JP2011023780A - ラジオ受信機および放送受信方法 - Google Patents

Abstract

【課題】放送信号に含まれる音声信号の音圧の差を低減させることができるラジオ受信機および放送受信方法を提供する。
【解決手段】ラジオ受信機は、放送信号を受信する受信部１と、ラジオ受信機の位置を示す位置情報を取得する位置情報取得部２と、ラジオ受信機の位置と、そこからの放送を受信可能な放送局を特定可能な放送局データとを対応づけて格納するデータ記憶部３と、位置情報取得部２によって取得された位置情報とデータ記憶部３に格納されている放送局データとに基づいて、受信された放送の放送局が、放送信号に含まれる音声信号のダイナミックレンジを圧縮している放送局であるか否か判定する判定部４と、判定部４の判定結果に基づいて、音声信号処理を行うか否かを決定する決定部５と、決定部５が音声信号処理を行うと決定した場合に、受信された放送信号に含まれる音声信号に対して所定の音声信号処理を行う音声信号処理部６とを備える。
【選択図】図４

Description

本発明は、放送局で行われている音声信号に対する処理に応じた信号処理を行うラジオ受信機および放送受信方法に関する。

自動車運転中にＦＭ放送を利用する聴取者が多いことを意識して、車内環境で聞きやすいＦＭ放送を放送しているＦＭ放送局がある。具体的には、音声信号の音量幅（ダイナミックレンジ）を圧縮してからＦＭ放送を行っている。本明細書では、このようなＦＭ放送（以後、圧縮ＦＭと呼ぶ。）を放送するＦＭ放送局を圧縮ＦＭ放送局と呼ぶ。

特許文献１には、ダイナミックレンジの圧縮を行うラジオ放送システムが記載されている。特許文献１に記載されたラジオ放送システムでは、送信側で放送する音声信号のダイナミックレンジを圧縮している。図５は、ダイナミックレンジの圧縮処理を示す説明図である。ダイナミックレンジの圧縮処理は、例えば、プロセッサによって実行される。プロセッサは、大音量の上限と小音量の下限との幅から処理前のダイナミックレンジを確認し、周囲雑音レベルを考慮して受信者が聞き取りやすい範囲にダイナミックレンジを圧縮する。このダイナミックレンジの処理によって、放送される音声信号の小音量部分は持ち上げられ、大音量部分はピークが抑えられることになる。結果として、車内環境のような周囲雑音が大きい環境にいる受信者には、小さな音や声が聞き取りやすくなり、放送内容がよく伝わるようになる。

一方、クラシック番組などを主に放送し、原音に忠実な内容で伝えようとするＦＭ放送を放送しているＦＭ放送局もある。このような放送局（以後、非圧縮ＦＭ放送局と呼ぶ。）は、ダイナミックレンジの圧縮を多用しないＦＭ放送（以後、非圧縮ＦＭと呼ぶ。）を放送している。

図６は、音声信号処理部を備えていないＦＭラジオ受信機の構成を示すブロック図である。図６に示すＦＭラジオ受信機は、ＦＭラジオ受信部２１、増幅部（アンプ部）２２およびスピーカ２３を備えている。図６に示すＦＭラジオ受信機は、ＦＭラジオ受信部２１が受信したＦＭ放送をアンプ部２２で増幅し、スピーカ２３から出力する。

特許文献２には、ダイナミックレンジの圧縮処理を行う音量制御装置が記載されている。特許文献２に記載された音量制御装置は、ユーザが設定したボリューム値からダイナミックレンジの圧縮係数を設定し、音声信号のチャンネルごとにダイナミックレンジの圧縮を行うことによって、ユーザの視聴環境を反映したダイナミックレンジの圧縮処理を行う。

図７は、音声信号処理部を備えたＦＭラジオ受信機の構成を示すブロック図である。図７に示すＦＭラジオ受信機は、図６に示すＦＭラジオ受信機の構成に音声信号処理部２４が追加されたＦＭラジオ受信機である。音声信号処理部２４は、特許文献２に記載された音量制御装置と同様にダイナミックレンジの圧縮処理を行い、ＦＭラジオ受信部２１が受信したＦＭ放送に対してダイナミックレンジの圧縮処理を行うことができる。図７に示すＦＭラジオ受信機は、音声信号処理部２４によって音声信号処理されたＦＭ放送を、アンプ部２２で増幅し、スピーカ２３から出力する。

特許文献３には、所定の放送局に再同調させた場合に所望のオーディオ効果を再現するラジオ受信機が記載されている。特許文献３に記載されたラジオ受信機は、所定の放送局の周波数とその放送局の放送に対応するオーディオ効果を記憶させておき、ユーザが所定の放送局を選局した場合に、オーディオ効果も復元することができる。

特開２０００−３１９２４号公報（段落０００５−０００８） 特開２００８−３０６３５１号公報（段落０００７−００１４） 特開平８−５１３４２号公報（段落０００９−００１０）

しかし、図６に示されたＦＭラジオ受信機では、受信している放送を途中で圧縮ＦＭから非圧縮ＦＭに切り替えた場合には、非圧縮ＦＭはダイナミックレンジが圧縮されていないために、聴取者は、小音量部分が聞き取りにくくなる。そのため、聴取者は、圧縮ＦＭと非圧縮ＦＭとを選局して切り替える場合に、聴感上の音圧の違いを感じ、受信音量の調節を強いられる。

また、図７に示されたＦＭラジオ受信機では、ダイナミックレンジの圧縮処理を行うか否かをオーディオ信号の内容のみで判断して自動的に行うので、圧縮ＦＭと非圧縮ＦＭのどちらを受信していても同じ処理を行ってしまう可能性がある。

また、特許文献３に記載されたラジオ受信機では、あらかじめ圧縮ＦＭと非圧縮ＦＭとを区別してオーディオ効果を登録することはできるが、ユーザが知らない放送局を選局した場合には、圧縮ＦＭか非圧縮ＦＭかを区別できないので、適切なオーディオ効果の設定を行うことは難しい。

そこで、本発明は、放送信号に含まれる音声信号の音圧の差を低減させることができるラジオ受信機および放送受信方法を提供することを目的とする。

本発明によるラジオ受信機は、放送信号を受信する受信部と、ラジオ受信機の位置を示す位置情報を取得する位置情報取得部と、ラジオ受信機の位置と、そこからの放送を受信可能な放送局を特定可能な放送局データとを対応づけて格納するデータ記憶部と、位置情報取得部によって取得された位置情報とデータ記憶部に格納されている放送局データとに基づいて、受信部によって受信された放送の放送局が、放送信号に含まれる音声信号のダイナミックレンジを圧縮している放送局であるか否か判定する判定部と、判定部の判定結果に基づいて、音声信号処理を行うか否かを決定する決定部と、決定部が音声信号処理を行うと決定した場合に、受信部によって受信された放送信号に含まれる音声信号に対して所定の音声信号処理を行う音声信号処理部とを備えたことを特徴とする。

本発明による放送受信方法は、ラジオ受信機における放送受信方法であって、放送信号を受信し、ラジオ受信機の位置を示す位置情報を取得し、ラジオ受信機の位置と、そこからの放送を受信可能な放送局を特定可能な放送局データとを対応づけて格納し、位置情報と放送局データとに基づいて、受信した放送の放送局が、放送信号に含まれる音声信号のダイナミックレンジを圧縮している放送局であるか否か判定し、判定結果に基づいて、音声信号処理を行うか否かを決定し、音声信号処理を行うと決定した場合に、受信した放送信号に含まれる音声信号に対して所定の音声信号処理を行うことを特徴とする。

本発明によれば、ラジオ受信機が受信した放送信号の放送局を特定し、特定した放送局に応じて放送信号に含まれる音声信号の処理を行うことによって、音声信号の音圧の差を低減させることができる。

本発明によるラジオ受信機の第１の実施形態の構成を示すブロック図である。 図１に示すラジオ受信機の動作の一例を示すフローチャートである。 本発明によるラジオ受信機の第２の実施形態の構成を示すブロック図である。 本発明によるラジオ受信機の主要部を示すブロック図である。 ダイナミックレンジの圧縮処理を示す説明図である。 音声信号処理部を備えていないＦＭラジオ受信機の構成を示すブロック図である。 音声信号処理部を備えたＦＭラジオ受信機の構成を示すブロック図である。

実施形態１．
図１は、本発明によるラジオ受信機の第１の実施形態（実施形態１）の構成を示すブロック図である。図１を参照して、第１の実施形態のラジオ受信機の構成を説明する。

図１に示すラジオ受信機は、ＦＭラジオ受信部１１、音声信号処理部１２、増幅部（アンプ部）１３、スピーカ１４、ＧＰＳ部１５、地図情報１６、放送局データ１７および判定部１８を備えている。

ＦＭラジオ受信部１１は、聴取者によって設定された周波数に合わせて、アンテナなどを介してＦＭ放送を受信する。音声信号処理部１２は、判定部１８から通知される判定結果に応じて、ＦＭラジオ受信部１１が受信したＦＭ放送の音声信号に対して所定の音声信号処理を行う。音声信号処理部１２は、所定の音声信号処理として、例えば、音声信号のダイナミックレンジの圧縮を行う。

アンプ部１３は、音声信号処理部１２で音声信号処理が行われた後の出力音声を増幅する。スピーカ１４は、アンプ部１３で増幅された出力音声を出力する。

ＧＰＳ部１５は、ＧＰＳ機能を有し、ラジオ受信機の現在の位置情報を取得する。ＧＰＳ部１５は、取得した位置情報を判定部１８に入力する。なお、例えば、図１に示すラジオ受信機をＧＰＳ機能を搭載したカーナビゲーションシステムに接続するなどして、ＧＰＳ部１５の代わりに外部のＧＰＳ機能を利用するようにしてもよい。

地図情報１６および放送局データ１７は、例えば、記憶部（図示せず）に格納されている。地図情報１６には、位置に応じてラジオ受信機が受信できるＦＭ放送局を示す情報が含まれている。放送局データ１７には、例えば、放送局の位置、周波数およびサービスエリアなどを示す情報が含まれている。さらに、放送局データ１７には、放送局データ１７に示す各放送局が圧縮ＦＭ放送局であるか否かを示す情報も含まれている。

判定部１８は、地図情報１６または放送局データ１７と、ＧＰＳ部１５から入力されるラジオ受信機の位置情報とを基に、ラジオ受信機が受信しているＦＭ放送の放送局を特定することができる。さらに、判定部１８は、特定した放送局が圧縮ＦＭ放送局であるかどうかを基に音声信号処理を行うか否かを判定し、判定結果を音声信号処理部１２に送信する。

図２は、図１に示すラジオ受信機の動作の一例を示すフローチャートである。図２を参照して、図１に示すラジオ受信機がＦＭ放送を受信した際の動作の一例を説明する。

まず、ラジオ受信機のＦＭラジオ受信部１１がＦＭ放送を受信すると（ステップＳ１１）、ＧＰＳ部１５は、ＧＰＳ機能を用いてラジオ受信機の位置情報を取得する（ステップＳ１２）。

ステップＳ１２において位置情報が取得されると、判定部１８は、位置情報と、放送局データ１７または地図情報１６（放送局の位置、周波数およびサービスエリアなど）とを参照し、現在受信しているＦＭ放送の放送局を特定する（ステップＳ１３）。判定部１８は、例えば放送局データ１７を参照して、特定した放送局が非圧縮ＦＭ放送局であるか否かを判定する（ステップＳ１４）。

受信中のＦＭ放送の放送局が非圧縮ＦＭ放送局である場合には（ステップＳ１４のＹ）、音声信号処理部１２は、受信したＦＭ放送に含まれる音声信号のダイナミックレンジを圧縮する（ステップＳ１５）。音声信号処理部１２は、圧縮後の音圧が圧縮ＦＭの音圧と同等のレベルになるように、ダイナミックレンジの圧縮を行う。すなわち、図５に例示された処理を行う。同等のレベルにするためには、音声信号処理部１２は、例えば、圧縮後の一定時間内の音量の積分値が所定の範囲に収まるような圧縮係数を計算する。

音声信号処理部１２において音声信号のダイナミックレンジが圧縮されると、アンプ部１３で出力音声の増幅が行われ、スピーカ１４から音声が出力される（ステップＳ１６）。

受信中のＦＭ放送の放送局が非圧縮ＦＭ放送局ではなかった場合、すなわち、圧縮ＦＭ放送局であった場合には（ステップＳ１４のＮ）、ダイナミックレンジの圧縮は行われずに、アンプ部１３で出力音声の増幅が行われ、スピーカ１４から音声が出力される（ステップＳ１６）。

このようなラジオ受信機では、非圧縮ＦＭと圧縮ＦＭのどちらを受信する場合にも、ダイナミックレンジの圧縮が行われた音声が出力されるので、車内環境のような周囲雑音が大きい環境にあっても、聴取者は、聞き取りやすい快適な音でＦＭ放送を受信することができる。聴取者は、特に、非圧縮ＦＭを聞き取りやすくなる。

また、ダイナミックレンジの圧縮の音声信号処理によって、放送局ごとの音圧の差が小さくなるように調整されるので、選局する放送局を変更した場合でも、聴取者は音量調節を行わずに済む。

実施形態２．
図３は、本発明によるラジオ受信機の第２の実施形態（実施形態２）の構成を示すブロック図である。図３を参照して、第２の実施形態のラジオ受信機の構成を説明する。

図３に示すラジオ受信機は、図１に示すラジオ受信機のＧＰＳ部１５の代わりにＦＭ多重信号処理部１９を備えている。ＦＭ放送では、放送局や番組によって、放送信号に他のデータを重畳して放送している場合がある。ＦＭラジオ受信部１１がＦＭ放送を受信すると、ＦＭ多重信号処理部１９は、受信したＦＭ放送に放送局を示すデータが重畳されていた場合には、放送局を示すデータを抽出する。

ＦＭ多重信号処理部１９が放送局を示すデータを抽出すると、判定部１８は、放送局データ１７を参照し、現在受信中の放送が圧縮ＦＭであるか非圧縮ＦＭであるかに基づいて、音声信号処理を行うか否かを判定する。判定部１８は、判定結果を音声信号処理部１２に通知する。

音声信号処理部１２は、判定部１８から通知された判定結果に応じて、実施形態１のラジオ受信機と同じように音声信号処理を実行する。音声信号処理が行われると、アンプ部１３で増幅されて、スピーカ１４から出力される。

このようなラジオ受信機では、放送局を示すデータを重畳して送信されるＦＭ放送を受信した場合には、ラジオ受信機の位置情報を取得しなくても判定部１８は受信したＦＭ放送が非圧縮ＦＭであるか否かを判定でき、音声信号処理部１２は判定結果に従って音声信号処理を行うので、聴取者は、聞き取りやすい快適な音でＦＭ放送を受信することができる。

なお、本発明によるラジオ受信機は、ＦＭ放送以外のラジオ放送（例えば、ＡＭ放送や短波放送）を受信するラジオ受信機、およびＦＭ放送とＦＭ放送以外のラジオ放送を受信するラジオ受信機にも適用可能である。

図４は、本発明によるラジオ受信機の主要部を示すブロック図である。図４に示すように、ラジオ受信機は、放送信号を受信する受信部１（例えば、図１に示すＦＭラジオ受信部１１に相当）と、ラジオ受信機の位置を示す位置情報を取得する位置情報取得部２（例えば、図１に示すＧＰＳ部１５に相当）と、ラジオ受信機の位置と、そこからの放送を受信可能な放送局を特定可能な放送局データとを対応づけて格納するデータ記憶部３（例えば、図１に示す放送局データ１７を格納する記憶部（図示せず）に相当）と、位置情報取得部２によって取得された位置情報とデータ記憶部３に格納されている放送局データとに基づいて、受信部１によって受信された放送の放送局が、放送信号に含まれる音声信号のダイナミックレンジを圧縮している放送局であるか否か判定する判定部４（例えば、図１に示す判定部１８に相当）と、判定部４の判定結果に基づいて、音声信号処理を行うか否かを決定する決定部５（例えば、図１に示す判定部１８に相当）と、決定部５が音声信号処理を行うと決定した場合に、受信部１によって受信された放送信号に含まれる音声信号に対して所定の音声信号処理を行う音声信号処理部６（例えば、図１に示す音声信号処理部１２に相当）とを備える。このように構成されたラジオ受信機では、受信した放送信号の放送局に応じて、受信した放送信号に含まれる音声信号に対して音声信号処理が行われるので、放送局によって聴取者が感じる音声信号の音圧の差を小さくすることができる。また、放送局ごとの音声信号の音圧の差が小さくなれば、聴取者は、選局する放送局を変更するたびに音量調節をしなくて済む。

また、上記の各実施形態では、以下の（１）〜（４）に示すようなラジオ受信機も開示されている。

（１）位置情報取得部は、ＧＰＳ機能を用いてラジオ受信機の位置を示す位置情報を取得するラジオ受信機。

（２）放送信号を受信する受信部と、受信部によって受信された放送信号に重畳されている所定のデータを抽出する多重信号処理部（例えば、図３に示すＦＭ多重信号処理部１９に相当）と、多重信号処理部によって抽出された所定のデータで特定される放送局が、放送信号に含まれる音声信号のダイナミックレンジを圧縮している放送局であるか否か判定する判定部と、判定部の判定結果に基づいて、音声信号処理を行うか否かを決定する決定部と、決定部が音声信号処理を行うと決定した場合に、受信部によって受信された放送信号に含まれる音声信号に対して所定の音声信号処理を行う音声信号処理部とを備えたラジオ受信機（例えば、第２の実施形態のラジオ受信機によって実現される。）。

（３）決定部は、放送局がダイナミックレンジを圧縮している放送局ではないと判定部が判定した場合に、音声信号処理を行うと決定するラジオ受信機。

（４）音声信号処理部は、音声信号のダイナミックレンジを圧縮する音声信号処理を行うラジオ受信機。

１ 受信部
２ 位置情報取得部
３ データ記憶部
４ 判定部
５ 決定部
６ 音声信号処理部
１１，２１ ＦＭラジオ受信部
１２，２４ 音声信号処理部
１３，２２ アンプ部
１４，２３ スピーカ
１５ ＧＰＳ部
１６ 地図情報
１７ 放送局データ
１８ 判定部
１９ ＦＭ多重信号処理部

Claims (7)

1. 放送信号を受信する受信部と、
   ラジオ受信機の位置を示す位置情報を取得する位置情報取得部と、
   ラジオ受信機の位置と、そこからの放送を受信可能な放送局を特定可能な放送局データとを対応づけて格納するデータ記憶部と、
   前記位置情報取得部によって取得された位置情報と前記データ記憶部に格納されている放送局データとに基づいて、前記受信部によって受信された放送の放送局が、放送信号に含まれる音声信号のダイナミックレンジを圧縮している放送局であるか否か判定する判定部と、
   前記判定部の判定結果に基づいて、音声信号処理を行うか否かを決定する決定部と、
   前記決定部が音声信号処理を行うと決定した場合に、前記受信部によって受信された放送信号に含まれる音声信号に対して所定の音声信号処理を行う音声信号処理部とを備えた
   ことを特徴とするラジオ受信機。
2. 位置情報取得部は、ＧＰＳ機能を用いてラジオ受信機の位置を示す位置情報を取得する
   請求項１記載のラジオ受信機。
3. 放送信号を受信する受信部と、
   前記受信部によって受信された放送信号に重畳されている所定のデータを抽出する多重信号処理部と、
   前記多重信号処理部によって抽出された所定のデータで特定される放送局が、放送信号に含まれる音声信号のダイナミックレンジを圧縮している放送局であるか否か判定する判定部と、
   前記判定部の判定結果に基づいて、音声信号処理を行うか否かを決定する決定部と、
   前記決定部が音声信号処理を行うと決定した場合に、前記受信部によって受信された放送信号に含まれる音声信号に対して所定の音声信号処理を行う音声信号処理部とを備えた
   ことを特徴とするラジオ受信機。
4. 決定部は、放送局がダイナミックレンジを圧縮している放送局ではないと判定部が判定した場合に、音声信号処理を行うと決定する
   請求項１から請求項３のうちのいずれか１項に記載のラジオ受信機。
5. 音声信号処理部は、音声信号のダイナミックレンジを圧縮する音声信号処理を行う
   請求項１から請求項４のうちのいずれか１項に記載のラジオ受信機。
6. ラジオ受信機における放送受信方法であって、
   放送信号を受信し、
   ラジオ受信機の位置を示す位置情報を取得し、
   ラジオ受信機の位置と、そこからの放送を受信可能な放送局を特定可能な放送局データとを対応づけて格納し、
   前記位置情報と前記放送局データとに基づいて、前記受信した放送の放送局が、放送信号に含まれる音声信号のダイナミックレンジを圧縮している放送局であるか否か判定し、
   判定結果に基づいて、音声信号処理を行うか否かを決定し、
   音声信号処理を行うと決定した場合に、前記受信した放送信号に含まれる音声信号に対して所定の音声信号処理を行う
   ことを特徴とする放送受信方法。
7. ＧＰＳ機能を用いてラジオ受信機の位置を示す位置情報を取得する
   請求項６記載の放送受信方法。

Images