JP4019425B2 - ラジオ受信機 - Google Patents

Description

本発明は、デジタル音声放送及び／または多重ＦＭ放送が受信可能なラジオ受信機に関し、特に、その割り込み放送（交通情報やニュースなど）の出力手段に関する。

デジタル音声放送（主として欧州で実用化されているものはＤＡＢ（Digital Audio Broadcasting）と称される。）或いは多重ＦＭ放送（主として欧州やアジアの一部地域で実用化されているものはＲＤＳ（Radio Data System）と称される。）では、警報、交通情報、ニュースといったアナウンスの割り込み放送が随時付帯して放送されており、従来のＤＡＢ用またはＲＤＳ用のラジオ受信機では、予めユーザが優先的にＤＡＢやＲＤＳの前記割り込み放送を受聴する設定を行っていた場合、或いは、特にその中の特定の情報提供（交通情報のみなど）を受聴する設定を行っていた場合には、ユーザがＤＡＢやＲＤＳの通常のサービス放送を聴いているときや他の再生ソース（アナログＦＭ放送やＣＤなど）を聴取しているときに割り込み放送（ＤＡＢではアナウンスメントと称する。）が開始されると、制御部が当該割り込み放送を現在聴取中のソース再生の動作モードに割り込んで出力し、割り込み放送終了後は、元のソース再生の動作モードに戻されるようにして、ユーザは希望の割り込み放送を随時聴取できるようにした割り込み放送自動切替手段を備えているものがある。

上記割り込み放送自動切替手段を備えるラジオ受信機の一例として、下記［特許文献１］にその詳細が開示されている。

即ち、［特許文献１］に記載のデジタル放送受信機は、ＤＡＢ用カーラジオであり、アナウンスメントの割込みを効率化することを目的として、ユーザが自己の理解できる言語を予め指定しておき、アナウンスメントが発生したとき、該アナウンスメントの言語を調べ、その言語が、予め指定してある言語と一致している場合のみ、そのアナウンスメントの割込みを許容するように構成されている。

なお、上記ＤＡＢの規格は、ＥＴＳ３００４０１（ETS；European Technical Standard）に規定されている。

また、上記ＲＤＳの規格は、ＥＮ５００６７に規定されている。

特開２００１−２１１０９１号公報

ラジオ放送における人の音声の聴取に困難のある高齢者などのユーザの場合、前記割り込み放送の番組のアナウンスの話速に追従できず、聴き取れない場合がありうる。

一方、アナログＡＭ／ＦＭ放送のラジオ受信機その他のオーディオビジュアル機器において、その再生出力される音声（人の会話）の話速をデジタル音声処理技術を応用してリアルタイムに速く或いは遅くして出力する話速変換装置が実用化され普及段階にある。

例えば、特許第３１８７２４１号、特許第３１８７２４２号、特許第２９５５２４７号、特許第３２２００４３号の各特許公報には話速変換装置・方法の詳細な記載があり、既にＩＣチップに組み込まれて一般のアナログ放送のラジオ受信機で実用化されている。

上記話速変換装置は、例えば図１１に示される話速変換装置１０のような回路構成となっており、音声入力回路１と、ＣＰＵ回路２と、ＰＲＯＭ回路３と、入力バッファ回路４と、処理バッファ回路５と、ファイル回路６と、音声出力回路７と、バス８とを備えている。そして、音声入力回路１によって話速変換対象となる入力音声（原音声）を取り込み、リアルタイム処理で、（ａ）入力音声の声の高さ（ピッチ周波数）の変化を検出するとともに、この検出結果に基づいて、声の高さの高い部分では話速を緩め、低い部分では話速を速めるという規則で話速を変化させ、全体として緩やかな聴き取りやすい話声にするという話速変換処理、或いは、（ｂ）人の会話における無声期間を適宜圧縮して、その圧縮された期間を利用して有声期間を伸張し、その間の話速を違和感がない程度に緩めるようにして、全体として遅延なく話速の緩い聴き取りやすい音声にするという話速変換（遅延）処理が採用されている。

尤も、仮に上記話速変換装置を内蔵したデジタル音声放送または多重ＦＭ放送が受信可能なラジオ受信機であっても、この話速変換装置を使用した場合、交通情報その他のアナウンスの割り込み放送を聴き取りやすくするための話速遅延化には効果があるが、音楽ソースの場合は逆に非常に違和感が生じることになる。この場合、ユーザは番組あるいはソースに合わせて入力装置の手動スイッチ操作により話速変換装置のＯＮ／ＯＦＦを行わなければならず非常に煩雑になって、安全運転にも支障を来たすことになりかねない。

本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、デジタル音声放送または前記多重ＦＭ放送における割り込み放送の開始、終了を検知して、自動的にその番組のアナウンスの話速を老齢者にも聴き取りやすい緩い速度に変換して出力するようにしたラジオ受信機を提供することを目的とする。

本発明は、デジタル音声放送（典型としてＤＡＢ）または多重ＦＭ放送（典型としてＲＤＳ）が受信可能であるとともに前記デジタル音声放送または前記多重ＦＭ放送における割り込み放送Ｗの開始を検知して自動的に前記割り込み放送の受信・再生を行う割り込み動作を開始させ、前記割り込み放送の終了を検知すると前記割り込み動作を解除させるように制御を行う制御手段を備えるラジオ受信機において、入力された音声信号Ｓ１をリアルタイムに話速変換処理して出力する話速変換装置１２を設けるとともに、前記制御手段は、デジタル音声放送または多重ＦＭ放送における割り込み放送Ｗの開始を検知すると割り込み放送の開始したデジタル音声放送または多重ＦＭ放送に再生ソースを自動的に切り替えて割り込み動作を開始させ、さらに前記話速変換装置１２を自動的に起動させて音声入力された前記割り込み放送Ｗの話速を遅延させて出力する話速変換処理を行わせ、前記割り込み放送Ｗの終了を検知すると元の動作モードに復帰させるとともに自動的に前記話速変換処理を停止させるように前記話速変換装置１２を制御する割り込み放送の話速自動変換機能を備えることを特徴とするラジオ受信機５０を提供することにより、上記課題を解決する。

なお、上記割り込み放送Ｗとは、デジタル音声放送（典型としてＤＡＢ）または多重ＦＭ放送（典型としてＲＤＳ）に備わる随時に放送される交通情報や警報その他のニュース番組等の情報提供サービスであり、本発明では人のアナウンス（会話）による割り込み放送を対象とする。

本発明に係るラジオ受信機は、上記のように構成されているため、デジタル音声放送（典型としてＤＡＢ）または多重ＦＭ放送（典型としてＲＤＳ）における割り込み放送の開始、終了を検知して、自動的に話速変換装置がその間のみ動作して交通情報や警報その他のニュース番組等の情報提供サービスのアナウンスの話速を緩やかにして出力するため、老齢者などのユーザにも楽に割り込み放送のアナウンスの言葉が聴き取れるとともに、音楽などの通常の放送には話速変換は働かないので、手動で話速変換装置のＯＮ／ＯＦＦを切り替える必要がない。

特に、車載用では運転中の話速変換装置のＯＮ／ＯＦＦのスイッチ操作が不要となって煩わしさが解消し、運転に支障を来たさないので安全運転に資することになる。

本発明に係るラジオ受信機の実施の形態について、デジタル音声放送の典型である前記ＤＡＢと多重ＦＭ放送の典型である前記ＲＤＳを例に図面に基づいて説明する。なお、公知技術であるＤＡＢ用ラジオ受信機、ＲＤＳ用ラジオ受信機の構成は概説に留め、本発明に係る割り込み放送の開始・終了の検知手段、話速変換装置の制御について説明する。

図１は本発明に係るＤＡＢとＲＤＳが受信可能なラジオ受信機のブロック構成を示す図である。図２は本発明に係る話速自動変換手段の制御部が行う処理フローを説明するための図である。図３はＤＡＢの送信フレームの構造を示す図である。図４はＦＩＢの構造図である。図５はＦＩＧタイプが０のＦＩＧデータ領域の構造図である。図６はＦＩＧ０／１９のフォーマットを示す図である。図７はＤＡＢのサービス成分構造の例を説明するための図である。図８はＲＤＳにおけるタイプ０Ａグループ（基本チューニングとスイッチング情報のフォーマット）のフォーマットを示す図である。図９はＲＤＳにおけるタイプ０Ｂグループ（基本チューニングとスイッチング情報）のフォーマットを示す図である。図１０はＲＤＳにおけるタイプ１４Ｂグループ（強化された他のネットワーク情報）のフォーマットを示す図である。なお、図３〜図７はＤＡＢ規格ＥＴＳ３００４０１からの抜粋であり、図８〜図１０はＲＤＳの規格ＥＮ５００６７からの抜粋である。

図１において、ラジオ受信機５０は、ＤＡＢフロントエンド１６、ＤＡＢベースバンド処理部１７、ＭＰＥＧオーディオデコーダ部１８、ＦＩＣデータデコーダ部１４、ＦＭ／ＡＭフロントエンド部２１、ＦＭ／ＡＭ復調ステレオ復調部２２、ＲＤＳデータデコーダ部１５などを備え、デジタル音声放送のＤＡＢと多重ＦＭ放送のＲＤＳの双方がデジタルオーディオセレクタ部１３の制御部１１（制御マイコン）の切替制御によって受信可能であるとともに前記デジタル音声放送ＤＡＢまたは前記多重ＦＭ放送ＲＤＳにおける割り込み放送Ｗを前記ＦＩＣデータデコーダ部１４または前記ＲＤＳデータデコーダ部１５から前記制御部１１へのデータ取り込みによって、その開始を検知して自動的に前記割り込み放送Ｗの受信・再生を行う割り込み動作を開始させ、前記割り込み放送Ｗの終了を検知すると前記割り込み動作を解除させるように制御を行う制御手段として前記制御部１１を備えるラジオ受信機であって、特に、入力された音声信号Ｓ１（デジタル信号）をリアルタイムに話速変換処理してデジタル音声信号Ｓ２として出力する話速変換装置１２を設けるとともに（話速変換されたデジタル音声信号Ｓ２はＤ／Ａコンバータ２４でアナログ音声信号Ｓ３に変換されて図示されないスピーカから出力される。）、前記制御手段としての制御部１１は、割り込み放送Ｗの開始を検知して割り込み動作を開始させた場合に、前記話速変換装置１２を自動的に起動させて音声入力された前記割り込み放送Ｗのアナウンスの音声信号Ｓ１（デジタル信号）の話速を遅延させて出力する話速変換処理を行わせ、前記割り込み放送Ｗの終了を検知すると自動的に前記話速変換処理を停止させるように前記話速変換装置１２を制御する割り込み放送Ｗの話速自動変換機能を備える構成となっている。

上記構成によれば、ユーザは予め入力装置２５のスイッチ操作でＤＡＢやＲＤＳの割り込み放送Ｗ（或いはその中の特定の番組）を受信した場合のみ、自動的にそのアナウンスの聴取状態にするとともにその話速を緩やかにして老齢者にも聴き取りやすい設定にしておくことができる。

具体的には、ＤＡＢは図７のサービス構造の例を示す階層図に示されるように、アンサンブルラベルがＤＡＢ ＥＮＳＥＭＢＬＥ ＯＮＥのアンサンブルは、サービスラベルが“ＡＬＰＨＡ１ ＲＡＤＩＯ”、“ＢＥＴＡ ＲＡＤＩＯ”、“ＡＬＰＨＡ２ ＲＡＤＩＯ”等々の複数のServiceを含む。ユーザは任意に各放送局（サービス）に割り当てられた個別のＳＩｄ（Service Identifier）を選択することで希望するサービスを再生することになる。

“ＡＬＰＨＡ１ ＲＡＤＩＯ”はサービス成分（Service Components）としてプライマリーサービスを１個、セカンダリーサービスを２個有している。プライマリーサービスはAudioであり、セカンダリーサービスは交通メッセージチャネル（ＴＭＣ；Traffic Message Channel）及びサービス情報（ＳＩ；Service Information）である。前記AudioとＳＩはＭＳＣ（Main Service Channel）内の別個のサブチャネルSubChａとSubCh６３で各々伝送され、前記ＴＭＣはＦＩＣ（Fast Information Channel）内のＦＩＤＣ（Fast Information Data Channel）で伝送される。

“ＢＥＴＡ ＲＡＤＩＯ”はサービス成分としてプライマリーサービスのAudioとセカンダリーサービス（2nd-ry）のAudioの２個を持ち、両方はＭＳＣのサブチャネルSubChｂとSubChｄで各々伝送される。

“ＡＬＰＨＡ２ ＲＡＤＩＯ”は“ＡＬＰＨＡ１ ＲＡＤＩＯ”と同一のＴＭＣ及びＳＩを持ち、且つ独自のAudioをSubChｃまたはスイッチ切り換えで時間によっては“ＡＬＰＨＡ１ ＲＡＤＩＯ”と同じAudioをSubChａで伝送し得るサービスプログラムの構成になっている。

そして、ＤＡＢのＦＩＣには割り込み放送Ｗのタイプ（アナウンスメントタイプ）に関する情報が含まれており、伝送信号から割り込み放送のタイプ情報を抽出して（換言すれば、アナウンスメントＡｎｎの開始信号となるAsw flagｓ＝１を検出して）、当該割り込み放送Ｗの開始とそのタイプを知ることができる。即ち、前記制御部１１の制御マイコンは復元された図３のような構造のＤＡＢデータ伝送フレーム中のＦＩＣ（Fast Information Channel）データ中の図４に示されるような構造のＦＩＢ（Fast Information Block）中の図５に示されるような構造のＦＩＧ（Fast Information Group）へと分解し解析する。図５ではＦＩＧ０（Type 0 data field）の構成を示している。

図６は上記ＦＩＧの一つであるＦＩＧ０／１９（拡張１９のためのタイプ０フィールド）のフォーマットであるが、その中のAsw flagｓのｂ０〜ｂ１５の内訳が下記［表１］に表された前記アナウンスメントタイプの情報となっている。

ＤＡＢでは上記割り込み放送のアナウンスメントタイプとして警報（ｂ０：Alarm）、道路交通情報（ｂ１：Road Traffic flash）、公共輸送機関情報（ｂ２：Transport flash）、注意（ｂ３：Warning／Service）などが定義されている。

ユーザは予め前記入力装置２５によってＤＡＢのアナウンスメントのタイプ全般につき話速変換装置１２を自動で働かせる設定をすることもできれば、アナウンスメントの特定のタイプのみについて話速変換装置１２を自動で働かせることもできる。何れもAsw flagｓのｂ０〜ｂ１５の１／０で検出できる。

次に、ＲＤＳの場合の割り込み放送の交通情報ＴＡ（Traffic Announcement）を自動的に割り込ませる場合について説明する。

図８〜図１０に示されるＲＤＳデータ伝送フレームの中のグループタイプ０Ａ、０Ｂ、１４Ｂのフレームフォーマット図から判るように、交通情報送信中にセットされるＴＡ（Traffic Announcement）フラグがグループタイプ０Ａ、０Ｂ、１４Ｂに含まれており、現在受信中の放送で交通情報が開始された場合は、このＴＡフラグが１となるので、ＴＡ＝１のフラグを検知することにより割り込みをスタートさせることができる。

また、割り込みの終了は、ＴＡ＝０のフラグを検知することにより判断できる。更に、受信中の放送とネットワークを組む放送（他局）で交通情報が開始された場合は、グループタイプ１４Ｂに含まれるＴＡ（ＯＮ：Other Network）が１になり、同フレーム内に含まれるＰＩ（ＯＮ）の放送に受信変更することにより割り込みをスタートさせる（ここで、ＰＩはProgramme Idenificationの略である。）。この場合、終了は割り込み先の放送で送信されるＴＡ＝０のフラグを検知することにより判断され、その後、割り込み元の放送に受信を戻す。

本発明の実際のアナウンスメントの割り込み動作は、図２のフロー図に示されるように制御部１１の制御マイコンでプログラムソフト制御で行われる。

即ち、ＤＡＢの場合、アンサンブル内のいずれかの番組の聴取中にアナウンスメントが開始された場合、その番組のサブチャンネルＩＤ（SubChId）と該当するアナウンスメントタイプのＡｓｗ ｆｌａｇ（＝１）がＦＩＧ０／１９にて送信される（図６参照）。その後、受信機がそのサブチャンネルＩＤの番組を受信することにより、アナウンスメント割り込み動作を行うことができる。また、割り込みの終了はＡｓｗ ｆｌａｇ（＝０）の情報より得ることができる。

そして、本発明では、前記デジタル音声放送のＤＡＢの場合は、そのＦＩＣデータに含まれるＦＩＧ０／１９によるアナウンスメント（交通情報を含む）Ａｎｎ開始信号を受信したとき、前記多重ＦＭ放送のＲＤＳの場合は、そのＴＡデータ＝１を受信した場合、ユーザが予めアナウンスメント（交通情報を含む）の聴取を希望している状態（Ａｎｎ／ＴＡスタンバイモードアクティブの状態）にあれば、再生ソースを自動的にＤＡＢまたはＲＤＳに切り替え、アナウンスメントＡｎｎまたは交通情報ＴＡの受信状態となるが、その際、話速変換装置１２を同時に動作開始させる設定（話速変換機能アクティブ）にあれば話速変換による話速の遅延化を起動させてＡｎｎ／ＴＡの割り込みを行う。

次に、ＤＳＢのＦＩＧ０／１９によリアナウンスメントＡｎｎ終了信号を受信したとき、または、ＲＤＳのＴＡデータ＝０を受信した場合、若しくはユーザの操作等によりアナウンスメントＡｎｎまたは交通情報ＴＡの受信状態が終了した場台、話速変換装置１２の動作を停止させて、元の動作モードに復帰させる。

なお、本発明で用いる話速変換装置１２については、前述の（ｂ）人の会話における無声期間を適宜圧縮して、その圧縮された期間を利用して有声期間を伸張し、その間の話速を違和感がない程度に緩めるようにして、全体として遅延なく話速の緩い聴き取りやすい音声にするという話速変換（遅延）処理が採用されているＩＣチップ化された前述の公知技術としての図１１に示される話速変換装置１０を利用するのが好ましいが、勿論、本発明の主旨であるＤＡＢのアナウンスメントＡｎｎやＲＤＳの交通情報ＴＡのアナウンスの話速を遅延させて出力することにより、アナウンスの内容を老齢者にも聴き取りやすくするという目的を達成するものであればその話速変換の手段はリアルタイム処理するという以外は問わない。

また、念のために付言すれば、上記実施の形態はＤＡＢとＲＤＳが受信可能なラジオ受信機の例であるが、勿論、本発明はＤＡＢ以外の規格のデジタル音声放送やＲＤＳ以外の規格の多重ＦＭ放送を受信するラジオ受信機に対しても適用可能である。

本発明に係るＤＡＢとＲＤＳが受信可能なラジオ受信機のブロック構成を示す図である。 本発明に係る話速自動変換手段の制御部が行う処理フローを説明するための図である。 ＤＡＢの送信フレームの構造を示す図である。 ＦＩＢの構造を示す図である。 ＦＩＧタイプが０のＦＩＧデータ領域の構造図である。 ＦＩＧ０／１９のフォーマットを示す図である。 ＤＡＢのサービス成分構造の例を説明するための図である。 ＲＤＳにおけるタイプ０Ａグループのフォーマットを示す図である。 ＲＤＳにおけるタイプ０Ｂグループのフォーマットを示す図である。 ＲＤＳにおけるタイプ１４Ｂグループのフォーマットを示す図である。 公知技術の話速変換装置の構成を示すブロック回路図である。

符号の説明

１ 音声入力回路
２ ＣＰＵ回路
３ ＰＲＯＭ回路
４ 入力バッファ回路
５ 処理バッファ回路
６ ファイル回路
７ 音声出力回路
８ バス
１０、１２ 話速変換装置
１１ 制御部（制御マイコン）
１３ デジタルオーディオセレクタ部
１４ ＦＩＣデータデコーダ部
１５ ＲＤＳデータデコーダ部
１６ ＤＡＢフロントエンド
１７ ＤＡＢベースバンド処理部
１８ ＭＰＥＧオーディオデコーダ部
２１ ＦＭ／ＡＭフロントエンド部
２２ ＦＭ／ＡＭ復調ステレオ復調部
２４ Ｄ／Ａコンバータ
２５ 入力装置
５０ ＤＡＢとＲＤＳが受信可能なラジオ受信機
Ｗ 割り込み放送
Ｓ１ 音声信号Ｓ１（デジタル信号）
Ｓ２ デジタル音声信号
Ｓ３ アナログ音声信号

Claims (1)

1. デジタル音声放送または多重ＦＭ放送が受信可能であるとともに前記デジタル音声放送または前記多重ＦＭ放送における割り込み放送の開始を検知して自動的に前記割り込み放送の受信・再生を行う割り込み動作を開始させ、前記割り込み放送の終了を検知すると前記割り込み動作を解除させるように制御を行う制御手段を備えるラジオ受信機において、
   入力された音声信号をリアルタイムに話速変換処理して出力する話速変換装置を設けるとともに、前記制御手段は、デジタル音声放送または多重ＦＭ放送における割り込み放送の開始を検知すると割り込み放送の開始したデジタル音声放送または多重ＦＭ放送に再生ソースを自動的に切り替えて割り込み動作を開始させ、さらに前記話速変換装置を自動的に起動させて音声入力された前記割り込み放送の話速を遅延させて出力する話速変換処理を行わせ、前記割り込み放送の終了を検知すると元の動作モードに復帰させるとともに自動的に前記話速変換処理を停止させるように前記話速変換装置を制御する割り込み放送の話速自動変換機能を備えることを特徴とするラジオ受信機。

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