JP2017168976A - 楽曲再生装置、楽曲再生方法および楽曲再生プログラム - Google Patents

Abstract

【課題】ヘッドホンのユーザが、そのヘッドホンからの音漏れを確認することができるようにする。
【解決手段】楽曲再生装置１０は、空間特性を測定するための測定信号を生成する信号生成部３１と、測定信号に対応する音を音出力部２１Ｌ、２１Ｒから出力して得られる空間特性を取得する特性取得部３２と、特性取得部３２が取得した空間特性に基づいて処理した楽曲を再生する再生部４０とを有し、特性取得部３２は、音出力部２１Ｌ、２１Ｒをユーザが装着している状態で測定信号に対応する音を音出力部から出力して得られる空間特性である第１特性と、音出力部２１Ｌ、２１Ｒをユーザが装着していない状態で測定信号に対応する音を音出力部から出力して得られる空間特性である第２特性とを取得し、再生部４０は、第１特性と第２特性との差である第３特性に基づいて処理した楽曲を再生する。
【選択図】図２

Description

本発明は、楽曲再生装置、楽曲再生方法および楽曲再生プログラムに関する。

電車内におけるヘッドホンやイヤホンの音漏れが問題となっている。特許文献１では、ユーザに音漏れ具合を各周波数領域で算出し音漏れしないように自動で音量調整を行う。また、特許文献２では、ユーザがイヤホンまたはヘッドホンを装着していることを検出し、装着していない時は再生を停止するような制御を行う。特許文献３では、マイクロホン付きのイヤホンで周囲の騒音を収音して減衰量を算出し、音量を調整することによって音漏れを防止する。

特開２００７−８８５２１号公報 特開２０１４−００３５０１号公報 特開２０１２−２４４５２２号公報

ヘッドホンからの音漏れを低減するためには、ユーザが音漏れ具合を耳で聴いて確認して音量を調節することが望ましい。しかしながら、ヘッドホンを装着しているユーザは、そのヘッドホンからの音漏れを確認することはできず、改善の余地がある。

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、その目的は、ヘッドホンのユーザが、そのヘッドホンからの音漏れを確認することができる楽曲再生装置、楽曲再生方法および楽曲再生プログラムを提供することである。

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明のある形態による楽曲再生装置は、空間特性を測定するための測定信号を生成する信号生成部と、前記測定信号に対応する音を音出力部から出力して得られる空間特性を取得する特性取得部と、前記特性取得部が取得した空間特性に基づいて処理した楽曲を再生する再生部とを有し、前記特性取得部は、前記音出力部をユーザが装着している状態で前記測定信号に対応する音を該音出力部から出力して得られる空間特性である第１特性と、前記音出力部を前記ユーザが装着していない状態で前記測定信号に対応する音を該音出力部から出力して得られる空間特性である第２特性とを取得し、前記再生部は、前記第１特性と前記第２特性との差である第３特性に基づいて処理した楽曲を再生する。

また、本発明のある形態による楽曲再生方法は、空間特性を測定するための測定信号を生成する工程と、音出力部をユーザが装着している状態で前記測定信号に対応する音を該音出力部から出力して得られる空間特性である第１特性を取得する工程と、前記音出力部を前記ユーザが装着していない状態で前記測定信号に対応する音を該音出力部から出力して得られる空間特性である第２特性を取得する工程と、前記第１特性と前記第２特性との差である第３特性を算出する工程と、前記第３特性に基づいて処理した楽曲を再生する再生部工程と、を有する。

また、本発明のある形態による楽曲再生プログラムは、コンピュータを、空間特性を測定するための測定信号を生成する信号生成部、音出力部をユーザが装着している状態で前記測定信号に対応する音を該音出力部から出力して得られる空間特性である第１特性を取得し、前記音出力部を前記ユーザが装着していない状態で前記測定信号に対応する音を該音出力部から出力して得られる空間特性である第２特性を取得する特性取得部、前記第１特性と前記第２特性との差である第３特性を算出する算出部、前記第３特性に基づいて処理した楽曲を再生する再生部、として機能させるための楽曲再生プログラムである。

本発明によれば、ユーザは、ヘッドホンを外した状態で、そのヘッドホンを装着した状態での音漏れを確認できるという効果を奏する。

図１は、本実施形態にかかる楽曲再生装置の構成例を示す図である。 図２は、楽曲再生装置の信号処理部の構成例を示す図である。 図３は、楽曲再生装置の各動作モードにおける、ユーザのヘッドホンの装着状態に応じた処理内容を示す図である。 図４は、ヘッドホンの例を示す図である。 図５は、楽曲再生装置全体の処理を示すフローチャートである。 図６Ａは、楽曲再生装置の動作モードが測定モードである場合の処理を示すフローチャートである。 図６Ｂは、楽曲再生装置の動作モードが測定モードである場合の処理を示すフローチャートである。 図７は、楽曲再生装置の動作モードが音漏れモニタモードである場合の処理を示すフローチャートである。 図８は、楽曲再生装置の動作モードが通常再生モードである場合の処理を示すフローチャートである。 図９は、楽曲再生装置の変形例１を示す図である。 図１０は、楽曲再生装置の変形例２を示す図である。 図１１は、楽曲再生装置の一部分を、スマートホンによって実現する場合を示す図である。 図１２は、測定を行う装置と再生を行う装置とに分けた例を示す図である。

以下に、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。以下の各実施形態の説明において、他の実施形態と同一又は同等の構成部分については同一の符号を付し、その説明を簡略又は省略する。なお、各実施形態により本発明が限定されるものではない。また、各実施形態の構成要素には、当業者が置換可能かつ容易なもの、あるいは実質的に同一のものが含まれる。また、この実施形態に記載された複数の変形例は、当業者自明の範囲内にて任意に組み合わせが可能である。

（楽曲再生装置の構成）
図１は、本実施形態にかかる楽曲再生装置１０の構成例を示す図である。図１に示すように、楽曲再生装置１０は、表示部１１と、入力部１２と、制御部１３と、記憶部１４と、信号処理部１５と、増幅部１６Ｌ、１６Ｒ、１７Ｌおよび１７Ｒと、バス１８とを有する。

表示部１１は、楽曲再生装置１０の動作状態などの各種情報を表示する。入力部１２は、ユーザによって操作される部分であり、ユーザが、動作モードを設定する設定部として機能する。入力部１２は、ユーザによる命令などを受け付ける。ユーザが入力した命令などは、制御部１３に送られる。楽曲再生装置１０は、表示部１１と入力部１２とを一体化したタッチパネルを有していてもよい。

制御部１３は、楽曲再生装置１０の各部を制御する。記憶部１４は、再生の対象となる楽曲データを記憶する。また、記憶部１４は、制御部１３が楽曲再生装置の各部を制御する際に用いる各種データを記憶する。

信号処理部１５は、楽曲データについて、デジタルデータからアナログ信号へ変換する。また、信号処理部１５は、ヘッドホン２０に設けられたマイクロホン２２Ｌおよび２２Ｒから入力される収音信号について、アナログ信号からデジタルデータへ変換する。信号処理部１５は、測定によって取得された特性と再生すべき楽曲データとの畳込み処理を行う。なお、信号処理部１５は、そのすべてまたは一部をＤＳＰ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｓｉｇｎａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）によって実現できる。

増幅部１６Ｌおよび１６Ｒは、信号処理部１５から出力される楽曲信号を増幅し、ヘッドホン２０へ出力する。増幅部１７Ｌおよび１７Ｒは、マイクロホン２２Ｌおよび２２Ｒから入力される収音信号を増幅する。

楽曲再生装置１０は、ヘッドホン２０に接続されている。ヘッドホン２０は、左チャンネル用の音出力部２１Ｌと、右チャンネル用の音出力部２１Ｒと、左チャンネル用のマイクロホン２２Ｌと、右チャンネル用のマイクロホン２２Ｒと、スイッチ２３とを有する。楽曲再生装置１０は、ヘッドホン２０の音出力部２１Ｌおよび２１Ｒによって音楽を出力する。また、楽曲再生装置１０は、ヘッドホン２０に備えたマイクロホン２２Ｌおよび２２Ｒによって収音する。

音出力部２１Ｌ、２１Ｒは、ユーザが楽曲を聴くために、ユーザの左耳、右耳に対応して設けられる。音出力部２１Ｌ、２１Ｒは、対応するユーザの左耳、右耳に、音を出力する。音出力部２１Ｌ、２１Ｒは、入力される電気信号を音に変換するスピーカユニットである。音出力部２１Ｌは、楽曲データの左チャンネルデータがＤ／Ａ変換され増幅されることによって得られた信号を出力する。音出力部２１Ｒは、楽曲データの右チャンネルデータがＤ／Ａ変換され増幅されることによって得られた信号を出力する。

マイクロホン２２Ｌ、２２Ｒは、入力される音を電気信号に変換する収音部である。マイクロホン２２Ｌ、２２Ｒは、ユーザの左耳、右耳に対応して設けられる。マイクロホン２２Ｌ、２２Ｒは、対応するユーザの左耳、右耳の周囲の空間について収音する。マイクロホン２２Ｌ、２２Ｒは、音出力部２１Ｌ、２１Ｒから出力される音を、ユーザの左耳、右耳の周囲の空間すなわちヘッドホン２０の外部の空間を介して取得する。

スイッチ２３は、ユーザの音出力部２１Ｌ、２１Ｒの装着状態を検出する。スイッチ２３は、例えば、ユーザが音出力部２１Ｌ、２１Ｒを装着している状態でオフとなり、装着していない状態でオンとなる。

（動作モード）
本実施形態による楽曲再生装置の動作には、測定モードと、音漏れモニタモードと、通常再生モードとがある。本実施形態では、ユーザの操作によって動作モードを切替える。例えば、ユーザが、表示部１１の表示内容を参照しながら、入力部１２の操作を行うことにより、動作モードを切替えるようにすればよい。また、動作モードを切替えるためのスイッチを用意しておき、そのスイッチが操作されたことを検出した場合に動作モードを切替えてもよい。

測定モードは、第１特性と第２特性とを測定するモードである。第１特性は、ヘッドホン２０をユーザが装着している状態で測定信号に対応する音を音出力部２１Ｌ、２１Ｒから出力して得られる空間特性である（以下、特性Ａと呼ぶ）。第２特性は、ヘッドホン２０をユーザが装着していない状態で測定信号に対応する音を音出力部２１Ｌ、２１Ｒから出力し、ヘッドホン２０の周囲の空間を介して得られる空間特性である（以下、特性Ｂと呼ぶ）。特性Ａおよび特性Ｂは、具体的には、音出力部２１Ｌ、２１Ｒから出力した音を、ヘッドホン２０の周囲の空間を介してマイクロホン２２Ｌ、２２Ｒで取得することによって得られる空間特性である。特性Ａは、ユーザの頭部を含めた空間特性であるため、ユーザごとにユニークな特性である。このため、楽曲再生装置１０を家族など複数人で共用する場合、ユーザ各人の特性Ａを記憶しておき、記憶した特性Ａを音漏れモニタモードで読み出して用いてもよい。なお、特性Ａの測定が完了している場合、ユーザがヘッドホン２０を外したことをトリガとして、特性Ｂを自動的に測定してもよい。

また、測定モードでは、特性Ａおよび特性Ｂとの差である第３特性（以下、特性Ｃと呼ぶ）が算出される。特性Ｃは、ユーザの頭部に関連する特性である。特性Ｃは、信号処理部１５に記憶する。特性Ａおよび特性Ｂについても、信号処理部１５に記憶してもよい。

音漏れモニタモードは、ユーザがヘッドホン２０を装着していない状態で、ユーザがヘッドホン２０を装着しているときに漏れる音を再生する動作モードである。音漏れモニタモードでは、ユーザがヘッドホン２０を装着している状態では通常再生モードと同様に楽曲を再生し、ユーザがヘッドホン２０を装着していない状態では、ユーザがヘッドホン２０を装着しているときに漏れる音を再生する。

通常再生モードは、ユーザによるヘッドホン２０の装着有無に影響されることなく、楽曲を再生し続ける動作モードである。

（信号処理部）
図２は、楽曲再生装置１０の信号処理部１５の構成例を示す図である。図２に示すように、本例の信号処理部１５は、測定部３０と、再生部４０と、特性記憶部５０と、Ｄ／Ａ変換部６１Ｌ、６１Ｒと、Ａ／Ｄ変換部７１Ｌ、７１Ｒと、モード記憶部８０とを有する。制御部１３は、バス１８によって、測定部３０、再生部４０、特性記憶部５０、モード記憶部８０、記憶部１４と接続されており、各部相互間のデータの授受を実現する。

（モード記憶部と動作モード）
モード記憶部８０は、モード情報を記憶する。モード情報は、楽曲再生装置１０の現在の動作モードを示す情報である。例えば、ユーザが入力部１２によって動作モードを設定すると、モード記憶部８０は動作モードに対応するモード情報を記憶する。

ここで、図３は、楽曲再生装置１０の各動作モードにおける、ユーザのヘッドホン２０の装着状態に応じた処理内容を示す図である。

図３に示すように、モード記憶部８０が記憶する動作モードには、「測定モード」と、「音漏れモニタモード」と、「通常再生モード」とがある。図３に示すように、ユーザによるヘッドホン２０の装着状態として、装着している「装着」と、装着していない「非装着」とがある。ヘッドホン２０の「装着」はスイッチ２３のオフに対応付けられ、「非装着」はスイッチ２３のオンに対応付けられる。

図３に示すように、動作モードが「測定モード」である場合、ユーザがヘッドホン２０を装着していれば特性Ａを測定でき、ユーザがヘッドホン２０を装着していなければ特性Ｂを測定できる。測定した特性Ａは、特性記憶部５０に保存しておくことが望ましい。特性Ｂは、任意のタイミングで測定する。

動作モードが「音漏れモニタモード」である場合、ユーザがヘッドホン２０を装着していれば楽曲データについて通常再生が行われ、ユーザがヘッドホン２０を装着していなければ音漏れ再生が行われる。音漏れ再生では、測定モードの測定によって得られた特性Ｃを特性記憶部５０から読み出し、特性Ｃと楽曲データとを畳込む処理を行うことにより、ヘッドホン３０から漏れる音を再生する。

動作モードが「通常再生モード」である場合、ユーザがヘッドホン２０を装着しているか否かにかかわらず、楽曲データについて通常再生が行われる。

（測定部）
図２に戻り、測定部３０は、特性Ａおよび特性Ｂを測定するための機能を有する。本例では、特性Ａと特性Ｂとを同じ測定部３０によって測定する。測定部３０は、信号生成部３１と、特性取得部３２とを有する。測定部３０は、モード記憶部８０に記憶されているモード情報による動作モードが測定モードである場合、信号生成部３１および特性取得部３２によって特性Ａ、特性Ｂを測定する。

信号生成部３１は、測定信号を生成するための測定データを出力する。測定信号は、特性Ａおよび特性Ｂを測定するための信号である。測定信号は、可聴域の周波数成分を含む信号である。測定信号は、例えば、インパルス信号、ＴＳＰ（Time Stretched Pulse）等のスイープ信号、ホワイトノイズ信号またはピンクノイズ信号等である。信号生成部３１は、左チャンネル用および右チャンネル用に同じ測定データを出力してもよいし、異なる測定データを出力してもよい。信号生成部３１が出力する測定データは、Ｄ／Ａ変換部６１Ｌ、６１Ｒによってアナログ信号である測定信号に変換された後、増幅部１６Ｌ、１６Ｒでそれぞれ増幅される。

特性取得部３２は、マイクロホン２２Ｌ、２２Ｒで収音された後、Ａ／Ｄ変換部７１Ｌ、７１Ｒでデジタルデータに変換された特性Ａおよび特性Ｂを入力とする。特性取得部３２は、特性Ａと特性Ｂとに基づいて特性Ｃを算出する。特性取得部３２は、例えば、特性Ａと特性Ｂとの差分により、特性Ｃを算出する。

測定部３０によって取得された特性Ａおよび特性Ｂは特性記憶部５０に記憶される。測定部３０によって算出された特性Ｃは特性記憶部５０に記憶される。

なお、特性Ａおよび特性Ｂについては、騒音などがない、できるだけ静かな場所で測定することが望ましい。例えば、楽曲再生装置１０の入手直後（購入直後など）に、自宅などの、騒音などがない、静かな場所で特性Ａを測定することが望ましい。特性Ａを測定した際に、特性Ｂを測定してもよい。

（再生部）
再生部４０は、モード制御部４１と、スイッチ４２ａ、４２ｂと、再生処理部４３ａ、４３ｂと、畳込み処理部４４ａ、４４ｂと、Ｄ／Ａ変換部４５ａ、４５ｂとを有する。
モード制御部４１は、モード記憶部８０に記憶されているモード情報と、スイッチ２３のオンオフ状態とに応じて、スイッチ４２ａおよび４２ｂを制御する。

スイッチ４２ａは、記憶部１４に記憶されている楽曲データのうち、左チャンネルＬのデータを入力とする。スイッチ４２ａは、入力されるデータを、再生処理部４３ａまたは畳込み処理部４４ａへ出力する。

スイッチ４２ｂは、記憶部１４に記憶されている楽曲データのうち、右チャンネルＲのデータを入力とする。スイッチ４２ｂは、入力されるデータを、再生処理部４３ｂまたは畳込み処理部４４ｂへ出力する。

モード記憶部８０に記憶されているモード情報による動作モードが音漏れモニタモードである場合、モード制御部４１は、スイッチ２３がオフ（ユーザがヘッドホン２０を装着）であれば、スイッチ４２ａおよび４２ｂを制御し、記憶部１４に記憶されている楽曲データのうち、左チャンネルＬのデータを再生処理部４３ａに入力し、右チャンネルＲのデータを再生処理部４３ｂに入力する。また、モード記憶部８０に記憶されているモード情報による動作モードが音漏れモニタモードである場合、モード制御部４１は、スイッチ２３がオン（ユーザがヘッドホン２０を非装着）であれば、スイッチ４２ａおよび４２ｂを制御し、記憶部１４に記憶されている楽曲データのうち、左チャンネルＬのデータを畳込み処理部４４ａに入力し、右チャンネルＲのデータを畳込み処理部４４ｂに入力する。

モード記憶部８０に記憶されているモード情報による動作モードが通常再生モードである場合、モード制御部４１は、スイッチ２３のオンオフにかかわらず、記憶部１４に記憶されている楽曲データのうち、左チャンネルＬのデータを再生処理部４３ａに入力し、右チャンネルＲのデータを再生処理部４３ｂに入力する。

再生処理部４３ａ及び４３ｂは、再生の対象である楽曲データを一時記憶するバッファを備えている。再生処理部４３ａ、４３ｂは、バッファに記憶した楽曲データを、Ｄ／Ａ変換部４５ａ、４５ｂへ入力する。

畳込み処理部４４ａおよび４４ｂは、楽曲データを一時記憶するバッファを備えている。畳込み処理部４４ａおよび４４ｂは、バッファに記憶した楽曲データと特性Ｃとの畳込み処理を行う。畳込み処理部４４ａ、４４ｂは、畳込み処理を行った楽曲データを、Ｄ／Ａ変換部４５ａ、４５ｂへ入力する。

Ｄ／Ａ変換部４５ａは、再生処理部４３ａまたは畳込み処理部４４ａから入力される楽曲データを、アナログ信号に変換する。Ｄ／Ａ変換部４５ａによる変換後のアナログ信号は、増幅部１６Ｌに入力される。

Ｄ／Ａ変換部４５ｂは、再生処理部４３ｂまたは畳込み処理部４４ｂから入力される楽曲データを、アナログ信号に変換する。Ｄ／Ａ変換部４５ｂによる変換後のアナログ信号は、増幅部１６Ｒに入力される。

（ヘッドホン）
図４は、ヘッドホン２０の例を示す図である。図４はヘッドホン２０を模式的に示す。図４に示すように、ヘッドホン２０は、左チャンネル用の音出力部２１Ｌと、右チャンネル用の音出力部２１Ｒと、左チャンネル用のマイクロホン２２Ｌと、右チャンネル用のマイクロホン２２Ｒと、スイッチ２３と、ヘッドバンド部２４とを有する。

ヘッドバンド部２４は、ユーザが頭部に装着する部分である。ヘッドバンド部２４は、ユーザの頭部に適切に装着するために長さが調整できるようになっている。

左チャンネル用の音出力部２１Ｌおよびマイクロホン２２Ｌはヘッドバンド部２４の左端部２４Ｌに、右チャンネル用の音出力部２１Ｒおよびマイクロホン２２Ｒはヘッドバンド部２４の右端部２４Ｒに、それぞれ設けられている。
ヘッドホン２０の音出力部２１Ｌ、２１Ｒはユーザが装着したときに耳介の近くに位置する。マイクロホン２２Ｌ、２２Ｒについても、ユーザが装着したときに耳介の近くに位置することが望ましい。

スイッチ２３は、ヘッドバンド部２４に設けられている。スイッチ２３は、機械的接点を有し、本例では、ユーザがヘッドホン２０を装着するとスイッチ２３はオフになり、ユーザがヘッドホン２０を外すと（装着していない状態）、スイッチ２３はオンになる。

また、スイッチ２３は、ヘッドバンド部２４が伸張されたことを検出することによって、ヘッドホン２０の装着状態を検出してもよい。スイッチ２３の代わりに、音出力部２１Ｌ、２１Ｒを覆う耳あて部内に光センサを設けておき、光センサの検出レベルが、予め定めた閾値未満である場合、ユーザがヘッドホン２０を装着している状態であると判定してもよい。光センサの検出レベルが閾値を超えた場合、装着が解除すなわちユーザがヘッドホンを外したと判定してもよい。

なお、図４は、有線すなわちケーブルを介して楽曲再生装置１０と信号の授受を行うヘッドホンについて説明したが、無線により楽曲再生装置１０と信号の授受を行うヘッドホンであってもよい。

（装置全体の処理）
図５は、楽曲再生装置１０全体の処理を示すフローチャートである。

ステップＳ１１では、楽曲再生装置１０において特性Ａを取得済みであるか否かを判定する。ステップＳ１１において、特性Ａを取得済みでないと判定された場合（ステップＳ１１においてＮｏ）、ステップＳ１２に進む。ステップＳ１２では、特性Ａを測定する。

次に、ステップＳ１３では、楽曲再生装置１０において特性Ｂを取得済みであるか否かを判定する。ステップＳ１３において、特性Ｂを取得済みでないと判定された場合（ステップＳ１３においてＮｏ）、ステップＳ１４に進む。ステップＳ１４では、特性Ｂを測定する。

ステップＳ１５では、特性Ａと特性Ｂとに基づいて、特性Ｃを算出する。ステップＳ１６では、ステップＳ１５で算出された特性Ｃを記憶する。ステップＳ１７では、ステップＳ１６で記憶された特性Ｃに基づいて処理した楽曲を再生する。

なお、ステップＳ１１において、特性Ａを取得済みであると判定された場合（ステップＳ１１においてＹｅｓ）、ステップＳ１３に進む。ステップＳ１３において、特性Ｂを取得済みであると判定された場合（ステップＳ１３においてＹｅｓ）、ステップＳ１５に進む。

（測定モード）
動作モードが測定モードである場合における楽曲再生装置１０の動作について説明する。

図６Ａおよび図６Ｂは、楽曲再生装置１０の動作モードが測定モードである場合の処理を示すフローチャートである。図６Ａは、図５のステップＳ１２の特性Ａを測定する処理を示すフローチャートである。図６Ｂは、図５のステップＳ１４の特性Ｂを測定する処理を示すフローチャートである。

図６Ａにおいて、ステップＳ１２１では、ユーザから測定開始要求があるか否かを判定する。ステップＳ１２１において、ユーザがヘッドホン２０を装着している状態で、測定開始の要求があると（ステップＳ１２１においてＹｅｓ）、ステップＳ１２２に進む。ステップＳ１２２では、特性Ａについて、測定部３０へ測定開始要求を送る。ステップＳ１２３では、測定部３０が測定信号を出力し、音出力部２１Ｌおよび２１Ｒは測定信号を音として出力する。

ステップＳ１２４では、音出力部２１Ｌおよび２１Ｒから出力された音を周囲の空間を介してマイクロホン２２Ｌ、２２Ｒに入力し（収音し）、特性Ａを取得する。ステップＳ１２１では、ユーザから測定開始の指示がない場合（ステップＳ１２１においてＮｏ）、ステップＳ１２１に戻る。

図６Ｂにおいて、ステップＳ１４１では、ユーザから測定開始要求があるか否かを判定する。ステップＳ１４１において、ユーザがヘッドホン２０を外した状態すなわちヘッドホン２０を装着していない状態で、測定開始の要求があると（ステップＳ１４１においてＹｅｓ）、ステップＳ１４２に進む。ステップＳ１４２では、特性Ｂについて、測定部３０へ測定開始要求を送る。ステップＳ１４３では、測定部３０が測定信号を出力し、音出力部２１Ｌおよび２１Ｒは測定信号が音として出力される。

ステップＳ１４４では、音出力部２１Ｌおよび２１Ｒから出力された音を周囲の空間を介してマイクロホン２２Ｌ、２２Ｒに入力し（収音し）、特性Ｂを取得する。ステップＳ１４１では、ユーザから測定開始の指示がない場合（ステップＳ１４１においてＮｏ）、ステップＳ１４１に戻る。

なお、図６Ｂにおいて、ステップＳ１４１では、ユーザから測定開始要求があるか否かを検出するが、測定開始要求をトリガとする代わりに、スイッチ２３がオンになったことをトリガとしてもよい。すなわち、ユーザがヘッドホン２０を外すことによってスイッチ２３がオンになると、オン信号が信号処理部１５に送られるので、このオン信号をトリガとしてもよい。

（音漏れモニタモード）
動作モードが音漏れモニタモードである場合における楽曲再生装置１０の動作について説明する。

図７は、楽曲再生装置１０の動作モードが音漏れモニタモードである場合の処理を示すフローチャートである。

ステップＳ１０１では、装置の処理を開始するためにバッファを初期化する。例えば、再生処理バッファおよび計算用バッファを初期化する。

ステップＳ１０２では、信号処理部１５が特性記憶部５０から特性Ｃを読み込み、畳込み処理部４４ａおよび４４ｂに入力する。

ステップＳ１０３では、ユーザから再生要求があるか否かを判定する。ステップＳ１０３において、ユーザから再生要求があると（ステップＳ１０３においてＹｅｓ）、ステップＳ１０４において楽曲データを記憶部１４から読み込む。続いて、ステップＳ１０５では、ステップＳ１０５において読み込んだ楽曲データを再生処理部４３ａおよび４３ｂ内のバッファに記憶する。ステップＳ１０６では、再生処理部４３ａ、４３ｂ内のバッファに記憶された楽曲データを順次読み出してＤ／Ａ変換部４５ａ、４５ｂでアナログ信号に変換した後、増幅部１６Ｌ、１６Ｒで増幅し、音出力部２１Ｌ、２１Ｒから出力する。

その後、ステップＳ１０７では、スイッチ２３がオンになったか否かを判定する。ステップＳ１０７において、スイッチ２３がオンになったと判定すると（ステップＳ１０７においてＹｅｓ）、ステップＳ１０８において楽曲データを記憶部１４から読み込む。続いて、ステップＳ１０９では、畳込み処理部４４ａおよび４４ｂが楽曲データと特性Ｃとの畳込み処理を行う。ステップＳ１１０では、ステップＳ１０９において畳込み処理が行われた楽曲データを畳込み処理部４４ａおよび４４ｂ内のバッファに記憶する。ステップＳ１１１では、畳込み処理部４４ａ、４４ｂ内のバッファに記憶された楽曲データを順次読み出してＤ／Ａ変換部４５ａ、４５ｂでアナログ信号に変換した後、増幅部１６Ｌ、１６Ｒで増幅し、音出力部２１Ｌ、２１Ｒから出力する。

ステップＳ１１２において、スイッチ２３がオフになったと判定すると（ステップＳ１１２においてＹｅｓ）、ステップＳ１１３において楽曲データを記憶部１４から読み込む。続いて、ステップＳ１１４では、ステップＳ１１３において読み込んだ楽曲データを再生処理部４３ａおよび４３ｂ内のバッファに記憶する。ステップＳ１１５では、再生処理部４３ａ、４３ｂ内のバッファに記憶された楽曲データを順次読み出してＤ／Ａ変換部４５ａ、４５ｂでアナログ信号に変換した後、増幅部１６Ｌ、１６Ｒで増幅し、音出力部２１Ｌ、２１Ｒから出力する。

その後、ステップＳ１１６では、ユーザから再生の停止が要求されたか否かを判定する。ステップＳ１１６において、再生の停止が要求されたと判定すると（ステップＳ１１６においてＹｅｓ）、ステップＳ１１７において再生停止処理を行う。

なお、ステップＳ１１６において、再生の停止が要求されていないと判定すると（ステップＳ１４１においてＮｏ）、ステップＳ１０７に戻る。これにより、楽曲データを順次読み出して音出力部２１Ｌ、２１Ｒから出力する処理が継続する。

また、ステップＳ１０３では、ユーザから再生要求がない場合（ステップＳ１０３においてＮｏ）、ステップＳ１０３に戻る。ステップＳ１０７では、スイッチ２３がオンになっていない場合（ステップＳ１０７においてＮｏ）、ステップＳ１０４からＳ１０６までの楽曲再生処理を行い、ステップＳ１０７に戻る。ステップＳ１１２では、スイッチ２３がオフになっていない場合（ステップＳ１１２においてＮｏ）、ステップＳ１０８からＳ１１１までの楽曲再生処理を行い、ステップＳ１１２に戻る。

（通常再生モード）
動作モードが通常再生モードである場合における楽曲再生装置の動作について説明する。

図８は、楽曲再生装置１０の動作モードが通常再生モードである場合の処理を示すフローチャートである。

ステップＳ２０１では、装置の処理を開始するためにバッファを初期化する。例えば、再生処理バッファおよび計算用バッファを初期化する。

ステップＳ２０２では、ユーザから再生要求があるか否かを判定する。ステップＳ２０２において、ユーザから再生要求があると（ステップＳ２０２においてＹｅｓ）、ステップＳ２０３において楽曲データを記憶部１４から読み込む。続いて、ステップＳ２０４では、ステップＳ２０３において読み込んだ楽曲データを再生処理部４３ａおよび４３ｂ内のバッファに記憶する。ステップＳ２０５では、再生処理部４３ａ、４３ｂ内のバッファに記憶された楽曲データを順次読み出してＤ／Ａ変換部４５ａ、４５ｂでアナログ信号に変換した後、増幅部１６Ｌ、１６Ｒで増幅し、音出力部２１Ｌ、２１Ｒから出力する。

その後、ステップＳ２０６では、ユーザから再生の停止が要求されたか否かを判定する。ステップＳ２０６において、再生の停止が要求されたと判定すると（ステップＳ２０６においてＹｅｓ）、ステップＳ２０７において再生停止処理を行う。

ステップＳ２０６において、再生の停止が要求されていないと判定すると（ステップＳ２０６においてＮｏ）、ステップＳ２０３からＳ２０５までの楽曲再生処理を行い、ステップＳ２０６に戻る。これにより、楽曲データを順次読み出して音出力部２１Ｌ、２１Ｒから出力する処理が継続する。なお、ステップＳ２０２において、再生要求がないと判定すると（ステップＳ２０２においてＮｏ）、ステップＳ２０２に戻る。

図８に示す通常再生モードでは、ユーザがヘッドホン２０を装着または装着していたヘッドホン２０を外すことにより、スイッチ２３がオンまたはオフになるが、音漏れモニタモードとは異なり、楽曲データの再生処理には影響しない。

（変形例１）
図９は、楽曲再生装置の変形例１を示す図である。楽曲再生装置１０ａがステレオ再生ではなく、モノラル再生を行う場合、ヘッドホン２０ａは、例えば、単一の音出力部２１と、単一のマイクロホン２２と、スイッチ２３とを有する。

図２に示す２チャンネル分の増幅部１６Ｌおよび増幅部１６Ｒ、増幅部１７Ｌおよび増幅部１７Ｒを、それぞれ１チャンネル分だけ、すなわち増幅部１６および増幅部１７を備える。同様に、信号処理部１５ａ内は、図２では２チャンネル分備えているが、各部を１チャンネル分だけ備える。

図９に示す変形例の楽曲再生装置１０ａにおいても、特性Ａと特性Ｂとから算出した特性Ｃに基づいて処理した楽曲を再生することにより、ヘッドホン２０ａのユーザが、そのヘッドホン２０ａからの音漏れを確認することができる。

（変形例２）
図１０は、楽曲再生装置の変形例２を示す図である。図１０は、図２に示す楽曲再生装置１０の各部を、ユーザが頭部に装着するヘッドホンに組込んだ楽曲再生装置１０ｂを示す図である。

図１０に示す変形例の楽曲再生装置１０ｂにおいても、特性Ａと特性Ｂとから算出した特性Ｃに基づいて処理した楽曲を再生することにより、ヘッドホンのユーザが、そのヘッドホンからの音漏れを確認することができる。

（変形例３）
図２に示す楽曲再生装置の機能の一部を他の装置によって実現してもよい。図１１は、図２に示す楽曲再生装置１０の一部分を、スマートホン（ｓｍａｒｔｐｈｏｎｅ）１００によって実現する場合を示す図である。スマートホン１００に、アプリケーションプログラムをインストールしておき、それを実行することにより、上記の各処理を実現する。

また、例えば、測定を行う装置と再生を行う装置とに分けてもよい。図１２は、測定を行う装置と再生を行う装置とに分けた例を示す図である。具体的には、図１２に示すように楽曲再生装置１０ｂの測定部３０で特性Ａおよび特性Ｂを測定し、特性Ａおよび特性Ｂに基づいて算出した特性Ｃをヘッドホン２０ｂへ送り、ヘッドホン２０ｂ内の再生部４０で畳込み処理を行ってもよい。その場合、楽曲再生装置１０ｂに設けた通信部９０ａから、ヘッドホン２０ｂに設けた通信部９０ｂへ特性Ｃを送信すればよい。なお、楽曲再生装置１０ｂの制御部１３ａが通信部９０ａを、ヘッドホン２０ｂの制御部１３ｂが通信部９０ｂを、それぞれ制御することによって特性Ｃを楽曲再生装置１０ｂからヘッドホン２０ｂへ送ることができる。

（変形例４）
上記は、図４を参照してステレオ型のヘッドホン２０について説明したが、ステレオ型のイヤホンであってもよい。また、モノラル型のヘッドホンであってもよいし、モノラル型のイヤホンであってもよい。

ヘッドホンの筐体にマイクロホンを設けることができれば、耳介に引っ掛けるオンイヤー型、耳介に乗せるオープンエアー型、耳介を覆う密閉型、耳孔に挿入するカナル型、のいずれであってもよい。

ヘッドホン２０は、ノイズキャンセリング機能を有するものであってもよい。ノイズキャンセリング機能を有するヘッドホンは、周囲の騒音を拾うためのマイクロホンを備えているので、そのマイクロホンを、特性Ａおよび特性Ｂを取得するためのマイクロホンとしても用いることができる。これにより、ヘッドホンに新たにマイクロホンを追加して設ける必要はない。また、特性Ａおよび特性Ｂを測定する際にノイズキャンセリング機能をオフにしてもよいし、ノイズキャンセリング機能をオンにしたままで特性Ａおよび特性Ｂを測定してもよい。

（変形例５）
楽曲データ全体の音量を調整するのではなく、楽曲データによる音域のうち、特定の周波数部分を調整するための音量調整部を追加してもよい。例えば、楽曲のうち高い周波数部分が音漏れする傾向がある場合は、その周波数部分だけの音量を調整する音量調整部を追加すればよい。

（その他の変形例）
表示部１１において、周波数領域ごとの信号レベルを示すグラフィックイコライザを表示してもよい。そして、高周波数領域用の音量調整部を設けておき、高周波数領域のみ音量調整できるようにしてもよい。

通常再生モードにおいて、ユーザがヘッドホン２０を外したことを検出して、音出力部２１Ｌ、２１Ｒから出力する音をミュートしてもよい。例えば、ユーザがヘッドホン２０を外すと、スイッチ２３がオンし、それをトリガとして音出力部２１Ｌ、２１Ｒから出力する音をミュートする。

音漏れモニタモードにおいて音漏れ具合を確認したユーザが、ここまでなら上げても大丈夫という再生音量に設定した場合に、その音量を記憶しておき、再生中にその音量を超えてしまったら警告音やメッセージでユーザに通知するようにしてもよい。

スピーカユニットは接続を変えればマイクロホンとして機能させることもできる。そこで、ステレオ型のヘッドホンにおいて、２つの音出力部の一方から音を出力し、他方をマイクロホンとして機能させれば、ヘッドホンにマイクロホンを設ける必要がない。振動センサを設けておき、鉄道車両特有の振動を検出しているときはユーザが電車に乗っていると判定し、動作モードを音漏れモニタモードに設定してもよい。

（まとめ）
上記の楽曲再生装置によれば、音漏れモニタモードにおいて、聴取しているユーザ自身が音漏れ具合を確認することができるので、ユーザは音量を適切に設定することができる。したがって、実際の音漏れと同じ音をユーザ自身がその場で聞くことによって、その場の環境や使用状況に応じた適切な音量調整が可能となる。例えば、電車内では音漏れした音は走行ノイズ等によって低周波数領域の音がマスキングされる場合があるため、ユーザが聞いた結果、高周波数領域の音が気にならなければそのままの音量で問題がないと判断できる。また、例えば、図書館内は静かなので周波数領域全体について音量を下げればよいと判断できる。

（楽曲再生方法）
上記楽曲再生装置により、以下の楽曲再生方法が実現される。すなわち、空間特性を測定するための測定信号を生成する工程と、音出力部をユーザが装着している状態で前記測定信号に対応する音を該音出力部から出力して得られる空間特性である第１特性を取得する工程と、前記音出力部を前記ユーザが装着していない状態で前記測定信号に対応する音を該音出力部から出力して得られる空間特性である第２特性を取得する工程と、前記第１特性と前記第２特性との差である第３特性を算出する工程と、前記第３特性に基づいて処理した楽曲を再生する再生部工程と、を有する楽曲再生方法が実現される。この楽曲再生方法によれば、ユーザは、ヘッドホンを外した状態で、そのヘッドホンを装着した状態での音漏れを確認できる。

（楽曲再生プログラム）
上記楽曲再生装置は、コンピュータを、空間特性を測定するための測定信号を生成する信号生成部、音出力部をユーザが装着している状態で前記測定信号に対応する音を該音出力部から出力して得られる空間特性である第１特性を取得し、前記音出力部を前記ユーザが装着していない状態で前記測定信号に対応する音を該音出力部から出力して得られる空間特性である第２特性を取得する特性取得部、前記第１特性と前記第２特性との差である第３特性を算出する算出部、前記第３特性に基づいて処理した楽曲を再生する再生部、として機能させるための楽曲再生プログラムを利用して実現してもよい。この楽曲再生プログラムを利用すれば、ユーザは、ヘッドホンを外した状態で、そのヘッドホンを装着した状態での音漏れを確認できる。

１０、１０ａ、１０ｂ 楽曲再生装置
１１ 表示部
１２ 入力部
１３、１３ａ、１３ｂ 制御部
１４ 記憶部
１５、１５ａ 信号処理部
１８ バス
２０、２０ａ、２０ｂ ヘッドホン
２１、２１Ｌ、２１Ｒ 音出力部
２２、２２Ｌ、２２Ｒ マイクロホン
２３ スイッチ
２４ ヘッドバンド部
３０ 測定部
３１ 信号生成部
３２ 特性取得部
４０ 再生部
４１ モード制御部
４２ａ、４２ｂ スイッチ
４３ａ、４３ｂ 再生処理部
５０ 特性記憶部
８０ モード記憶部
１００ スマートホン

Claims (6)

1. 空間特性を測定するための測定信号を生成する信号生成部と、前記測定信号に対応する音を音出力部から出力して得られる空間特性を取得する特性取得部と、前記特性取得部が取得した空間特性に基づいて処理した楽曲を再生する再生部とを有し、
   前記特性取得部は、前記音出力部をユーザが装着している状態で前記測定信号に対応する音を該音出力部から出力して得られる空間特性である第１特性と、前記音出力部を前記ユーザが装着していない状態で前記測定信号に対応する音を該音出力部から出力して得られる空間特性である第２特性とを取得し、
   前記再生部は、前記第１特性と前記第２特性との差である第３特性に基づいて処理した楽曲を再生する楽曲再生装置。
2. 動作モードを設定する設定部と、設定された動作モードを示すデータを記憶するモード記憶部とをさらに有し、
   前記再生部は、前記モード記憶部に記憶された動作モードが所定モードであり、かつ、前記音出力部を前記ユーザが装着していない場合に、前記第３特性に基づいて処理した楽曲を再生する請求項１に記載の楽曲再生装置。
3. 前記音出力部はユーザが装着するヘッドホンに備えられており、
   前記ヘッドホンは、前記音出力部から出力された音を、該ヘッドホンの外部の空間を介して取得するマイクロホンを備えており、
   前記特性取得部は、前記ヘッドホンを前記ユーザが装着している状態で、前記マイクロホンが取得した音によって前記第１特性を取得し、
   前記特性取得部は、前記ヘッドホンを前記ユーザが装着していない状態で、前記マイクロホンが取得した音によって前記第２特性を取得する請求項１または２に記載の楽曲再生装置。
4. 前記再生部は、再生する楽曲データと前記第３特性との畳込み処理を行う
   請求項１から請求項３のいずれか１つに記載の楽曲再生装置。
5. 空間特性を測定するための測定信号を生成する工程と、
   音出力部をユーザが装着している状態で前記測定信号に対応する音を該音出力部から出力して得られる空間特性である第１特性を取得する工程と、
   前記音出力部を前記ユーザが装着していない状態で前記測定信号に対応する音を該音出力部から出力して得られる空間特性である第２特性を取得する工程と、
   前記第１特性と前記第２特性との差である第３特性を算出する工程と、
   前記第３特性に基づいて処理した楽曲を再生する再生部工程と、
   を有する楽曲再生方法。
6. コンピュータを、
   空間特性を測定するための測定信号を生成する信号生成部、
   音出力部をユーザが装着している状態で前記測定信号に対応する音を該音出力部から出力して得られる空間特性である第１特性を取得し、前記音出力部を前記ユーザが装着していない状態で前記測定信号に対応する音を該音出力部から出力して得られる空間特性である第２特性を取得する特性取得部、
   前記第１特性と前記第２特性との差である第３特性を算出する算出部、
   前記第３特性に基づいて処理した楽曲を再生する再生部、
   として機能させるための楽曲再生プログラム。

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