JP2011049722A - 音量調整装置 - Google Patents

Abstract

【課題】意図しない大音量に変更されてしまうことを防止しながらも、ユーザの音量調整動作に追従した音量変化を実現することが可能である音量調整装置を提供する。
【解決手段】ＡＶアンプ１は、ＤＡＰ２から音量設定変更要求を受け付けると、音量設定値の変化量が、記憶部に記憶されている許容最大変化量を超える場合、過大要求であると判断する。例えば、直前の音量設定値と、受け付けた音量設定値との差分がしきい値を超えている場合に過大要求であると判断する。過大要求であると判断した場合、許容最大変化量以下の変化量で音量変化を行う。変化量は、最大で当該許容最大変化量であり、最小ではゼロとなる。
【選択図】図２

Description

この発明は、受け付けた音量設定値に応じて音量を調整する音量調整装置に関するものである。

音量調整を行うユーザインタフェースとして、スライダや回転摘まみが用いられている。スライダや回転摘まみは、短時間で大きな調整を行うことができるが、誤って意図しない大音量に変更されてしまう場合もある。

そこで、従来、音量設定値に上限を設けたもの（例えば特許文献１を参照）や、音量変化を緩やかにしたもの（例えば特許文献２を参照）が提案されている。

特開２００２−８４５８９号公報 特開２００２−３３５１３７号公報

しかし、音量設定値に上限を設けると、ユーザが希望する音量に調整できない状況が生じる。例えば、防音室等では、大音量の音声を再生しても問題ないが、音量設定値に上限が設けられていると、ユーザが実際に希望する大音量に調整することができない。

また、音量の変化を緩やかにすると、ユーザの音量調整動作に実際の音量設定値の変化が追従せず、違和感が生じる。

そこで、この発明は、意図しない大音量に変更されてしまうことを防止しながらも、ユーザの音量調整動作に追従した音量変化を実現することが可能である音量調整装置を提供することを目的とする。

この発明の音量調整装置は、音量設定変更要求を受け付ける受付手段と、音量設定値、および許容最大変化量を記憶する記憶手段と、前記受付手段で受け付けた音量設定変更要求に示される音量設定値の変化量が、前記記憶手段に記憶されている許容最大変化量を超える場合、過大要求であると判断する判断手段と、前記判断手段で過大要求と判断した場合に、前記許容最大変化量以下の変化量で前記記憶手段の音量設定値を変更し、変更した音量設定値で音量を調整する音量調整手段と、を備えたことを特徴とする。

つまり、本発明は、許容最大変化量（例えば直前の音量設定値との差分や所定時間あたりの音量設定値の変化値）を超える音量調整動作がなされる場合に、許容最大変化量以下の変化量で音量変化を行う態様である。変化量は、最大で当該許容最大変化量であり、最小ではゼロとなる。このため、ある変化量以上の音量変化がなされようとする場合に、変化量を抑える、あるいは現状の音量を維持することで、意図しない大音量に変更されてしまうことを防止することができる。ここで、ユーザが許容最大変化量以下で音量調整を行う場合、ユーザの設定する音量設定値と同じ音量設定値に変更するものであるため、ユーザが意図する音量に変更することができる。また、音量変化を緩やかにしたわけではないため、ユーザの音量調整動作に実際の音量設定値の変化が追従するものである。

さらに、許容最大変化量は、所定時間あたりの音量設定値の変化値（傾き）としてもよい。直前の音量値との差で上限を決める場合、短時間に複数回、許容最大変化量以下の変更要求がなされると、やはり意図しない大音量に変更されてしまう可能性があるが、傾きで上限を決める場合、ある時間幅においてどの程度の音量変化がなされるかで判断する構成となるため、より精度良く、意図しない大音量に変更されてしまうことを防止することができる。

また、判断手段は、最初に音量変更操作がなされた場合に、直前の音量設定値との差分値で過大要求であるか否かを判断し、その後所定時間が経過するまで、傾きによる判断を行う態様としてもよい。所定時間が経過した後は、また最初の音量変更操作であるとして、直前の音量設定値との差分値による判断から処理を繰り返せばよい。

また、判断手段は、前記記憶手段に記憶されている音量設定値が所定の音量設定値以上である場合に限り、前記過大要求であるか否かの判断を行う態様であってもよい。絶対的な音量が低い場合、急激に音量変化がなされたとしても、大音量に変更されるわけではないため、特に制限を設けない態様とするものである。

また、接続されている他装置から音量設定変更要求を受け付ける場合、当該他装置に音量設定値を返信し、自装置と他装置の音量設定値を整合させることも可能である。例えば、自装置がＡＶアンプで、他装置がデジタルオーディオプレーヤであり、当該デジタルオーディオプレーヤを操作子として音量調整動作を行う場合である。他装置から音量設定値を受け付ける場合、単に音量変化を抑える態様では、他装置で音量設定値が変化しているにも関わらず、自装置の音量設定値が変化しないため、自装置と他装置の設定値に整合性がなくなるが、他装置でも強制的にＡＶアンプ側の音量設定値に戻される態様とするため、整合性を保つことができる。

この発明によれば、意図しない大音量に変更されてしまうことを防止しながらも、ユーザの音量調整動作に追従した音量変化を実現することが可能である。

音声再生システムの構成を示すブロック図である。 許容最大変化量を示す概略図である。 ＡＶアンプの動作を示すフローチャートである。 ボリューム値を修正した場合、ＤＡＰにボリューム値を返信する例を示した図である。

図１（Ａ）は、本発明の音量調整装置の実施形態に係るＡＶアンプを有した音声再生システムの構成図である。

ＡＶアンプ１には、他装置としてデジタルオーディオプレーヤ（以下、ＤＡＰと言う。）２と、スピーカ３が接続されている。ＤＡＰ２は、外観上、モニタ２１とスライダ２２とを有し、内蔵されている記憶部（不図示）に音声データを記憶している。ＤＡＰ２は、他の機器と種々のデータを送受信する機能を有する。同図（Ａ）の例では、ＤＡＰ２は、音声データを再生して音声信号を生成し（または音声データのまま）、ＡＶアンプ１に無線送信する。なお、無線通信の方式は、どの様な方式でもよい。また、ＡＶアンプ１とＤＡＰ２は、有線で接続されていてもよい。

スライダ２２は、ユーザが音量調整動作を行う操作子である。ＤＡＰ２は、スライダ２２により設定されている音量設定値（ボリューム値）を、定期的に（例えば１００ｍｓ毎に）ＡＶアンプ１に送信する。なお、同図の例において、スライダ２２は、ハードウェアとしてＤＡＰ２に設けられているが、モニタ２１上に表示されるタッチパネルとして実現（ソフトウェアとしてのスライダで実現）してもよい。

ＡＶアンプ１は、ＤＡＰ２から受信した音声信号を増幅してスピーカ３に出力する。音声データを受信する場合は、ＡＶアンプ１内でデコードし、音声信号を生成して増幅を行う。このときの増幅量は、ＤＡＰ２から受信したボリューム値に応じて設定する。本実施形態のＡＶアンプ１は、ボリューム値が変更されると、その変化量（直前のボリューム値との差分やある時間範囲内での変化度合い）が許容最大変化量を超える場合、操作ミスやエラー等のユーザが意図しない音量調整動作がなされた（過大要求である）と判断し、当該許容最大変化量以下の変化量でボリューム値を変更するものである。

なお、本実施形態におけるボリューム値は、ユーザの目安となる値であって、例えば０（無音）〜１００（最大出力）等の数値で表される相対的な音量変化を示した数値であり、実際の音圧レベル（絶対値としてのデシベル）を示した数値ではないが、実際の音圧レベルを示した数値をボリューム値として用いてもよい。

以下、ＡＶアンプ１の構成と動作について詳細に説明する。図１（Ｂ）は、ＡＶアンプ１の一部構成を示すブロック図である。同図（Ｂ）において、ＡＶアンプ１は、入出力インタフェース（Ｉ／Ｆ）１１、増幅器１２、出力端子１３、判断部１４、記憶部１５、およびボリューム制御部１６を備えている。

入出力Ｉ／Ｆ１１は、ＤＡＰ２と無線通信を行う通信モジュールであり、ＤＡＰ２から音声信号（または音声データ）およびボリューム値を受信する。受信した音声信号は、増幅器１２に出力され、ボリューム値は、判断部１４に出力される。

増幅器１２は、ボリューム制御部１６から設定された増幅量で音声信号を増幅し、出力端子１３に出力する。出力端子１３は、スピーカ３に音声信号を出力し、スピーカ３から音声を放音する。なお、同図においては省略しているが、出力端子１３の前段にはＤ／Ａコンバータが設けられているものとする。また、ＤＡＰ２から音声データを受信する場合は、増幅器１２の前段にデコーダが設けられているものとする。

判断部１４は、入力されたボリューム値と記憶部１５に記憶されているボリューム値とを比較し、入力されたボリューム値が過大要求であるか否かを判断する。過大要求であると判断した場合、修正したボリューム値をボリューム制御部１６に出力する。ボリューム制御部１６は、入力されたボリューム値に応じた増幅量を増幅器１２に設定する。例えばボリューム値が最小（０）であれば、増幅量を最小（ミュート）に設定し、ボリューム値が最大（１００）であれば、最大出力に設定する。

次に、図２を参照して、過大要求であるか否かの判断手法について説明する。

同図（Ａ）は、あるタイミングｔ１において、ＤＡＰ２からボリューム値が入力された例を示す図である。なお、本実施形態においてボリューム値は、ＤＡＰ２から１００ｍｓ経過毎に定期的に入力されるものとするが、時間間隔は固定ではなく、ＤＡＰ２の処理負荷により例えば８０ｍｓ〜１２０ｍｓ等、ある程度の幅があるものとする。また、実際にはＤＡＰ２は、ユーザの音量調整動作があったときだけ、ボリューム値を出力する態様であってもよい。

同図（Ａ）の例では、タイミングｔ１より前の時間帯においてＡＶアンプ１のボリューム値は２０に設定されており、記憶部１５には、ボリューム値２０が記憶されている。

まず、タイミングｔ１において、ＤＡＰ２からボリューム値５０が入力されると、判断部１４は、記憶部１５からボリューム値２０を読み出し、入力されたボリューム値５０との差分値を算出する。この場合、差分値は３０となる。そして、判断部１４は、算出した差分値と、記憶部１５に記憶されている許容最大変化量であるしきい値ｔｈ１とを比較する。同図（Ａ）の例では、しきい値ｔｈ１＝２０とする。この場合、差分値３０がしきい値ｔｈ１＝２０を超えているため、判断部１４は、過大要求であると判断する。

判断部１４は、過大要求であると判断した場合、しきい値ｔｈ１以下の変化量でボリューム値が変更されるように入力されたボリューム値を修正し、修正したボリューム値をボリューム制御部１６に出力する。同図（Ａ）の例では、しきい値ｔｈ１＝２０と同じ値の変化量でボリューム値を修正する。すなわち、ボリューム値２０をボリューム値４０に修正し、ボリューム値４０をボリューム制御部１６に出力する。なお、変化量は、しきい値以下であればよく、最小では変化量を０、すなわち、直前のボリューム値をそのまま維持する態様としてもよい。

このように、同図（Ａ）の例では、ＤＡＰ２から新たなボリューム値が入力されると、直前のボリューム値との差分を求め、その差分がしきい値を超えるか否かを判断し、しきい値を超えている場合は、そのしきい値以下の変化量でボリューム値を変更する態様である。これにより、ユーザが意図しない大音量に変更されてしまうことを防止することができるものである。また、ユーザがしきい値以下の変化量で音量調整を行う場合、ユーザの設定するボリューム値と同じボリューム値に変更するものであるため、ユーザが意図する音量に変更することができる。

ただし、非常に短時間の間にしきい値以下の音量調整動作が繰り返し行われた場合、例えば、同図（Ｂ）に示すように、タイミングｔ１でボリューム値２０からボリューム値４０への変更が行われ、その１００ｍｓ後にボリューム値４０からボリューム値６０への変更が行われた場合、やはり意図しない大音量に変更されてしまうおそれがあるため、過大要求であるか否かの判断は、以下の様な態様としてもよい。

同図（Ｃ）は、別の判断手法の態様を示す図である。同図（Ｃ）では、上記同図（Ｂ）と同様に、タイミングｔ１でボリューム値４０が入力され、タイミングｔ２でボリューム値６０が入力される例を示している。この判断手法は、許容最大変化量を所定時間あたりのボリューム値の変化値である傾きで規定するものである。

まず、タイミングｔ１において、ＤＡＰ２からボリューム値４０が入力されると、判断部１４は、入力されたボリューム値について、所定時間ｔあたりのボリューム値の変化値（傾き）を算出する。所定時間ｔは、例えばｔ＝３００ｍｓとする。すなわち、記憶部１５には、過去３００ｍｓ遡った時点（ｔ１−ｔのタイミング）のボリューム値が記憶されており、過去３００ｍｓのボリューム値２０と入力されたボリューム値４０から、傾き２０／ｔ＝（４０−２０）／（ｔ１−（ｔ１−ｔ））を算出する。この傾きと、記憶部１５に記憶されている許容最大変化量であるしきい値ｔｈ２＝３０／ｔとを比較する。この場合、入力されたボリューム値の変化量が２０／ｔ＜３０／ｔ、つまり許容最大変化量以下であるため、判断部１４は、過大要求ではないと判断する。よって、入力されたボリューム値をそのままボリューム制御部１６に出力する。

次に、タイミングｔ２において、ＤＡＰ２からボリューム値６０が入力されると、判断部１４は、上記と同様に、傾きを算出し、しきい値ｔｈ２と比較する。すなわち、過去３００ｍｓの時点（ｔ２−ｔ）のボリューム値２０を記憶部１５から読み出し、傾き４０／ｔ＝（６０−２０）／（ｔ２−（ｔ２−ｔ））を算出する。この場合、ボリューム値の変化量が４０／ｔ＞３０／ｔ、つまり許容最大変化量を超えるため、判断部１４は、過大要求であると判断する。そして、判断部１４は、しきい値ｔｈ２である３０／ｔの傾きでボリューム値が変化するようにボリューム値を修正する。つまり、過去３００ｍｓの時点のボリューム値２０から傾き３０／ｔで変化するように、ボリューム値５０に修正し、ボリューム値５０をボリューム制御部１６に出力する。なお、この判断手法においても、変化量は、しきい値以下であればよく、最小では変化量を０、すなわち、直前のボリューム値をそのまま維持する態様としてもよい。

以上のように、同図（Ｃ）の判断手法では、非常に短時間の間にしきい値ｔｈ１以下の音量調整動作が繰り返し行われたとしても変化量を抑える、あるいは現状の音量を維持することができ、意図しない大音量に変更されてしまうことを防止することができる。また、同図（Ｃ）の場合においても、ユーザがしきい値以下の傾きの変化量で音量調整を行う場合、ユーザの設定するボリューム値と同じボリューム値に変更するものであるため、ユーザが意図する音量に変更することができる。

なお、上記の例において、所定時間は、３００ｍｓとしているが、この値に限らず、例えば５００ｍｓ等、他の値であってもよい。当該所定時間は、ユーザが１回の操作を行うために必要とする時間であると仮定して設定した時間であり、実際には、ユーザの操作感覚を反映し、適宜設定すればよい。すなわち、所定時間は、その時間以上経過してからなされる操作は、別の操作（ユーザの意図する操作）であると実質的に判断することができる程度の時間に設定する。

また、動作中に所定時間を固定する必要もない。例えば、ボリューム値が入力される回数を基準として所定時間を可変とする場合は、３回分の入力を基準として所定時間を設定する。つまり、ＤＡＰ２から８０ｍｓ毎にボリューム値が入力されるとすると、８０ｍｓ×３＝２４０ｍｓを所定時間として、過去２４０ｍｓ分の値を記憶することになる。また、ＤＡＰ２から１２０ｍｓ毎にボリューム値が入力されるとすると、１２０ｍｓ×３＝３６０ｍｓとなる。

次に、以上のようなＡＶアンプ１の動作について、フローチャートを参照して説明する。ＡＶアンプ１は、ＤＡＰ２からボリューム値が入力されると図３のフローチャートに示す動作を行う。まず、ＡＶアンプ１の判断部１４は、入出力Ｉ／Ｆ１１からボリューム値を取得し（ｓ１１）、記憶部１５に記憶されているボリューム値と比較を行い、変化量を求める（ｓ１２）。変化量は、図２（Ａ）に示した差分値である場合と、図２（Ｃ）で示した傾きである場合のどちらでもよい。そして、判断部１４は、変化量が許容最大変化量以下であるか否かを判断する（ｓ１３）。つまり、判断部１４は、差分値がしきい値ｔｈ１以下であるか、または傾きがしきい値ｔｈ２以下であるか否かを判断する。

なお、最初にボリューム値の変化があった場合、まず図２（Ａ）の判断手法で許容最大変化量以下であるかを判断し、その後所定時間（３００ｍｓ等）が経過するまでは、図２（Ｃ）の判断手法で許容最大変化量以下であるかを判断するようにしてもよい。３００ｍｓ経過した後に再びボリューム値の変化があった場合は、最初にボリューム値の変化があったものとして図２（Ａ）の判断手法から判断し、再び３００ｍｓ経過するまでは図２（Ｃ）の判断手法で判断する。つまり、非常に短い時間内の複数回操作は何らかの操作ミスやエラーである可能性を考慮し、所定時間が経過した後の最初の操作は、別の操作であるとする態様である。

判断部１４は、変化量が許容最大変化量以下であると判断した場合、入力されているボリューム値をボリューム制御部１６に出力し、ボリューム値を変更する（ｓ１４）。なお、判断部１４は、このときに記憶部１５に記憶されているボリューム値も変更する。

一方、判断部１４は、変化量が許容最大変化量を超えていると判断した場合、入力されているボリューム値を許容最大変化量以下の変化量で修正し、修正したボリューム値をボリューム制御部１６に出力する（ｓ１５）。なお、上記と同様に、判断部１４は、このときに記憶部１５に記憶されているボリューム値も変更する。

そして、判断部１４は、修正したボリューム値をＤＡＰ２に送信する（ｓ１６）。例えば、図４（Ａ）に示すように、ＤＡＰ２からボリューム値５０が入力され、ボリューム値４０に修正した場合、ＤＡＰ２では、ボリューム値が５０に変化しているにも関わらず、ＡＶアンプ１のボリューム値が４０であるため、ＤＡＰ２とＡＶアンプ１のボリューム値に整合性がなくなる。そこで、上記ｓ１６の処理において、判断部１４が修正したボリューム値をＤＡＰ２に返信することで、ＤＡＰ２でも強制的にＡＶアンプ１側のボリューム値に戻される態様とし、整合性を保つようにしている。

以上のように、本実施形態のＡＶアンプ１は、ある変化量以上の音量変化がなされようとする場合に、変化量を抑える、あるいは現状の音量を維持することで、意図しない大音量に変更されてしまうことを防止することができる。ここで、ユーザが許容最大変化量以下で音量調整を行う場合、ユーザの設定するボリューム値と同じボリューム値に変更するものであるため、ユーザが意図する音量に変更することができる。また、音量変化を緩やかにしたわけではないため、ユーザの音量調整動作に実際のボリューム値の変化が追従するものである。

なお、過大要求であるか否かの判断は、全てのボリューム値において行うのではなく、記憶部１５に記憶されているボリューム値が所定のボリューム値以上（高いボリューム値）に限って行う態様であってもよい。つまり、低いボリューム値（例えばボリューム値５０未満）では特に制限を設けず、高い音量（ボリューム値５０以上）だけ上述の過大要求の判断を行い、低いボリューム値では短時間に急激な操作がなされたとしても、そのままボリューム値を変更するようにしてもよい。つまり、絶対的な音量が低い場合、急激に音量変化がなされたとしても、大音量に変更されるわけではないため、特に制限を設けない態様とするものである。

また、ボリューム値０〜５０は制限無し、ボリューム値５０〜７０はしきい値ｔｈ１＝２０、ボリューム値７０以上はしきい値ｔｈ１＝１０とする等、高い音量で許容最大変化量を変更するようにしてもよい。

なお、本実施形態では、ＤＡＰ２から音量設定値を受信して音量設定変更要求を受け付ける態様としているが、ＡＶアンプ１自身に音量調整動作を行うための操作子（スライダや回転摘まみ）を設け、この操作子から音量設定変更要求を受け付ける態様としてもよい。

また、上記実施形態では、本発明の音量調整装置を内蔵する装置としてＡＶアンプを示したが、ＡＶアンプに限らず、音量調整を行う装置であればどの様な装置であってもよい。

１…ＡＶアンプ
２…ＤＡＰ
３…スピーカ
１１…入出力Ｉ／Ｆ
１２…増幅器
１３…出力端子
１４…判断部
１５…記憶部
１６…ボリューム制御部

Claims (5)

1. 音量設定変更要求を受け付ける受付手段と、
   音量設定値、および許容最大変化量を記憶する記憶手段と、
   前記記憶手段に記憶されている音量設定値に対する前記音量設定変更要求に示される音量設定値の変化量が、前記記憶手段に記憶されている許容最大変化量を超える場合、過大要求であると判断する判断手段と、
   前記判断手段で過大要求と判断した場合に、前記許容最大変化量以下の変化量で前記記憶手段に記憶されている音量設定値を変更し、変更した音量設定値で音量を調整する音量調整手段と、
   を備えた音量調整装置。
2. 前記許容最大変化量として所定時間あたりの音量設定値の変化値を含み、
   前記記憶手段は、前記所定時間分の音量設定値を記憶し、
   前記判断手段は、前記所定時間前の音量設定値と、前記受付手段が受け付けた音量設定変更要求が示す音量設定値と、の前記所定時間あたりの差分を求め、当該差分が前記変化値を超える場合、過大要求であると判断する傾き判断処理を行う請求項１に記載の音量調整装置。
3. 前記許容最大変化量として直前の音量設定値との差分値を含み、
   前記判断手段は、前記受付手段で音量設定変更要求を受け付けたとき、当該音量設定変更要求に示される音量設定値と直前の音量設定値との差分値が前記許容最大変化量に含まれる差分値を超えるか否かで過大要求であるか否かを判断し、
   その後、前記所定時間が経過するまで、前記傾き判断処理を行う請求項２に記載の音量調整装置。
4. 前記判断手段は、前記記憶手段に記憶されている音量設定値が所定の音量設定値以上である場合に限り、前記過大要求であるか否かの判断を行う請求項１〜３のいずれかに記載の音量調整装置。
5. 前記受付手段は、他装置から前記音量設定変更要求を受け付ける手段であり、
   前記判断手段で過大要求と判断した場合に、前記記憶手段の音量設定値を前記他装置に返信する返信手段を備えた請求項１〜４のいずれかに記載の音量調整装置。

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