JP2011061548A - 音響処理装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】本発明の実施形態に係るスピーカ装置は、オーディオ装置と無線通信により接続したときに、すでにオーディオ装置が別のスピーカ装置と接続しているときには、そのときのオーディオ装置におけるボリュームの指示値Lpと、スピーカ装置における設定値Lsとの比較結果に応じて、指示値Lpと設定値Lsとの対応関係を決定し、その対応関係に基づいてボリューム値を制御する。この対応関係においては、比較対象となった指示値Lpと設定値Lsとが対応付けられる。
【選択図】図2
Description
[概要]
図1は、実施形態に係るオーディオシステムの動作の概要を説明する図である。この例におけるオーディオシステムは、スピーカ装置10およびオーディオ装置20を有する。オーディオ装置20は、楽曲などの楽音波形信号を示すオーディオデータを出力する携帯オーディオ端末30と、スピーカ装置10と無線通信を行うための通信モジュール40とが接続されたものである。各装置の構成の詳細については後述する。なお、図1の記載においては、スピーカ装置10−1、10−2が存在するが、それぞれを区別しない場合には、単にスピーカ装置10という。
さらにオーディオ装置20は、自身の位置が移動することにより、図1(b)に示すように、スピーカ装置10−1、10−2の双方が通信範囲内に存在するものとなると、無線通信により双方と接続する。これにより、スピーカ装置10−1、10−2の双方は、受信したオーディオデータStに応じて放音する。さらにオーディオ装置20が移動して、スピーカ装置10−1が通信範囲内に存在しないものとなり、図1(c)に示すような状況になると、スピーカ装置10−1からの放音が停止する。
以下、このような状況において、各スピーカ装置10の放音における音量レベルを決めるためのボリュームの設定値Lsを制御するボリューム制御処理を実現するためのスピーカ装置10およびオーディオ装置20の各構成について説明する。
図2は、スピーカ装置10の構成を示すブロック図である。スピーカ装置10は、通信部11、操作部12、放音部13および制御部14を有する。通信部11は、無線通信部111および通信制御部112を有する。
すなわち、このオーディオシステムにおいては、マスタとなるオーディオ装置20とスレーブとなるスピーカ装置10との間で無線通信による接続が行われ、スレーブの装置間においては無線通信による接続が行われない。なお、この実施形態においては、スレーブの装置間においては無線通信による接続が行われないものとしたが、無線通信により接続して、またはマスタの装置との接続を介して、スレーブの装置間において情報のやり取りが行えるようにしてもよい。
例えば、制御信号Scを受信した装置は、制御信号Scに含まれる識別子が自装置のものでない場合には、その制御信号Scの受信は無効であるものとして扱うようにすれば、識別子に対応する装置のみで制御信号Scの受信を有効なものとすることができる。制御信号Scに含まれる識別子は、単数の装置でも複数の装置でもよく、ネットワークを構成する全てのスピーカ装置10を対象としてもよい。
これらの識別子は、例えば、スピーカ装置10の通信制御部112、オーディオ装置20の通信制御部42(図3参照)に設定され、通信制御部112、42において、有効無効を判断すればよい。
通信制御部112は、上述したように無線通信部111における通信の各動作、例えば、無線通信の確立、無線通信によるオーディオ装置20との接続、接続後の送受信などにおいて行われるやり取りを制御する。
なお、この増幅率は同じであってもよい。また、スピーカは、単数でも複数でもよく、複数の場合には、スピーカアレイを構成することにより音に指向性を持たせて放音方向を制御可能なものとしてもよい。
図3は、オーディオ装置20の構成を説明するブロック図である。オーディオ装置20は、上述したように携帯オーディオ端末30と通信モジュール40とがインターフェイス36、43により接続されたものである。この例においては、通信モジュール40は、携帯オーディオ端末30との接続により、携帯オーディオ端末30の電源部(不図示)から、インターフェイス36、43を介して電力の供給を受けている。したがって、通信モジュール40を携帯オーディオ端末30から取り外して接続を解除すると通信モジュール40の各部の機能は停止する。以下、それぞれの構成を順に説明する。
制御部31は、CPU、ROM、RAMを有している。CPUは、ROMから制御プログラムをRAMにロードして実行することにより、携帯オーディオ端末30の各部について、バスを介して制御する。制御部31における制御内容については後述する。
記憶部32は、例えばハードディスク、不揮発性メモリなどの記憶手段であって、楽曲、映画などの各コンテンツに対応した楽音波形信号を示すオーディオデータ、映像を示す映像データなどを記憶する。また、記憶部32は、ボリューム値を指示する値である指示値Lpを示す指示値情報を記憶する。この例においては、指示値Lpの範囲は「0」から「100」であるものとするが、これに限らず「0」から「255」など8bitで表されるようなものであってもよい。後述する設定値Lsについても同様である。なお、装置によって使用される範囲が異なる場合には、装置ごとの範囲を通信により特定して予め各数値の対応付けを行うようにすればよい。
表示部34は、メニュー画面、設定画面、コンテンツの映像などを表示する表示画面を有する液晶ディスプレイなどの表示デバイスであって、制御部31の制御によって入力される映像データに応じた表示を行う。また、表示画面には、制御部31の制御によって、記憶部32に記憶されている指示値情報に応じたボリューム値を示す画像(棒グラフ、数値など)が表示される。
インターフェイス36は、外部機器と接続し、様々な情報、データなどの入出力をするための接続端子である。この例においては、インターフェイス36には通信モジュール40が接続され、制御部31の制御によって、接続された通信モジュール40に対してオーディオデータ、指示値情報などを出力する。また、インターフェイス36は、外部から入力された設定値情報などを制御部31に出力する。
指示値情報の出力は、更新があるたびに行われてもよいし、定期的に行われてもよい。また、オーディオ装置20とスピーカ装置10とが無線通信により接続されたことを、インターフェイス36を介して通信モジュールから通知されたときに出力するようにしてもよい。この例においては、指示値情報の出力は、定期的に行われ、かつ更新があったときにも行われるようになっている。
このとき、制御部31は、スピーカ装置10とオーディオ装置20とが接続状態か否かを示す情報を通信モジュール40から取得し、接続状態のときは音声出力部35への楽音信号波形の出力を停止するようにしてもよいし、接続状態でないときはインターフェイス36へのオーディオデータ、指示値情報の出力を停止するようにしてもよい。
通信制御部42は、無線通信により接続しているスピーカ装置10の数(ネットワークを構成するスピーカ装置10の数)を示す接続状況情報を記憶し、無線通信部41において指示値情報を含む制御信号Scを送信するときに、あわせて接続状況情報を含むように制御する。また、通信制御部42は、オーディオ装置20と無線通信により接続されるスピーカ装置10の対象が変化した場合、すなわちネットワークを構成するスピーカ装置10が変わった場合には、接続されているスピーカ装置10に対して、接続状況情報を含む制御信号Scを無線通信部41から送信させる。なお、インターフェイス43から指示値情報が定期的に出力されない場合でも、最後に出力された指示値情報を通信制御部42においてバッファしておき、定期的に指示値情報を含む制御信号Scを無線通信部41から送信させてもよい。
なお、接続状況情報については、無線通信により接続しているスピーカ装置10の数ではなくてもよく、そのスピーカ装置10を識別する識別子を示してもよい。この接続状況情報は、オーディオ装置20に無線通信により接続されているスピーカ装置10が、複数であるか否かを示す情報であれば、どのような内容であってもよい。以上が、オーディオ装置20の構成についての説明である。
次に、図2に戻って、スピーカ装置10の制御部14において実現されるボリューム制御機能について説明する。ボリューム制御機能とは、オーディオ装置20から受信した指示値情報に応じて自装置のボリュームの制御を行う機能である。なお、以下に説明するボリューム制御機能における各構成については、ハードウエアによって実現してもよい。
このボリューム制御機能の実現には、設定記憶部141、音声処理部142、テーブル記憶部143、指示変更部144、操作変更部145、およびテーブル決定部146の各構成を用いる。
なお、音声処理部142に入力されるオーディオデータは、無線通信部111からのオーディオデータStでなくてもよく、図示しない入力端子を介して、外部装置から入力されたオーディオデータであってもよく、また、装置内部にオーディオデータを生成するチューナ、音源などがあれば、それから入力されたオーディオデータであってもよい。すなわち、オーディオ装置20と無線通信により接続していなくても放音する構成であってもよい。
一方、接続状況情報が示すスピーカ装置10の数が複数である場合には、後述するようにテーブル決定処理により決定された対応関係になるように変換テーブルが更新されるから、指示変更部144は、テーブル記憶部143に記憶されている更新後の変換テーブルを参照し、取得した指示値情報が示す指示値Lpに対応する設定値Lsを特定する。そして、指示変更部144は、設定記憶部141が記憶する設定値情報が示す設定値Lsが、特定した設定値Lsになるように、その設定値情報を更新する。
テーブル決定処理は、無線通信部111から出力された最新の指示値情報が示す指示値Lpと、設定記憶部141に記憶されている設定値情報が示す設定値Lsとを比較し、比較結果に応じて変換テーブルの対応関係を決定する処理である。
図4は、テーブル決定処理を説明するフローチャートである。まず、テーブル決定部146は、無線通信部111から出力された最新の指示値情報が示す指示値Lpと、設定記憶部141に記憶されている設定値情報が示す設定値Lsとを取得する(ステップS110)。最新の指示値情報は、無線通信部111から出力された指示値情報について、最新のものをテーブル決定部146においてバッファしておくことで、それを用いてもよいし、テーブル決定処理を開始する契機となった接続状況情報とともに制御信号Scに含まれていた指示値情報であってもよい。
指示値Lpが設定値Lsより大きい場合(ステップS130;Yes)には、テーブル決定部146は、リミッタ付テーブルとなる対応関係を決定し(ステップS140)し、テーブル決定処理を終了する。一方、指示値Lpが設定値Lsより小さい場合(ステップS130;No)には、テーブル決定部146は、リミッタ無テーブルとなる対応関係を決定し(ステップS150)し、テーブル決定処理を終了する。
また、指示値Lpと設定値Lsとが同じ場合(ステップS120;Yes)には、テーブル決定部146は、基本テーブルとなる対応関係を決定し(ステップS160)し、テーブル決定処理を終了する。
次に、リミッタ付テーブル、リミッタ無テーブルおよび基本テーブルについて図5を用いて説明する。
リミッタ付テーブルとは、図5(a)に示すように、指示値Lpが最大値「100」であっても、対応する設定値Lsが最大値にならない対応関係Rc1を示すものである。この対応関係Rc1は、比較対象となった指示値Lpが比較対象となった設定値Lsに対応付けられる関係(図中の点P1に相当)、を有し、その関係から指示値Lpを減少させると、その減少割合で設定値Lsも減少する関係(傾きが「1未満」となる場合の比例関係)、および指示値Lpを増加させると、増加した数値で設定値Lsも増加する関係(傾きが「1」の比例関係)を有する。
なお、これらの各テーブルについては、一例であって、これらとは異なるアルゴリズム、(例えば、比例関係でなく非線形の関係、指示値Lpと設定値Lsの大小関係にかかわらずリミッタ無テーブルとなる対応関係で決定、など)に基づいて対応関係が決定されるようにしてもよい。ただし、後述するように、スピーカ装置10がオーディオ装置20に接続されたときに設定値Lsが突然変化しないように、比較対象となった指示値Lpが比較対象となった設定値Lsに対応付けられる関係で対応関係が決定されることが望ましい。これらのアルゴリズムはスピーカ装置10−1、10−2のそれぞれにおいて異なるものであってもよい。以上が、テーブル決定処理についての説明である。
次に、オーディオシステムが上述したように図1(a)、(b)、(c)と変化する状況におけるスピーカ装置10およびオーディオ装置20の動作を説明する。この説明においては、初期状態が図1(a)に示すようにスピーカ装置10−1とオーディオ装置20とが無線通信により接続される前の状態であるものとする。
スピーカ装置10−1が通信範囲内にオーディオ装置20が存在することを検出すると、スピーカ装置10−1とオーディオ装置20とは、無線通信により接続する処理を行って接続する(ステップS210)。なお、オーディオ装置20が通信範囲内にスピーカ装置10−1が存在することを検出すると、無線通信により接続する処理が行われるようにしてもよい。
オーディオ装置20は、無線通信により接続されるスピーカ装置10の対象が変わったことにより、スピーカ装置10−1に対して接続状況情報を含む制御信号Scを送信して、オーディオ装置20に接続されているスピーカ装置10の数を通知する(ステップS220)。
オーディオ装置20は、記憶部32に記憶されている指示値情報が示す指示値Lpを、通知された設定値Lsに変更(ステップS240)して、指示値情報を更新する。
これにより、オーディオ装置20の記憶部32に記憶されている指示値情報が示す指示値Lpと、スピーカ装置10−1の設定記憶部141に記憶されている設定値情報が示す設定値Lsとが同じ値となり、オーディオ装置20とスピーカ装置10−1との間でボリュームフィードバック(FB)制御が開始される(ステップS250)。
一方、スピーカ装置10−1の操作部12を操作することにより、設定記憶部141に記憶されている設定値情報が示す設定値Lsが変更されると、無線通信部111によってこの設定値情報を含む制御信号Scが送信され、オーディオ装置20の記憶部32に記憶されている指示値情報が示す指示値Lpが変更される。そのため、この指示値Lpとこの設定値Lsとが同じ値となる。
このように、いずれの装置における操作部においてボリューム値を変更する指示をしても、指示値Lpと設定値Lsとが同期して一致するように制御されることをボリュームFB制御という。
なお、オーディオ装置20は、接続状況情報を含む制御信号Scを送信するときに指示値情報も含むようにして、指示値Lpの通知を接続数の通知とともに行ってもよい。
このとき、ステップS280において通知された指示値Lpは「80」であるものとする。したがって、指示値Lpが通知されたときのスピーカ装置10−1における設定値Lsは、上記ボリュームFB制御により同期しているから同じく「80」である。一方、指示値Lpが通知されたときのスピーカ装置10−2における設定値Lsは、「50」であったものとする。この関係においては、スピーカ装置10−1がテーブル決定処理により決定した対応関係は、図5(c)に示すものとなる一方、スピーカ装置10−2がテーブル決定処理により決定した対応関係は、図5(a)に示すものとなる。このとき、スピーカ装置10−2における設定値Lsは、無線通信により接続される前は「50」であるが、接続された後における指示値Lpの値「80」に変更されるのではなく、「50」を維持するから、最後に使用されていた音量から突然変化することがなく、また、オーディオデータSt以外の音を放音していた場合に、その音量が突然変化することもない。
そして、オーディオ装置20とスピーカ装置10−1、10−2との間でボリュームテーブル制御が開始される(ステップS300)。
このように、オーディオ装置20の操作部33を操作してボリューム値を変更する指示をすると、変換テーブルにしたがってスピーカ装置10−1、10−2において設定値Lsが変更されるが、スピーカ装置10−1、10−2の操作部12を操作してボリューム値を変更する指示をすると、その指示にしたがって設定値Lsが変更されつつ変換テーブルが更新されるように制御されることをボリュームテーブル制御という。上述の例のように変換テーブルの対応関係が決定された場合におけるボリュームテーブル制御の具体例について、図9、図10、図11を用いて説明する。
その後、設定値Lsをさらに増加させ、「40」とした状態が図10(a)に示した状態であり、このときには、変換テーブルの対応関係は、図5(c)に示すものとなっている。そして、この例においては、設定値Lsを「70」まで、さらに増加させたものとする(図10(b))。この状態においては、スピーカ装置10−2は、指示値Lp「40」と設定値Ls「70」とを比較した結果に応じて変更後の対応関係を決定する。その結果、スピーカ装置10−2における変換テーブルは、図5(b)に示すような対応関係Rc2となる。
オーディオ装置20は、記憶部32に記憶されている指示値情報が示す指示値Lpを、通知された設定値Lsに変更(ステップS340)して、指示値情報を更新する。そして、オーディオ装置20とスピーカ装置10−2との間で上述したボリュームフィードバック(FB)制御が開始される(ステップS350)。
スピーカ装置10−3が通信範囲内にオーディオ装置20が存在することを検出すると、スピーカ装置10−3とオーディオ装置20とは、無線通信により接続する処理を行って接続する(ステップS410)。オーディオ装置20は、無線通信により接続されるスピーカ装置10の対象が変わったことにより、スピーカ装置10−1、10−2、10−3に対して接続状況情報を含む制御信号Scを送信して、オーディオ装置20に接続されているスピーカ装置10の数を通知する(ステップS420)。また、オーディオ装置20は、通知する数が複数である(3台)ことから、記憶部32に記憶されている指示値情報を含む制御信号Scを送信することにより、指示値Lpを通知する(ステップS430)。
そして、オーディオ装置20とスピーカ装置10−1、10−2、10−3との間で上述したボリュームテーブル制御が行われる(ステップS450)。以上が、スピーカ装置10およびオーディオ装置20の動作についての説明である。
したがって、スピーカ装置10に設定されたボリューム値を、オーディオ装置20によって遠隔操作で制御するときに、その制御対象となるスピーカ装置10が増加したとしても、増加したスピーカ装置10に設定されているパラメータがオーディオ装置20の指示値Lpにより突然変動しないようにしつつ、制御対象のスピーカ装置10全体のボリュームを制御することができる。
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は以下のように、さまざまな態様で実施可能である。
[変形例1]
上述した実施形態においては、オーディオ装置20は、オーディオデータStを送信する構成を有していたが、制御信号Scの送受信を行う構成があれば、オーディオデータStの送信がされない構成であってもよい。その場合には、スピーカ装置10は、自装置内、または外部の他の装置からオーディオデータを取得するようにすればよい。
すなわち、オーディオ装置20は、オーディオデータStを送信せずに、各スピーカ装置10にボリュームの指示値Lpを通知するリモコン装置などの指示装置としての機能を有するものであればよい。
上述した実施形態におけるスピーカ装置10−1、10−2は、放音部13を有していたが、放音部13を有しない構成としてもよい。また、設定値Lsに応じて増幅処理を施していたが増幅処理に限らず、イコライジング処理、音場効果付与処理など様々な音響処理に適用することができる。例えば、音場効果付与処理であれば、設定値Lsに応じて付与する程度を変化させればよい。
このように、スピーカ装置10−1、10−2は、入力されたオーディオデータに音響処理を施す音響処理装置の一態様である。すなわち、本発明の音響処理装置は、例えば、AVアンプ、テレビなど、様々な機器に適用することができる。
上述した実施形態においては、オーディオ装置20に接続されているスピーカ装置10が1台であるときには、ボリュームFB制御を行っていたが、異なる制御が行われていてもよい。例えば、オーディオ装置20における操作に応じて設定値Lsが変更されるが、スピーカ装置10における操作は無効としてもよい。
上述した実施形態における制御プログラムは、磁気記録媒体(磁気テープ、磁気ディスクなど)、光記録媒体(光ディスクなど)、光磁気記録媒体、半導体メモリなどのコンピュータ読取り可能な記録媒体に記憶した状態で提供し得る。この場合には、記録媒体を読取る読取手段をスピーカ装置10に設ければよい。また、ネットワーク経由でダウンロードさせることも可能である。
Claims (4)
- 指示装置に無線通信により接続する接続手段と、
前記接続手段によって前記指示装置に接続すると、当該指示装置に無線通信により接続している装置が複数であるか否かを示す情報を当該指示装置から取得する状況取得手段と、
前記接続手段によって接続された指示装置から特定のパラメータの指示値を受信する受信手段と、
前記パラメータの設定値を記憶する記憶手段と、
前記状況取得手段によって取得された情報が、複数の装置が接続していることを示す場合には、前記受信手段によって受信された指示値と、前記記憶手段に記憶された設定値とを比較し、比較結果に応じて前記指示値と前記設定値との対応関係を決定する決定手段と、
前記決定手段によって対応関係が決定された後に、前記受信手段によって指示値を受信すると、前記決定手段によって決定された対応関係に基づいて当該指示値に対応する設定値を特定し、前記記憶手段に記憶された設定値を前記特定した設定値に変更する変更手段と、
入力されるオーディオデータに対して、前記記憶手段に記憶された設定値に応じて音響処理を施す音響処理手段と
を具備することを特徴とする音響処理装置。 - 前記決定手段は、前記変更手段が前記比較された指示値に対応して特定する設定値が、当該比較された設定値となるように前記対応関係を決定する
ことを特徴とする請求項1に記載の音響処理装置。 - 前記設定値の変更を指示する指示手段と、
前記記憶手段に記憶された設定値を、前記指示手段の指示に応じて変更する第2変更手段と
をさらに具備し、
前記状況取得手段によって取得された情報が複数の装置が接続していることを示す場合に、前記第2変更手段によって前記記憶手段に記憶された設定値が変更されると、前記決定手段は、当該変更された設定値と、前記受信手段によって受信された指示値とを比較し、比較結果に応じて前記対応関係を更新する
ことを特徴とする請求項1または請求項2に記載の音響処理装置。 - 前記状況取得手段は、前記指示装置に無線通信により接続している装置の数が変化すると当該指示装置から送信される前記情報を取得し、
前記状況取得手段によって取得された情報が複数の装置と接続していないことを示す場合に、前記記憶手段に記憶された設定値を、前記接続手段によって接続された指示装置に送信する送信手段をさらに具備し、
前記変更手段は、前記状況取得手段によって取得された情報が複数の装置と接続していないことを示す場合には、前記決定手段によって対応関係が決定された後であっても、前記記憶手段に記憶された設定値を前記受信手段によって受信された前記指示値に変更する
ことを特徴とする請求項1乃至請求項3のいずれかに記載の音響処理装置。
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