号を増幅させる増幅ステップとを有することを特徴とする。
本発明によれば、前述の電力監視方法と同様の効果を奏することができる。
The power monitoring program of the present invention is a power monitoring program that is executed by an audio amplifying apparatus that amplifies and outputs an audio signal, and that monitors the power level of the audio signal output from the audio amplifying apparatus. A detection step of detecting a power level of the audio signal amplified at a predetermined amplification rate, and the audio signal at a gain reduced by a predetermined value from the set amplification rate based on the detected power level. And an amplification step for amplifying.
According to the present invention, it is possible to achieve the same effect as the power monitoring method described above.
また、本発明の記録媒体は、前述の電力監視プログラムをコンピュータ読取可能に記録したことを特徴とする。
本発明によれば、音声増幅装置が記録媒体から電力監視プログラムを読み取って実行することにより、前述の電力監視プログラムと同様の効果を奏することができる。
また、記録媒体として、DAT(Digital Audio Tape)等の磁気テープ、FD(Flexible Disc)等の磁気ディスク、CD(Compact Disc)およびDVD(Digital Versatile Disc)等の光ディスク、光磁気ディスク、ハードディスク装置、および、半導体メモリ等を用いることができ、これらを利用して、電力監視プログラムをインストール、実行および配布することができる。
The recording medium of the present invention is characterized in that the above-described power monitoring program is recorded so as to be readable by a computer.
According to the present invention, the sound amplifying apparatus reads the power monitoring program from the recording medium and executes it, so that the same effect as the above-described power monitoring program can be obtained.
As recording media, magnetic tapes such as DAT (Digital Audio Tape), magnetic disks such as FD (Flexible Disc), optical disks such as CD (Compact Disc) and DVD (Digital Versatile Disc), magneto-optical disks, hard disk devices, In addition, a semiconductor memory or the like can be used, and the power monitoring program can be installed, executed, and distributed using these.
以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。
〔プロジェクタの構成〕
図1は、本実施形態に係るプロジェクタ1の構成を示すブロック図である。
プロジェクタ1は、接続された画像信号出力装置91から入力される画像信号に応じて、光源装置から射出された光束を変調して画像光を形成し、当該画像光をスクリーン等の投射面上に拡大投射するものである。また、プロジェクタ1は、接続された音声信号出力装置92から入力される音声信号を増幅して、内蔵されたスピーカにより、当該音声信号に応じた音声を出力する。なお、このような画像信号出力装置91及び音声信号出力装置92は、一体の外部機器として構成されていてもよい。
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
[Configuration of projector]
FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a
The
このようなプロジェクタ1は、図1に示すように、操作パネル2、受信手段3、画像形成手段4、スピーカ5、検出手段6、LED(Light Emitting Diode)7及び制御手段8を備えている。なお、詳しい図示を省略するが、これらの他に、プロジェクタ1は、当該プロジェクタ1を構成する電子部品に電力を供給する電力供給手段や、ファン等により構成される冷却手段等を備えている。
As shown in FIG. 1, the
操作パネル2は、プロジェクタ1を操作するための複数のキーが配設されたものであり、プロジェクタ1の外面に露出して設けられている。この操作パネル2は、使用者により入力されたキーに応じた操作信号を制御手段8に出力する。このようなキーとして、電源のオン/オフを行う電源キーや、スピーカから出力される音量(デシベル(dB))を設定する音量調節キー等が配設されている。
受信手段3は、リモコン93から送信された赤外線信号をデジタル変換し、変換された信号(操作信号)を制御手段8に出力する。このようなリモコン93には、操作パネル2に配設されたキーと同様のキーが設けられ、入力されたキーに応じた操作信号を赤外線信号としてプロジェクタ1に送信する。
The
The receiving unit 3 digitally converts the infrared signal transmitted from the
画像形成手段4は、制御手段8から入力される駆動信号に応じた画像光を形成及び投射する。例えば、画像形成手段4は、画像信号出力装置91から入力される画像信号に応じた画像を形成するほか、後述する電力監視処理にて、スピーカ5に入力される音声信号の電力値を下げたことを示す画像を形成する。すなわち、画像形成手段4は、本発明の表示手段に相当する。このような画像形成手段4は、光源装置41、光変調装置42及び投射光学装置43を備えている。
このうち、光源装置41は、高圧水銀ランプ等の光源ランプ或いはLED等の固体光源と、反射鏡であるリフレクタとを備え、光変調装置42に光束を照射する。
The
Among these, the
光変調装置42は、液晶パネル及び当該液晶パネルを駆動するドライバを備えて構成されている。このうち、液晶パネルは、制御手段8から入力される駆動信号に応じて液晶の配向状態が制御されることで、入射光束の偏光方向が変調され、これにより、当該駆動信号に応じた画像光が形成される。なお、光変調装置は、液晶パネルを備える構成に限定されるものではなく、例えば、マイクロミラーを用いたデバイス等、液晶以外の構成を採用してもよい。
投射光学装置43は、光変調装置42により形成された画像光を投射面上に拡大投射するものであり、鏡筒と、当該鏡筒内に収納される複数のレンズとを備えた組レンズとして構成されている。
The
The projection
スピーカ5は、プロジェクタ1の左右にそれぞれ設けられ、制御手段8から入力される音声信号の電力値に応じた音量で、当該音声信号に応じた音声を出力する。これらスピーカ5は、所定ワット数の定格電力が設定されており、当該スピーカ5に定格電力以上の電力が長時間入力されないように、後述する制御手段8が電力監視処理を実行して、スピーカ5に出力される音声信号の電力値を設定する。なお、電力監視処理については、後に詳述する。
The
検出手段6は、制御手段8からスピーカ5に入力される音声信号の電圧値を検出するものであり、制御手段8とスピーカ5とを接続する信号線に対して並列に接続されている。この検出手段6により検出された電圧値は、当該制御手段8により取得される。
LED7は、後述する電力監視処理にて、スピーカ5に入力される音声信号の電力値を下げた際に制御手段8から入力されるオン信号に応じて点灯し、スピーカ5の過負荷を防止するために供給電力値を下げたことを使用者に報知する。すなわち、LED7は、本発明の表示手段に相当する。
The detection means 6 detects the voltage value of the audio signal input from the control means 8 to the
The LED 7 is turned on in response to an ON signal input from the control means 8 when the power value of the audio signal input to the
〔制御手段の構成〕
制御手段8は、CPU(Central Processing Unit)等が実装された回路基板として構成され、プロジェクタ1全体の制御を行う。この制御手段8は、表示制御部81、音声増幅部82、制御部83及びメモリ84を備えている。すなわち、この制御手段8及び検出手段6は、本発明の音声増幅装置を構成し、これら検出手段6及び制御手段8と前述のスピーカ5とは、本発明の音声出力装置を構成する。
[Configuration of control means]
The control means 8 is configured as a circuit board on which a CPU (Central Processing Unit) and the like are mounted, and controls the
このうち、メモリ84は、本発明の記憶手段に相当し、ROM(Read Only Memory)及びRAM(Random Access Memory)を備えて構成されている。このメモリ84は、制御部83のワークメモリとして機能するほか、当該制御部83によるプロジェクタ1の制御に必要な各種プログラム及びデータを記憶している。
Among these, the
例えば、このようなプログラムとして、メモリ84は、後述する電力監視処理を実行するための電力監視プログラムを記憶している。また、データとして、メモリ84は、音声信号出力装置92から入力される音声信号とスピーカ5に出力される音声信号との強度比(デシベル(dB))と、当該強度比を実現するための音声信号の増幅率とが関連付けられたLUT(Look Up Table)を記憶している。この強度比と、使用者により設定され、かつ、スピーカ5から出力される音量とは対応している。
For example, as such a program, the
更に、メモリ84は、所定期間(本実施形態では、0.5秒間、1秒間、2秒間、4秒間及び60秒間)にスピーカ5に入力される音声信号の平均電力値が越えてはならない基準値(それぞれPmax(0.5)、Pmax(1)、Pmax(2)、Pmax(4)及びPmax(60))を記憶している。なお、これら基準値の値は、本実施形態では、スピーカ5の定格電力が10Wであるので、当該定格電力に応じて、それぞれ30W、25W、20W、15W及び10Wに設定されているが、これらの電力値及び期間は、適宜設定可能である。
Further, the
表示制御部81は、制御部83の制御下で、前述の画像信号出力装置91から入力される画像信号を処理して、図示しないフレームバッファ上に1画面分の画像データを生成する。また、表示制御部81は、制御部83を構成する報知部838から制御信号が入力された際に、スピーカ5に入力される音声信号の電力を下げたことを示すメッセージに係る画像データを生成する。そして、表示制御部81は、これら画像データに応じた駆動信号を画像形成手段4の光変調装置42に出力し、当該画像を形成及び表示させる。
The
〔音声増幅部の構成〕
図2は、音声増幅部82及び制御部83の構成を示すブロック図である。
音声増幅部82は、本発明の増幅手段に相当し、入力端子(図示省略)を介して音声信号出力装置92から入力される音声信号を増幅する。この音声増幅部82は、図2に示すように、入力される音声信号のトーン及び左右バランス等の調節を行うプリアンプ821と、パワーアンプ822とを備えている。
このうち、パワーアンプ822は、制御部83からパラメータとして入力される増幅率で、プリアンプ821から入力される音声信号を増幅し、増幅した音声信号をスピーカ5に出力する。このパワーアンプ822からスピーカ5に出力される音声信号の電圧値は、前述のように、検出手段6により検出される。
[Configuration of audio amplifier]
FIG. 2 is a block diagram illustrating the configuration of the
The
Among these, the
〔制御部の構成〕
制御部83は、本発明の制御手段に相当し、プロジェクタ1全体を制御する。具体的に、制御部83は、操作パネル2及び受信手段3から入力される操作信号に応じた処理を行うほか、プロジェクタ1を自律的に制御する。例えば、制御部83は、表示画像の色合い等を設定する操作信号が入力された場合には、設定された色合いの画像データを表示制御部81に生成させる。また、スピーカ5から出力される音量を変更する操作信号が入力された場合には、変更された音量に応じた増幅率をパワーアンプ822に出力する。更に、制御部83は、スピーカ5に入力される音声信号の電力値を監視して、所定期間内の平均電力値が基準値を越えないように、音声増幅部82の動作を制御する電力監視処理を行う。
(Configuration of control unit)
The
このような制御部83は、図2に示すように、電圧値取得部831、電力値算出部832、平均値算出部833、電力値判定部834、強度比設定部835、増幅率取得部836、動作制御部837及び報知部838を備えている。
電圧値取得部831は、検出手段6により検出された電圧値を取得する。
電力値算出部832は、取得された電圧値から、スピーカ5に入力される音声信号の電力値を算出する。この算出された電力値は、順次メモリ84に記憶される。
平均値算出部833は、算出された電力値から、直近の所定期間内の平均電力値を算出する。具体的に、平均値算出部833は、直近の0.5秒間、1秒間、2秒間、4秒間及び60秒間の平均電力値(それぞれ、A(0.5)、A(1)、A(2)、A(4)及びA(60)とする)を算出する。
As shown in FIG. 2, the
The voltage
The power
The average value calculation unit 833 calculates an average power value within the latest predetermined period from the calculated power value. Specifically, the average value calculation unit 833 calculates the average power values for the latest 0.5 seconds, 1 second, 2 seconds, 4 seconds, and 60 seconds (A (0.5), A (1), A (2), respectively). , A (4) and A (60)).
電力値判定部834は、算出された各平均電力値と同じ期間の基準値(Pmax)をメモリ84から取得し、当該平均電力値が基準値を越えているか否かを判定する。
この際、電力値判定部834は、まず、直近0.5秒間の平均電力値(A(0.5))が、同じ0.5秒間の基準値(Pmax(0.5))を越えているか否かを判定し、越えていない場合に、直近1秒間の平均電力値(A(1))が、同じく1秒間の基準値(Pmax(1))を超えているか否かを判定する。そして、越えていない場合に、直近2秒間の平均電力値(A(2))が、同じく2秒間の基準値(Pmax(2))を超えているか否かを判定する。以下、同様にして、直近4秒間の平均電力値(A(4))と基準値(Pmax(4))とを比較し、更に、直近60秒間の平均電力値(A(60))と基準値(Pmax(60))とを比較する。
The power value determination unit 834 acquires a reference value (Pmax) for the same period as each calculated average power value from the
At this time, the power value determination unit 834 first determines whether the average power value (A (0.5)) for the last 0.5 seconds exceeds the same reference value (Pmax (0.5)) for 0.5 seconds. If not, it is determined whether or not the average power value (A (1)) for the last one second exceeds the reference value (Pmax (1)) for the same one second. If not, it is determined whether or not the average power value (A (2)) for the last 2 seconds exceeds the reference value (Pmax (2)) for 2 seconds. In the same manner, the average power value (A (4)) for the last 4 seconds and the reference value (Pmax (4)) are compared in the same way, and the average power value (A (60)) for the last 60 seconds and the reference are compared. Compare the value (Pmax (60)).
強度比設定部835は、電力値判定部834により、平均電力値が基準値を越えていると判定された際に、音声増幅部82に入力された音声信号に対するスピーカ5に出力する音声信号の強度比を下げる。具体的に、強度比設定部835は、現在設定されている強度比から1デシベル下げた強度比を新たに設定する。これにより、スピーカ5から出力される音量は、1レベル(1デシベル)下がることとなる。なお、本実施形態では、強度比設定部835は、強度比を1デシベル下げるとしたが、例えば、0.5デシベル下げるようにしてもよく、低下させる強度比の値は適宜設定することができる。
The intensity
増幅率取得部836は、強度比設定部835により設定された強度比に対応する増幅率を、メモリ84に記憶されたLUTから取得する。
動作制御部837は、増幅率取得部836により取得された増幅率をパラメータとしてパワーアンプ822に出力し、パワーアンプ822を当該増幅率で動作させる。これにより、パワーアンプ822は、強度比設定部835により設定された強度比となるように、音声信号を増幅する。
報知部838は、強度比設定部835により強度比を下げた場合、すなわち、スピーカ5から出力される音量を下げた場合に、使用者の操作に基づいてではなく内部処理として音量を下げたことを報知する。具体的に、報知部838は、LED7にオン信号を出力して、当該LED7を点灯させるほか、表示制御部81に前述の画像データを生成させ、当該画像データに応じた駆動信号を画像形成手段4に出力させる。これにより、音量が下げられた旨のメッセージが投射画像として表示される。
The amplification
The
When the intensity ratio is reduced by the intensity
〔電力監視処理〕
図3は、電力監視処理を示すフローチャートである。
プロジェクタ1は、電源投入時に、メモリ84から電力監視プログラムを読み出して、当該プログラムに沿って電力監視処理を実行する。この電力監視処理は、制御部83の割り込み処理として、1秒間に数回、繰り返し実行される。
この電力監視処理では、図3に示すように、まず、制御部83の電圧値取得部831が、検出手段6により検出された音声信号の電圧値を取得し(ステップS01)、電力値算出部832が、取得された電圧値から、当該音声信号の電力値を算出して、当該電力値をメモリ84に記憶させる(ステップS02)。この後、平均値算出部833が、メモリ84に記憶された電力値に基づいて、直近の0.5秒間、1秒間、2秒間、4秒間及び60秒間の平均電力値(A(0.5)、A(1)、A(2)、A(4)及びA(60))を算出する(ステップS03)。
[Power monitoring processing]
FIG. 3 is a flowchart showing the power monitoring process.
When the
In this power monitoring process, as shown in FIG. 3, first, the voltage
次に、電力値判定部834が、各平均電力値と、メモリ84に記憶された各基準値とを比較する。具体的に、電力値判定部834は、まず、直近の0.5秒間の平均電力値(A(0.5))が、同じく0.5秒間の基準値(Pmax(0.5))を越えているか否かを判定する(ステップS04)。ここで、越えていないと判定した場合には、電力値判定部834は、直近の1秒間の平均電力値(A(1))が、同じく1秒間の基準値(Pmax(1))を越えているか否かを判定する(ステップS05)。同様に、超えていないと判定した場合には、電力値判定部834は、直近の2秒間の平均電力値(A(2))が、同じく2秒間の基準値(Pmax(2))を越えているか否かを判定する(ステップS06)。
Next, the power value determination unit 834 compares each average power value with each reference value stored in the
このステップS06の判定処理にて、越えていないと判定した場合には、電力値判定部834は、直近の4秒間の平均電力値(A(4))が、同じく4秒間の基準値(Pmax(4))を越えているか否かを判定する(ステップS07)。そして、越えていないと判定した場合には、更に電力値判定部834は、直近の60秒間の平均電力値(A(60))が、同じく60秒間の基準値(Pmax(60))を越えているか否かを判定する(ステップS08)。
このステップS08の判定処理にて、越えていないと判定された場合には、制御部83は、現時点でスピーカ5に入力される音声信号の電力値は許容範囲内であると判断して、ステップS01に戻る。
If it is determined in step S06 that the value does not exceed, the power value determination unit 834 determines that the average power value (A (4)) for the last 4 seconds is the same as the reference value (Pmax for 4 seconds). It is determined whether or not (4)) is exceeded (step S07). If it is determined that the value does not exceed, the power value determination unit 834 further causes the average power value (A (60)) for the last 60 seconds to exceed the reference value (Pmax (60)) for 60 seconds. It is determined whether or not (step S08).
If it is determined in step S08 that it has not exceeded, the
一方、ステップS04〜S08の各判定処理にて、各平均電力値のうちの1つでも、対応する基準値を越えていると判定された場合には、強度比設定部835が、現在設定されている強度比から1デシベル下げた強度比を新たに設定する(ステップS09)。
そして、増幅率取得部836が、設定された強度比に対応する増幅率を、メモリ84に記憶されたLUTから取得し(ステップS10)、動作制御部837が、取得された増幅率で音声増幅部82のパワーアンプ822を動作させる(ステップS11)。これにより、パワーアンプ822での音声信号の増幅率が下がるので、スピーカ5に入力される音声信号の電力が低下する。
On the other hand, if it is determined in steps S04 to S08 that even one of the average power values exceeds the corresponding reference value, the intensity
Then, the amplification
また、ステップS11とともに、報知部838が、オン信号を出力してLED7を点灯させるほか、表示制御部81に制御信号を出力して、画像形成手段4により形成される画像に前述のメッセージを表示させることで、内部処理にて音声信号の強度比を変更した旨を報知する(ステップS12)。これにより、使用者がスピーカ5への出力電力の変化による音量の変化が生じたことを認識することができる。
In addition to step S11, the notification unit 838 outputs an ON signal to turn on the LED 7, and also outputs a control signal to the
以上説明した本実施形態のプロジェクタ1によれば、以下の効果がある。
音声増幅部82からスピーカ5に入力される音声信号の平均電力値が基準値よりも大きい場合には、強度比設定部835が、現在設定されている強度比を1デシベル下げる。そして、増幅率取得部836により取得された増幅率で、動作制御部837が音声増幅部82を動作させることで、スピーカ5に入力される電力を低下させる。これによれば、音声増幅部82に入力される音声信号は変化がないので、当該音声信号を増幅しても歪みが発生することを抑制することができる。従って、スピーカ5に過負荷が生じることを抑制することができるとともに、音質の劣化を抑制することができる。
The
When the average power value of the audio signal input from the
スピーカ5に入力される電力が、当該スピーカ5において過負荷となるか否かは、電力値判定部834による判定処理にて判断される。この電力値判定部834は、平均値算出部833により算出された各平均電力値が、対応する基準値を越えている場合に、スピーカ5に過負荷が生じる可能性があると判断する。これによれば、スピーカ5において許容できる範囲の一時的な過負荷を見逃すので、スピーカ5の性能を有効に活用することができるほか、頻繁に強度比が下げられることを抑制することができる。従って、安価なスピーカ5でも有効に利用することができるほか、出力された音声が聞きづらくなることを確実に抑制することができる。
Whether or not the power input to the
電力値判定部834により、いずれかの平均電力値が、対応する基準値を越えたと判定された場合には、増幅率取得部836が、強度比設定部835により新たに設定された強度比に応じた増幅率を、メモリ84に記憶されたLUTから取得する。これによれば、設定された強度比が変更されるたびに増幅率を算出する場合に比べ、制御部83の処理を簡略化することができるほか、音声増幅部82から出力される音声信号の電力値を確実に下げることができる。また、スピーカ5を変更した場合でも、メモリ84のLUTを変更するだけで当該スピーカ5の性能に対応することができるので、プロジェクタ1の汎用性を向上することができる。
When the power value determination unit 834 determines that any one of the average power values exceeds the corresponding reference value, the amplification
検出手段6は、スピーカ5に入力される音声信号の電力レベルを検出する際に、当該音声信号の電圧値を検出する。これによれば、電流値を検出する場合に比べ、電力を損失させることなく当該電力レベルを簡易に検出することができるほか、プロジェクタ1の回路構成を簡略化することができる。
The detecting means 6 detects the voltage value of the audio signal when detecting the power level of the audio signal input to the
電力値判定部834により、平均電力値が基準値を越えたと判定され、音声増幅部82のパワーアンプ822の増幅率が下げられた場合には、報知部838の制御下で、LED7が点灯するほか、表示制御部81及び画像形成手段4によりメッセージが表示される。これによれば、当該増幅率の低下によって生じる音量の低下が、過負荷を抑制するために生じた変化であることを使用者に認識させることができる。従って、プロジェクタ1の利便性を向上することができる。
When the power value determination unit 834 determines that the average power value has exceeded the reference value and the amplification factor of the
〔実施形態の変形〕
本発明は前述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変形、改良等は本発明に含まれるものである。
前記実施形態では、電力値算出部832が、検出手段6により検出された電圧値に基づいて電力値を算出し、平均値算出部833が、当該電力値から所定期間内の平均電力値を算出し、電力値判定部834が、算出された平均電力値と基準値とを比較することで、スピーカ5に過負荷が生じるか否かを判定したが、本発明はこれに限らない。すなわち、電力値判定部が、電力値算出部832により算出された電力値が基準値(例えば、定格電力や、定格電力より低い電力値)を越えたか否かを判定することで、スピーカ5に過負荷が生じるか否かを判定してもよい。また、平均値算出部833が算出する平均電力値の期間は、前述の期間に限定されず、適宜設定してよい。
[Modification of Embodiment]
The present invention is not limited to the above-described embodiment, and modifications, improvements, and the like within the scope that can achieve the object of the present invention are included in the present invention.
In the embodiment, the power
前記実施形態では、増幅率取得部836は、強度比設定部835により設定された強度比に応じた増幅率を、メモリ84に記憶されたLUTから取得し、動作制御部837が、当該増幅率でパワーアンプ822を動作させるとしたが、本発明はこれに限らない。すなわち、増幅率取得部836が、設定された強度比に応じた増幅率を算出するようにしてもよい。また、音声増幅部82は、プリアンプ821及びパワーアンプ822を備える構成としたが、本発明はこれに限らず、これらが一体化された構成であってもよい。
In the embodiment, the amplification
前記実施形態では、電力監視処理を実行するための電力監視プログラムは、ROM等により構成されたメモリ84に記憶されているとしたが、本発明はこれに限らず、磁気テープ、磁気ディスク、光ディスク、光磁気ディスク及びハードディスク装置等の記録媒体に記録されていてもよい。このような場合、必要に応じて、これら記録媒体から電力監視プログラムを制御手段8が読み出すことにより、前述の電力監視処理を実行することができる。
In the above embodiment, the power monitoring program for executing the power monitoring process is stored in the
前記実施形態では、プロジェクタ1を例示したが、本発明はこれに限らず、ステレオやアンプ等の音響機器にも利用することができる。
In the above embodiment, the
本発明は、プロジェクタに利用できる他、ステレオ及びアンプ等の音響機器にも好適に利用することができる。 The present invention can be used not only for projectors but also for audio equipment such as stereos and amplifiers.
1…プロジェクタ(音声増幅装置、音声出力装置)、4…画像形成手段(表示手段)、5…スピーカ、6…検出手段、7…LED(表示手段)、41…光源装置、42…光変調装置、43…投射光学装置、82…音声増幅部(増幅手段)、83…制御部(制御手段)、84…メモリ(記憶手段)、832…電力値算出部、833…平均値算出部、834…電力値判定部、835…強度比設定部(増幅率制御部)、836…増幅率取得部(増幅率制御部)、837…動作制御部(増幅率制御部)。
DESCRIPTION OF
Claims (10)
入力される音声信号を、設定された増幅率で増幅して出力する増幅手段と、
前記増幅手段から出力される前記音声信号の電力レベルを検出する検出手段と、
前記検出手段により検出された前記電力レベルに基づいて、前記増幅手段による前記音声信号の増幅率を変動させる制御手段とを備えることを特徴とする音声増幅装置。 An audio amplification device that amplifies and outputs an audio signal,
Amplifying means for amplifying the input audio signal at a set amplification factor and outputting it;
Detecting means for detecting a power level of the audio signal output from the amplifying means;
A sound amplifying apparatus comprising: control means for varying the amplification factor of the sound signal by the amplifying means based on the power level detected by the detecting means.
前記制御手段は、
前記検出手段により検出された前記電力レベルに基づいて、前記増幅手段から出力される前記音声信号の所定期間内の平均電力値を算出する平均値算出部と、
算出された前記平均電力値が、前記所定期間に応じた基準値を越えたか否かを判定する電力値判定部と、
前記電力値判定部により、前記平均電力値が前記基準値を越えたと判定されると、前記増幅率を下げる増幅率制御部とを備えることを特徴とする音声増幅装置。 The sound amplifying device according to claim 1,
The control means includes
An average value calculation unit for calculating an average power value within a predetermined period of the audio signal output from the amplification unit based on the power level detected by the detection unit;
A power value determination unit that determines whether or not the calculated average power value exceeds a reference value corresponding to the predetermined period;
An audio amplification device comprising: an amplification factor control unit that reduces the amplification factor when the power value determination unit determines that the average power value exceeds the reference value.
前記増幅手段に入力される前記音声信号と前記増幅手段により増幅される前記音声信号との強度比と、当該強度比を実現する増幅率とが関連付けられたテーブルを記憶する記憶手段を備え、
前記増幅率制御部は、
前記電力値判定部により、前記平均電力値が前記基準値を越えたと判定されると、設定されている前記強度比を所定値下げた値に設定する強度比設定部と、
設定された前記強度比に応じた前記増幅率を前記テーブルから取得する増幅率取得部と、
取得された前記増幅率で前記増幅手段を動作させる動作制御部とを備えることを特徴とする音声増幅装置。 The sound amplifying device according to claim 2,
Storage means for storing a table in which an intensity ratio between the audio signal input to the amplifying means and the audio signal amplified by the amplifying means is associated with an amplification factor that realizes the intensity ratio;
The amplification factor controller
When the power value determination unit determines that the average power value exceeds the reference value, an intensity ratio setting unit that sets the set intensity ratio to a value reduced by a predetermined value;
An amplification factor acquisition unit for acquiring the amplification factor according to the set intensity ratio from the table;
An audio control apparatus comprising: an operation control unit that operates the amplifying unit with the acquired amplification factor.
前記検出手段は、前記増幅手段から出力される前記音声信号の電圧を検出することで、前記電力レベルを検出し、
前記制御手段は、
前記検出手段により検出された前記電圧に基づいて、前記増幅手段から出力される前記音声信号の電力値を算出する電力値算出部を備え、
前記平均値算出部は、前記電力値算出部により算出された前記電力値に基づいて、前記平均電力値を算出することを特徴とする音声増幅装置。 In the audio amplifying device according to claim 2 or 3,
The detection means detects the power level by detecting the voltage of the audio signal output from the amplification means,
The control means includes
Based on the voltage detected by the detection means, a power value calculation unit that calculates a power value of the audio signal output from the amplification means,
The average value calculation unit calculates the average power value based on the power value calculated by the power value calculation unit.
請求項5に記載の音声出力装置を備えることを特徴とするプロジェクタ。 A projector comprising: a light source device; a light modulation device that modulates a light beam emitted from the light source device to form image light; and a projection optical device that projects the image light,
A projector comprising the audio output device according to claim 5.
前記制御手段により、前記増幅率が変動された際に、前記増幅率を変動したことを示す表示を行う表示手段を備えることを特徴とするプロジェクタ。 The projector according to claim 6, wherein
A projector comprising: display means for performing a display indicating that the amplification factor has changed when the amplification factor is changed by the control means.
設定された増幅率で増幅された前記音声信号の電力レベルを検出する検出ステップと、
検出された前記電力レベルに基づいて、前記設定された増幅率から所定値低下させた増幅率で、前記音声信号を増幅させる増幅ステップとを有することを特徴とする電力監視方法。 A power monitoring method that is used in a sound amplifying device that amplifies and outputs a sound signal, and that monitors a power level of the sound signal output from the sound amplifying device,
A detection step of detecting a power level of the audio signal amplified at a set amplification rate;
A power monitoring method comprising: an amplification step of amplifying the audio signal with an amplification factor that is a predetermined value lower than the set amplification factor based on the detected power level.
設定された増幅率で増幅された前記音声信号の電力レベルを検出する検出ステップと、
検出された前記電力レベルに基づいて、前記設定された増幅率から所定値低下させた増幅率で、前記音声信号を増幅させる増幅ステップとを有することを特徴とする電力監視プログラム。 A power monitoring program that is executed by a sound amplifying device that amplifies and outputs a sound signal, and that monitors a power level of the sound signal output from the sound amplifying device,
A detection step of detecting a power level of the audio signal amplified at a set amplification rate;
A power monitoring program comprising: an amplification step of amplifying the audio signal with an amplification factor that is a predetermined value lower than the set amplification factor based on the detected power level.
Priority Applications (1)
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