JP4513163B2 - 話速変換装置およびスピーカ装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、例えば外国語ヒアリング学習ツールとして好適な話速変換装置およびスピーカ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、テレビ放送の洋画の映画放送では、２か国語多重放送により、映像に同期した外国語による音声出力を伴っている場合がある。また、いわゆる字幕放送による洋画の映画放送では、外国語そのものの音声出力が映像に同期してなされている。
【０００３】
外国語の学習者は、このような放送番組を、ヒアリング学習に利用するようにしているが、学習者の能力によっては、話者の話速が速すぎて、聞き取り難いことが多々ある。
【０００４】
そこで、従来は、外国語の学習者である視聴者は、例えばＶＴＲを用いて映画放送番組を録画して、聞き取り難かった部分は何度も繰り返し再生して、聞き直すなどの方策をとっていた。
【０００５】
また、外国語音声信号のみをテープなどの記録媒体に記録し、再生速度を遅くして聞き取りやすい速度で外国語音声を再生する方策も取られていた。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、前者のＶＴＲで録画して、テープを巻き戻し、繰り返し再生をする方策は、操作が非常に厄介であると共に、学習者の能力によっては、どうしても聞き取れない場合が生じ、その番組を用いたヒアリング学習をあきらめてしまうことになりやすい。
【０００７】
この点、後者の方法によれば、再生速度を遅くすることにより、聞き取りやすい話速の音声出力が得られるが、音質や音程が変化してしまうという欠点がある。また、一度、テープに記録しなければならず、放送番組をリアルタイムで視聴しながら、ヒアリング学習することはできなかった。
【０００８】
また、従来は、ヒアリング学習を映画の視聴しながら行う者が、自分のヒアリング能力の向上を認識できる手立てが、殆どなく、学習意欲が殺がれてしまう問題があった。
【０００９】
この発明は、以上の点にかんがみ、放送番組をリアルタイムで視聴しながら、聞き取りやすい減速スピードの話速でヒアリング学習を行えるようにすると共に、学習者がヒアリング能力の向上を容易に認識できるようにした装置を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明の話速変換装置は、入力音声信号を、入力音声信号の元の話速よりも遅い減速スピードの話速の音声信号に変換する話速変換手段と、前記話速変換手段によって話速変換処理された音声信号を、一時格納するためのバッファメモリと、減速スピードの出力音声の聞き取りの限界として設定される最大減速話速と前記入力音声信号の元の話速との間の減速スピードであって、互いに他の話速との違いが識別可能として設定される複数個の話速からなる複数通りの話速の指定入力を受け付ける話速指定入力受け付け手段と、前記話速指定入力受け付け手段で受け付けた話速指定入力が、前記複数通りの話速のいずれの指定入力のであるかを検知し、前記話速変換された音声信号の前記バッファメモリへの書き込みが可能である場合、前記入力音声信号を、前記検知した話速の音声信号に変換するように前記話速変換手段を制御すると共に、前記話速変換された音声信号を、前記バッファメモリに書き込み、かつ、前記入力音声信号の無音部をも音声再生に割り当てるようにして順次に前記バッファメモリから読み出して、出力音声信号とする制御手段と、を備え、前記制御手段は、さらに、前記バッファメモリの空き容量が無いために、前記話速変換された音声信号の前記バッファメモリへの書き込みが不可能である場合、前記話速変換手段による、前記検知した話速の音声信号への変換を停止させて前記元の話速の前記入力音声信号を出力音声信号とし、前記元の話速の前記入力音声信号を出力音声信号とした後において無音部が検出されたとき、前記入力音声信号を、前記検知した話速の音声信号に変換するように前記話速変換手段を制御すると共に、前記話速変換された音声信号を、前記バッファメモリに書き込み、かつ、前記入力音声信号の無音部をも音声再生に割り当てるようにして順次に前記バッファメモリから読み出して、出力音声信号とすることを再開させる。
前記話速指定入力受け付け手段は、前記複数通りの話速用の操作ボタンであるようにすることができる。
前記話速指定入力受け付け手段で受け付けた話速指定入力が、前記複数通りの話速のいずれの指定入力のであるかを使用者に知らせる報知手段を備えるようにすることができる。
前記話速指定入力受け付け手段で前記複数通りの話速指定入力のうちのいずれかの話速指定入力を受けたときに、前記バッファメモリをクリアする手段を備えるようにすることができる。
【００１１】
本発明のスピーカ装置は、入力音声信号を受け付ける手段と、前記入力音声信号を、入力音声信号の元の話速よりも遅い減速スピードの話速の音声信号に変換する話速変換手段と、前記話速変換手段によって話速変換処理された音声信号を、一時格納するためのバッファメモリと、減速スピードの出力音声の聞き取りの限界として設定される最大減速話速と前記入力音声信号の元の話速との間の減速スピードであって、互いに他の話速との違いが識別可能として設定される複数個の話速をそれぞれを指定するための複数個の話速指定ボタンと、音声信号を電力増幅するオーディオパワーアンプと、前記オーディオパワーアンプの出力音声信号が供給されるスピーカと、前記複数個の話速指定ボタンのいずれが操作されたかを検知し、前記話速変換された音声信号の前記バッファメモリへの書き込みが可能である場合、前記入力音声信号を、検知した前記話速指定ボタンに対応して予め定められた減速スピードの話速の音声信号に変換するように前記話速変換手段を制御すると共に、前記話速変換された音声信号を、前記バッファメモリに書き込み、かつ、前記入力音声信号の無音部をも音声再生に割り当てるようにして順次に前記バッファメモリから読み出して、前記オーディオパワーアンプに供給する制御手段と、を備え、前記制御手段は、さらに、前記バッファメモリの空き容量が無いために、前記話速変換された音声信号の前記バッファメモリへの書き込みが不可能である場合、前記話速変換手段による、検知した前記話速指定ボタンに対応して予め定められた減速スピードの話速の音声信号への変換を停止させて前記元の話速の前記入力音声信号を出力音声信号とし、前記元の話速の前記入力音声信号を出力音声信号とした後において無音部が検出されたとき、前記入力音声信号を、検知した前記話速指定ボタンに対応して予め定められた減速スピードの話速の音声信号に変換するように前記話速変換手段を制御すると共に、前記話速変換された音声信号を、前記バッファメモリに書き込み、かつ、前記入力音声信号の無音部をも音声再生に割り当てるようにして順次に前記バッファメモリから読み出して、前記オーディオパワーアンプに供給することを再開させる。
前記複数個の話速指定ボタンに対応して、再生中の話速が、前記複数通りの話速のいずれであるかを使用者に知らせる報知手段としての発光素子を備えるようにすることができる。
前記複数個の話速指定ボタンのいずれかの操作指示入力を検知したときに、前記バッファメモリをクリアする手段を備えるようにすることができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態を、図を参照しながら説明する。
【００１６】
図１は、この発明によるスピーカ装置の実施の形態の構成を示すブロック図である。また、図２は、この発明によるスピーカ装置の実施の形態の外観を示すものであり、図３は、その使用態様例を示す図である。
【００１７】
図２および図３に示すように、この実施の形態のスピーカ装置１０は、筐体がほぼ三角柱形状に形成され、その一つの側面１０ａが放音面となるように、左チャンネル用スピーカ３Ｌおよび右チャンネル用スピーカ３Ｒが筐体内に設けられている。そして、筐体の使用者が操作し易い位置には、後で詳述する話速指定ボタン２１、２２、２３、２４と、それらのボタン操作を使用者に知らせるためのＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）３１、３２、３３、３４が設けられている。また、電源ボタン２５や、音量調節用つまみ２６も設けられている。
【００１８】
図３に示すように、この実施の形態のスピーカ装置１０は、映像出力すると共に音声出力する電子機器、例えばテレビジョン受像機４０の音声信号出力端子、例えばヘッドホンジャック４１からの音声出力信号を、その入力音声信号として入力するように構成されている。このため、図２および図３には、図示しなかったが、図１に示すように、音声信号入力端子としての入力ジャック１を備えている。この入力ジャック１は、この例では、左右２チャンネルのステレオ入力ジャックの構成とされている。
【００１９】
また、同様に、図２および図３では、図示を省略したが、この実施の形態のスピーカ装置１０は、図１に示すように、前記の電子機器の音声信号ライン出力端子と接続して、左右２チャンネルの音声信号の入力を受ける音声入力端子２Ｌおよび２Ｒも備える。
【００２０】
なお、図１では、簡単のため、入力ジャック１と、音声入力端子２Ｌおよび２Ｒとは、Ａ／Ｄ変換器１１に並列に入力されるように示したが、入力ジャック１にプラグが差し込まれると、音声入力端子２Ｌおよび２Ｒ側からの音声信号入力のＡ／Ｄ変換器１１への入力は遮断されるように構成されている。
【００２１】
入力ジャック１または音声入力端子２Ｌおよび２Ｒを通じて入力された２チャンネルのアナログ音声信号は、Ａ／Ｄ変換器１１により、それぞれデジタル音声信号に変換される。デジタル音声信号は、左右２チャンネルを交互に時分割処理するため、１サンプルごとに交互になるように合成されて、音声信号処理部１２に供給される。
【００２２】
音声信号処理部１２は、ＤＳＰ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｓｉｇｎａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）からなり、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）１３に書き込まれたソフトウエアプログラムを読み込むことにより、機能的には、制御部１２１と、話速変換部１２２と、圧縮・伸長部１２３を構成する。なお、実際的には、ＤＳＰ内で、このように３つの機能部に明確に区分けされているわけではないことは、言うまでもない。
【００２３】
話速変換部１２２は、この実施の形態では、入力音声信号から、入力音声の音質や音程を変えることなく、入力音声情報の元の話速（通常スピードの話速）よりも遅い減速スピードの話速の変換音声信号を生成する。この話速変換処理は、例えば特開平５−８０７９６号公報などに示されている処理を用いることができる。
【００２４】
この話速変換処理を簡単に説明すると、図４に示すように、通常スピードの話速における、いわゆる話の「間」の無音部を利用して、減速スピードの音声情報を生成するものである。すなわち、無音部を音声再生に当てて、その無音部の期間にまで音声再生を延ばすように、デジタル波形処理を行うことにより、音質を変えることなく、減速方向への話速変換を行うものである。
【００２５】
この場合、元の音声信号に前記「間」の無音部がないときでも、例えばＳＲＡＭ（Ｓｔａｔｉｃ Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）からなるＦＩＦＯ（Ｆｉｒｓｔ Ｉｎ Ｆｉｒｓｔ Ｏｕｔ）形式のバッファメモリ１４に話速変換したデジタル音声情報を貯めることにより、このバッファメモリ１４の容量分だけ、減速による音声再生を延ばすことができる。ただし、この遅延分だけ、音声出力タイミングは、元の音声信号に対して遅延することになる。
【００２６】
圧縮・伸長部１２３は、このバッファメモリ１４の空き容量を監視しながら、このバッファメモリ１４に対する書き込みおよび読み出し制御を行うメモリ制御機能を備えるもので、この実施の形態では、話速変換部１２２において話速変換されて得られるデジタル音声信号をデータ圧縮して、バッファメモリ１４に書き込み、また、バッファメモリ１４から読み出した圧縮データの圧縮を解凍して、後段のＤ／Ａ変換器１５に出力する。データ圧縮により、バッファメモリ１４の容量を、より小さくできるようにするためのである。
【００２７】
バッファメモリ１４の容量分の間に、入力音声信号に無音部が発生すれば、その無音部においては、新たなデータが書き込まれることなく、バッファメモリ１４に貯めていたデジタル音声情報を読み出して出力することができるので、継続して、減速スピードの話速変換を行うことができる。
【００２８】
しかし、バッファメモリ１４の容量分の間に無音部が発生しなければ、減速された話速の音声データによりバッファメモリ１４は一杯となり、新しい音声データの書き込みができなくなるため、減速スピードを維持できなくなる。その場合には、圧縮・伸長部１２３からの空き容量無しの検知出力が制御部１２１に送られ、制御部１２１は、これを受けて、話速変換部１２２の話速変換処理を停止させ、かつ、圧縮・伸長部１２３のメモリ制御処理を停止させるとともに、この話速変換部１２２と、圧縮・伸長部１２３をバイパスして、Ａ／Ｄ変換器１１からの通常スピードの話速のデジタル音声信号をＤ／Ａ変換器１５に供給させるように制御する。その後、無音部が話速変換部１２２で検知されると、再び、自動的に減速スピードの話速変換処理が再開される。
【００２９】
上述したように、バッファメモリ１４の容量分だけ、話速変換処理後の音声信号は、元の音声信号に対して遅延させることができる。しかし、この場合、図４に示したように、映像情報は速度を変えず元のままであるので、元の音声信号に対する話速変換処理後の音声信号の遅延が大きくなると、表示映像とのズレが大きくなり、違和感が生じる。そこで、バッファメモリ１４の容量は、表示映像とのズレが大きくならず、違和感の生じない範囲に設定される。また、バッファメモリ１４の容量があまりに小さい場合には、前記「間」の出現に対する蓄積効果が働かないため、減速スピードの維持が困難になる。
【００３０】
具体的には、バッファメモリ１４の容量が、音声情報の例えば５秒分以下であると、減速スピードの維持が難しく、１０秒以上であると、表示映像と音声出力とのズレが大きくなり過ぎるので、この実施の形態では、バッファメモリ１４の容量は、音声情報の７秒分に設定する。
【００３１】
また、この実施の形態では、減速スピードの値を無段階に調整できるようにするのではなく、簡単な操作で、有意の減速スピードの話速が得られるようにするため、この実施の形態では、出力音声信号の話速を指定する複数個の話速指定ボタンを設ける。
【００３２】
この話速指定ボタンには、通常スピードに比較して、使用者が十分に減速スピードとして有意に感じられる減速スピードが、予め割り当てられて設定されている。したがって、この実施の形態では、後述するように、使用者は、話速指定ボタンを操作するだけで、その話速指定ボタンに対応して設定されている所定の減速スピードの話速に変換された音声出力が得ることができる。
【００３３】
この実施の形態では、それぞれ異なる減速スピードが割り付けられた複数個の話速指定ボタンを設ける。図１、図２において、ボタン２１〜２４が話速指定ボタンである。
【００３４】
この例の話速指定ボタンは、ノーマル話速指定ボタン２１と、第１話速指定ボタン２２と、第２話速指定ボタン２３と、第３話速指定ボタン２４とからなる。ノーマル話速指定ボタン２１は、通常スピードの話速を指定するものである。
【００３５】
第３話速指定ボタン２４には、外国語音声をリアルタイムで正常に聞き取れる限界の減速スピードの話速（最大減速話速）が割り当てられる。そして、第２話速指定ボタン２３および第１話速指定ボタン２２のそれぞれには、通常スピードの話速と、第３話速指定ボタン２４に割り当てられた話速との間のスピードであって、互いに違いが極力分かる減速スピードの話速が割り当てられる。
【００３６】
この実施の形態では、通常スピードのときの話速を１００％としたとき、第１話速指定ボタン２で指定される話速は８８％、第２話速指定ボタン２３で指定される話速は８２％、第３話速指定ボタン２４で指定される話速は７６％にそれぞれ設定されている。
【００３７】
これらの話速指定ボタン２１〜２４のいずれがオン操作されたかは音声信号処理部１２の制御部１２１が検知する。制御部１２１は、その検知結果に応じて、いずれの話速のモードであるかを認識し、入力音声信号を、検知した話速指定ボタンに割り当てられた減速スピードの話速の音声信号に変換するように話速変換部１２２を制御する。これに応じて、話速変換部１２２は、Ａ／Ｄ変換器１１からのデジタル音声信号を、その話速が制御部１２１から指示された話速となる変換デジタル音声信号を生成する。ただし、ノーマル話速指定ボタン２１がオン操作されたときには、話速変換部１２２は話速変換の処理は行わず、また、圧縮・伸長部１２３はデータ圧縮およびデータ解凍並びにバッファメモリ制御は行わず、Ａ／Ｄ変換器１１からのデジタル音声信号を、そのまま、音声信号処理部１２の出力とする。
【００３８】
そして、この例の場合、図２に示したように、話速指定ボタン２１〜２４のそれぞれの近傍には、各話速指定ボタンに対応してＬＥＤ３１〜３４が設けられており、話速指定ボタン２１〜２４のいずれかがオン操作されると、そのオン操作された話速指定ボタンが制御部１２１で検知され、その検知結果に応じたＬＥＤ選択駆動信号がＬＥＤ駆動部３０に供給され、このＬＥＤ駆動部３０により、オン操作された話速指定ボタンに対応するＬＥＤが発光するように制御される。このＬＥＤの発光により、いずれの話速指定ボタンにより指定された話速のモードの状態であるかを、使用者に知らせる。
【００３９】
話速変換部１２２で話速変換処理されて得られた変換デジタル音声信号は、この実施の形態では、データ圧縮された後、バッファメモリ１４に一時格納され、かつ、このバッファメモリ１４から順に読み出され、圧縮が解凍されて、音声信号処理部１２の出力とされる。
【００４０】
バッファメモリ１４から読み出されたデジタル音声信号、あるいは、話速変換処理されることなく、音声信号処理部１２から出力されたデジタル音声信号は、Ｄ／Ａ変換器１５に供給される。このＤ／Ａ変換器１５は、入力デジタル音声信号を、左右２チャンネルのアナログ音声信号に変換して、オーディオパワーアンプ１６に供給する。オーディオパワーアンプ１６は、音量調節用つまみ２６によるボリューム１７の調節操作に応じた音量となる左右２チャンネルの音声信号を、スピーカ３Ｌ，３Ｒおよびヘッドホンジャック４に供給する。
【００４１】
使用者は、スピーカ３Ｌ，３Ｒからの音声出力として、あるいは、ヘッドホンジャック４に接続されたヘッドホンによる音声出力として、指定した話速の音声を聴取する。
【００４２】
なお、図１では、説明の簡単のために、スピーカ３Ｌ，３Ｒとヘッドホンジャック４とは、オーディオパワーアンプ１６に並列に接続されるように示したが、ヘッドホンジャック４に、ヘッドホンプラグが差し込まれると、スピーカ３Ｌ，３Ｒ側への音声信号出力は遮断されるように構成されている。
【００４３】
次に、音声信号処理部１２における動作を、図５および図６のフローチャートを参照しながら、さらに説明する。
【００４４】
まず、電源ボタン２５により電源オンとされるのを待ち（ステップＳ１）、電源ボタン２５による電源オンを確認すると、前回の電源オフ直前の最後の話速モードの状態になり、その話速モードに対応するＬＥＤが点灯する（ステップＳ２）。つまり、ノーマル話速モード、第１話速モード、第２話速モード、第３話速モードのいずれかの状態での音声出力が行なわれる。
【００４５】
次に、話速指定ボタン２１〜２４のいずれかがオン操作されたかを判別する（ステップＳ３）。話速指定ボタン２１〜２４のいずれも操作されないと判別したときには、電源ボタン２５による電源オフ操作がされたかどうか判別する（ステップＳ９）。電源オフ操作がされないと判別したときには、ステップＳ２に戻り、その時の話速モードを継続する。
【００４６】
ステップＳ９で電源オフ操作されたと判別されたときには、最後の話速モードが、いずれの減速スピード（ノーマル話速モードを含む）の話速モードであったかを記憶し（ステップＳ１８）、この処理ルーチンを終了する。
【００４７】
一方、ステップＳ３で、話速指定ボタン２１〜２４のいずれかがオン操作されたと判別したときには、バッファメモリ１４をクリアし（ステップＳ４）、操作された話速指定ボタンを認識する（ステップＳ５）。そして、認識した操作された話速指定ボタンに対応したＬＥＤを点灯するようにする制御を行う（ステップＳ６）。このとき、直前に点灯していたＬＥＤと、新たに点灯するＬＥＤとが異なるときには、前に点灯していたＬＥＤは消灯する。
【００４８】
次に、認識した操作された話速指定ボタンがノーマル話速指定ボタン２１であるか否か判別し（ステップＳ７）、ノーマル話速指定ボタン２１であると判別したときには、話速変換部１２２での話速変換処理は行わず、入力音声信号をその話速のままで出力するノーマル話速モードの状態と決定して、音声信号処理部１２から入力音声信号のデジタル信号をＤ／Ａ変換器１５に出力する（ステップＳ１５）。
【００４９】
また、ステップＳ７で、認識した操作された話速指定ボタンがノーマル話速指定ボタン２１でないと判別したときには、第１話速指定ボタン２２、第２話速指定ボタン２３、第３話速指定ボタン２４のうちの認識された話速指定ボタンに割り当てられて設定された減速スピードの話速となるように、話速変換処理を実行させる（ステップＳ８）。
【００５０】
そして、バッファメモリ１４の空き容量をチェックして（ステップＳ１０）、バッファメモリ１４への書き込みが可能であるときには、話速変換処理されたデジタル音声信号をデータ圧縮し（ステップＳ１１）、バッファメモリ１４に書き込む（ステップＳ１２）。無音部のため話速変換処理されたデジタル音声データが存在しないときには、これらのステップＳ１１およびステップＳ１２の処理は、行われない。
【００５１】
次に、バッファメモリ１４から、圧縮されているデータを、先頭データから順に読み出し（ステップＳ１３）、その読み出したデータの圧縮を解凍し（ステップＳ１４）、その解凍したデジタル音声信号を、Ｄ／Ａ変換器１５に出力する（ステップＳ１５）。
【００５２】
次に、電源ボタン２５の操作により、電源オフ操作が行われたか否か判別し（ステップＳ１６）、電源オフ操作が行われたと判別したときには、最後のモードが、いずれの減速スピードの話速モードであったかを記憶し（ステップＳ１８）、この処理ルーチンを終了する。
【００５３】
また、電源オフ操作が行われていないと判別したときには、話速指定ボタン２１〜２４のいずれかのボタン操作が行われたか否か判別し（ステップＳ１７）、操作されないと判別したときには、ステップＳ８に戻り、その話速モードでの処理を継続する。
【００５４】
そして、ある話速モードでの処理中に、ステップＳ１０において、バッファメモリ１４の空き容量がなくなり、書き込みが不可となったときには、話速変換処理およびデータ圧縮・伸長を伴うバッファメモリ１４に対する書き込み／読み出し処理は中止し、ノーマル話速モードの状態にする（ステップＳ１９）。そして、ノーマル話速モードを示すＬＥＤ３１を点灯し（ステップＳ２０）、話速モードがノーマル話速モードに強制変更されたことを使用者に知らせる。
【００５５】
また、ステップＳ１７で、いずれかの話速指定ボタンが操作されたと判別したときには、ステップＳ４に戻り、バッファメモリ１４をクリアして、その操作された話速指定ボタンにより指定される話速モードを、最初からやり直す。この処理は、前回と同じ話速指定ボタンが操作されたときにも同様に行なわれる。
【００５６】
したがって、この実施の形態においては、特定の話速モードのときに、途中で、バッファメモリ１４をクリアして、その時点から同じ話速モードの話速変換処理を行わせることができる。
【００５７】
以上のようにして、この実施の形態のスピーカ装置によれば、話速指定ボタンのいずれかを操作するだけで、元の音声の話速に対して、有意に減速された話速の音声出力を容易に得ることができる。
【００５８】
例えば、ボリュームつまみにより無段階に減速スピードを調整する方法の場合には、ボリュームつまみの少しの回動によっては、減速スピードの有意な変化を使用者が感じることが困難であるため、使用者が設定したい特定の減速スピードに調整することは、なかなか困難である。特に、上述のような複数段階の話速に調整することは非常に難しく、使い勝手が非常に悪くなる。この点、この実施の形態では、話速指定ボタンを操作するだけで、予め設定された有意の減速スピードの話速になるので、非常に使い勝手が良くなる。
【００５９】
そして、この実施の形態のスピーカ装置１０を用いて、テレビ放送番組の外国語のヒアリング学習を行う場合、図３に示したように、テレビジョン受像機のヘッドホンジャック（あるいはイアホンジャック）と、スピーカ装置１０の入力ジャック１とを接続する。そして、ヒアリング能力に自信のない学習者であれば、まず、第３話速指定ボタン２４を押して、最大減速話速を指定する。
【００６０】
すると、スピーカ装置１０のスピーカ３Ｌ，３Ｒから、あるいはヘッドジャック４に接続されたヘッドホンからは、最大減速話速に減速された番組音声がリアルタイムで再生されて放音される。
【００６１】
この話速でのヒアリングになれてきたら、学習者は、第２話速指定ボタン２３を押す。すると、最大減速話速に対して識別可能な程度に話速が速くなった第２話速モードの音声出力を、スピーカ装置１０は出力する。このため、学習者は、違いを感じながら、学習を進める。そして、学習者は、最終的には、ノーマル話速モードである、元の音声信号の話速で学習することができるように努力するようになる。
【００６２】
以上のようにして、この実施の形態のスピーカ装置を利用する学習者は、特定の話速指定ボタンでの話速でのヒアリングの慣れにより、自己のヒアリング能力の向上を認識できるので、話速指定ボタンにより指定する話速を順次にノーマル話速に近付けるように速くしたいという意欲を持ちながら、ヒアリング学習を行うようになる。したがって、ヒアリング学習ツールとして、この実施の形態のスピーカ装置は、非常に優れている。
【００６３】
なお、この実施の形態の場合、バッファメモリ１４の容量が、表示映像とのズレが不自然にならない程度の時間分の音声信号を記憶できるだけの容量に設定されているので、使用者は、減速スピードの話速のときにも、常に表示映像にほぼ同期した状態の音声出力を聴取することができる。
【００６４】
また、さらに、この実施の形態では、話速変換処理された音声データは、圧縮されてバッファメモリ１４に記憶されるようにされているので、バッファメモリ１４の容量は、データ圧縮の分だけ、小さい容量のメモリでよいという効果がある。
【００６５】
また、上述の実施の形態においては、話速指定ボタンのいずれかが操作されたときには、必ず、バッファメモリ１４をクリアするようにするので、例えば、同じ話速指定ボタンの２度押しにより、同じ話速モードにおいて、途中から新たに話速変換処理を開始させるように指示することが容易にできる。
【００６６】
［他の実施の形態］
上述の実施の形態は、話速変換装置を内蔵したスピーカ装置に、この発明を適用した場合であるが、スピーカ装置ではなく、スピーカは別体として、テレビジョン受像機などの電子機器の音声信号出力端子と、スピーカとの間に設けられるアダプタとしての話速変換装置の構成であってもよい。
【００６７】
また、アダプタの構成ではなく、Ａ／Ｄ変換器からオーディオパワーアンプまでの構成の話速変換装置を内蔵するテレビジョン受像機の構成とすることもできる。
【００６８】
また、テレビジョン受像機ではなく、デジタルテレビ放送を受信するセットとップボックスのオーディオ系に、上述の話速変換装置を組み込むようにしてもよい。その場合には、Ａ／Ｄ変換器は不要である場合がある。
【００６９】
また、上述のスピーカ装置の実施の形態の場合においても、テレビジョン受像機などの電子機器のデジタル音声信号出力端子に、実施の形態のスピーカ装置を接続するような構成を考えた場合、スピーカ装置１０のＡ／Ｄ変換器１１は、不要である。
【００７０】
また、テレビジョン受像機内蔵の場合には、テレビジョン受像機には話速指定ボタンを設けずに、リモートコマンダに話速指定ボタンを設け、テレビジョン受像機のマイクロコンピュータが、リモートコマンダからの話速変更指示を受けたときに上述の動作を行うようにすることもできる。
【００７１】
なお、上述のスピーカ装置の実施の形態では、電子機器の音声信号出力端子に、スピーカ装置の入力端子を接続するように構成したが、電子機器が、音声出力信号を無線で出力する手段を備えている場合には、スピーカ装置やアダプタとしての話速変換装置に無線により音声信号を受信する手段を設けて、音声信号入力端子の代わりとするようにすることもできる。
【００７２】
【発明の効果】
以上説明したように、この発明によれば、使用者は、話速指定ボタンの操作など、簡単な指示動作により、予め設定されている、元の音声の話速に対して、有意に減速スピードの話速の音声出力を容易に得ることができる。
【００７３】
そして、この発明によれば、複数個の話速指定ボタンによる指定などにより、指定される話速の中で最も遅い話速の外国語音声を聴取して、ヒアリング学習を行ない、自信がついてきたら、その話速よりも速い減速スピードの話速指定ボタンを押して、話速を上げるようにして、ヒアリング学習を行うことができるので、学習者は、自己のヒアリング能力の向上を確認しながら、学習を行うことができるようになる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明によるスピーカ装置の実施の形態の構成例を示すブロック図である。
【図２】実施の形態のスピーカ装置の外観の一例を示す図である。
【図３】実施の形態のスピーカ装置の使用態様の例を示す図である。
【図４】話速変換処理を説明するための図である。
【図５】実施の形態のスピーカ装置の要部の動作を説明するためのフローチャートである。
【図６】実施の形態のスピーカ装置の要部の動作を説明するためのフローチャートである。
【符号の説明】
１…入力ジャック、２Ｌ，２Ｒ…音声信号入力端子、３Ｌ，３Ｒ…スピーカ、４…ヘッドホンジャック、１１…Ａ／Ｄ変換器、１２…音声信号処理部（ＤＳＰ）、１３…ＲＯＭ、１４…バッファメモリ、１５…Ｄ／Ａ変換器、１６…オーディオパワーアンプ、２１〜２４…話速指定ボタン、３１〜３４…ＬＥＤ、２５…電源ボタン、２６…音量調節用つまみ
【発明の属する技術分野】
この発明は、例えば外国語ヒアリング学習ツールとして好適な話速変換装置およびスピーカ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、テレビ放送の洋画の映画放送では、２か国語多重放送により、映像に同期した外国語による音声出力を伴っている場合がある。また、いわゆる字幕放送による洋画の映画放送では、外国語そのものの音声出力が映像に同期してなされている。
【０００３】
外国語の学習者は、このような放送番組を、ヒアリング学習に利用するようにしているが、学習者の能力によっては、話者の話速が速すぎて、聞き取り難いことが多々ある。
【０００４】
そこで、従来は、外国語の学習者である視聴者は、例えばＶＴＲを用いて映画放送番組を録画して、聞き取り難かった部分は何度も繰り返し再生して、聞き直すなどの方策をとっていた。
【０００５】
また、外国語音声信号のみをテープなどの記録媒体に記録し、再生速度を遅くして聞き取りやすい速度で外国語音声を再生する方策も取られていた。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、前者のＶＴＲで録画して、テープを巻き戻し、繰り返し再生をする方策は、操作が非常に厄介であると共に、学習者の能力によっては、どうしても聞き取れない場合が生じ、その番組を用いたヒアリング学習をあきらめてしまうことになりやすい。
【０００７】
この点、後者の方法によれば、再生速度を遅くすることにより、聞き取りやすい話速の音声出力が得られるが、音質や音程が変化してしまうという欠点がある。また、一度、テープに記録しなければならず、放送番組をリアルタイムで視聴しながら、ヒアリング学習することはできなかった。
【０００８】
また、従来は、ヒアリング学習を映画の視聴しながら行う者が、自分のヒアリング能力の向上を認識できる手立てが、殆どなく、学習意欲が殺がれてしまう問題があった。
【０００９】
この発明は、以上の点にかんがみ、放送番組をリアルタイムで視聴しながら、聞き取りやすい減速スピードの話速でヒアリング学習を行えるようにすると共に、学習者がヒアリング能力の向上を容易に認識できるようにした装置を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明の話速変換装置は、入力音声信号を、入力音声信号の元の話速よりも遅い減速スピードの話速の音声信号に変換する話速変換手段と、前記話速変換手段によって話速変換処理された音声信号を、一時格納するためのバッファメモリと、減速スピードの出力音声の聞き取りの限界として設定される最大減速話速と前記入力音声信号の元の話速との間の減速スピードであって、互いに他の話速との違いが識別可能として設定される複数個の話速からなる複数通りの話速の指定入力を受け付ける話速指定入力受け付け手段と、前記話速指定入力受け付け手段で受け付けた話速指定入力が、前記複数通りの話速のいずれの指定入力のであるかを検知し、前記話速変換された音声信号の前記バッファメモリへの書き込みが可能である場合、前記入力音声信号を、前記検知した話速の音声信号に変換するように前記話速変換手段を制御すると共に、前記話速変換された音声信号を、前記バッファメモリに書き込み、かつ、前記入力音声信号の無音部をも音声再生に割り当てるようにして順次に前記バッファメモリから読み出して、出力音声信号とする制御手段と、を備え、前記制御手段は、さらに、前記バッファメモリの空き容量が無いために、前記話速変換された音声信号の前記バッファメモリへの書き込みが不可能である場合、前記話速変換手段による、前記検知した話速の音声信号への変換を停止させて前記元の話速の前記入力音声信号を出力音声信号とし、前記元の話速の前記入力音声信号を出力音声信号とした後において無音部が検出されたとき、前記入力音声信号を、前記検知した話速の音声信号に変換するように前記話速変換手段を制御すると共に、前記話速変換された音声信号を、前記バッファメモリに書き込み、かつ、前記入力音声信号の無音部をも音声再生に割り当てるようにして順次に前記バッファメモリから読み出して、出力音声信号とすることを再開させる。
前記話速指定入力受け付け手段は、前記複数通りの話速用の操作ボタンであるようにすることができる。
前記話速指定入力受け付け手段で受け付けた話速指定入力が、前記複数通りの話速のいずれの指定入力のであるかを使用者に知らせる報知手段を備えるようにすることができる。
前記話速指定入力受け付け手段で前記複数通りの話速指定入力のうちのいずれかの話速指定入力を受けたときに、前記バッファメモリをクリアする手段を備えるようにすることができる。
【００１１】
本発明のスピーカ装置は、入力音声信号を受け付ける手段と、前記入力音声信号を、入力音声信号の元の話速よりも遅い減速スピードの話速の音声信号に変換する話速変換手段と、前記話速変換手段によって話速変換処理された音声信号を、一時格納するためのバッファメモリと、減速スピードの出力音声の聞き取りの限界として設定される最大減速話速と前記入力音声信号の元の話速との間の減速スピードであって、互いに他の話速との違いが識別可能として設定される複数個の話速をそれぞれを指定するための複数個の話速指定ボタンと、音声信号を電力増幅するオーディオパワーアンプと、前記オーディオパワーアンプの出力音声信号が供給されるスピーカと、前記複数個の話速指定ボタンのいずれが操作されたかを検知し、前記話速変換された音声信号の前記バッファメモリへの書き込みが可能である場合、前記入力音声信号を、検知した前記話速指定ボタンに対応して予め定められた減速スピードの話速の音声信号に変換するように前記話速変換手段を制御すると共に、前記話速変換された音声信号を、前記バッファメモリに書き込み、かつ、前記入力音声信号の無音部をも音声再生に割り当てるようにして順次に前記バッファメモリから読み出して、前記オーディオパワーアンプに供給する制御手段と、を備え、前記制御手段は、さらに、前記バッファメモリの空き容量が無いために、前記話速変換された音声信号の前記バッファメモリへの書き込みが不可能である場合、前記話速変換手段による、検知した前記話速指定ボタンに対応して予め定められた減速スピードの話速の音声信号への変換を停止させて前記元の話速の前記入力音声信号を出力音声信号とし、前記元の話速の前記入力音声信号を出力音声信号とした後において無音部が検出されたとき、前記入力音声信号を、検知した前記話速指定ボタンに対応して予め定められた減速スピードの話速の音声信号に変換するように前記話速変換手段を制御すると共に、前記話速変換された音声信号を、前記バッファメモリに書き込み、かつ、前記入力音声信号の無音部をも音声再生に割り当てるようにして順次に前記バッファメモリから読み出して、前記オーディオパワーアンプに供給することを再開させる。
前記複数個の話速指定ボタンに対応して、再生中の話速が、前記複数通りの話速のいずれであるかを使用者に知らせる報知手段としての発光素子を備えるようにすることができる。
前記複数個の話速指定ボタンのいずれかの操作指示入力を検知したときに、前記バッファメモリをクリアする手段を備えるようにすることができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態を、図を参照しながら説明する。
【００１６】
図１は、この発明によるスピーカ装置の実施の形態の構成を示すブロック図である。また、図２は、この発明によるスピーカ装置の実施の形態の外観を示すものであり、図３は、その使用態様例を示す図である。
【００１７】
図２および図３に示すように、この実施の形態のスピーカ装置１０は、筐体がほぼ三角柱形状に形成され、その一つの側面１０ａが放音面となるように、左チャンネル用スピーカ３Ｌおよび右チャンネル用スピーカ３Ｒが筐体内に設けられている。そして、筐体の使用者が操作し易い位置には、後で詳述する話速指定ボタン２１、２２、２３、２４と、それらのボタン操作を使用者に知らせるためのＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）３１、３２、３３、３４が設けられている。また、電源ボタン２５や、音量調節用つまみ２６も設けられている。
【００１８】
図３に示すように、この実施の形態のスピーカ装置１０は、映像出力すると共に音声出力する電子機器、例えばテレビジョン受像機４０の音声信号出力端子、例えばヘッドホンジャック４１からの音声出力信号を、その入力音声信号として入力するように構成されている。このため、図２および図３には、図示しなかったが、図１に示すように、音声信号入力端子としての入力ジャック１を備えている。この入力ジャック１は、この例では、左右２チャンネルのステレオ入力ジャックの構成とされている。
【００１９】
また、同様に、図２および図３では、図示を省略したが、この実施の形態のスピーカ装置１０は、図１に示すように、前記の電子機器の音声信号ライン出力端子と接続して、左右２チャンネルの音声信号の入力を受ける音声入力端子２Ｌおよび２Ｒも備える。
【００２０】
なお、図１では、簡単のため、入力ジャック１と、音声入力端子２Ｌおよび２Ｒとは、Ａ／Ｄ変換器１１に並列に入力されるように示したが、入力ジャック１にプラグが差し込まれると、音声入力端子２Ｌおよび２Ｒ側からの音声信号入力のＡ／Ｄ変換器１１への入力は遮断されるように構成されている。
【００２１】
入力ジャック１または音声入力端子２Ｌおよび２Ｒを通じて入力された２チャンネルのアナログ音声信号は、Ａ／Ｄ変換器１１により、それぞれデジタル音声信号に変換される。デジタル音声信号は、左右２チャンネルを交互に時分割処理するため、１サンプルごとに交互になるように合成されて、音声信号処理部１２に供給される。
【００２２】
音声信号処理部１２は、ＤＳＰ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｓｉｇｎａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）からなり、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）１３に書き込まれたソフトウエアプログラムを読み込むことにより、機能的には、制御部１２１と、話速変換部１２２と、圧縮・伸長部１２３を構成する。なお、実際的には、ＤＳＰ内で、このように３つの機能部に明確に区分けされているわけではないことは、言うまでもない。
【００２３】
話速変換部１２２は、この実施の形態では、入力音声信号から、入力音声の音質や音程を変えることなく、入力音声情報の元の話速（通常スピードの話速）よりも遅い減速スピードの話速の変換音声信号を生成する。この話速変換処理は、例えば特開平５−８０７９６号公報などに示されている処理を用いることができる。
【００２４】
この話速変換処理を簡単に説明すると、図４に示すように、通常スピードの話速における、いわゆる話の「間」の無音部を利用して、減速スピードの音声情報を生成するものである。すなわち、無音部を音声再生に当てて、その無音部の期間にまで音声再生を延ばすように、デジタル波形処理を行うことにより、音質を変えることなく、減速方向への話速変換を行うものである。
【００２５】
この場合、元の音声信号に前記「間」の無音部がないときでも、例えばＳＲＡＭ（Ｓｔａｔｉｃ Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）からなるＦＩＦＯ（Ｆｉｒｓｔ Ｉｎ Ｆｉｒｓｔ Ｏｕｔ）形式のバッファメモリ１４に話速変換したデジタル音声情報を貯めることにより、このバッファメモリ１４の容量分だけ、減速による音声再生を延ばすことができる。ただし、この遅延分だけ、音声出力タイミングは、元の音声信号に対して遅延することになる。
【００２６】
圧縮・伸長部１２３は、このバッファメモリ１４の空き容量を監視しながら、このバッファメモリ１４に対する書き込みおよび読み出し制御を行うメモリ制御機能を備えるもので、この実施の形態では、話速変換部１２２において話速変換されて得られるデジタル音声信号をデータ圧縮して、バッファメモリ１４に書き込み、また、バッファメモリ１４から読み出した圧縮データの圧縮を解凍して、後段のＤ／Ａ変換器１５に出力する。データ圧縮により、バッファメモリ１４の容量を、より小さくできるようにするためのである。
【００２７】
バッファメモリ１４の容量分の間に、入力音声信号に無音部が発生すれば、その無音部においては、新たなデータが書き込まれることなく、バッファメモリ１４に貯めていたデジタル音声情報を読み出して出力することができるので、継続して、減速スピードの話速変換を行うことができる。
【００２８】
しかし、バッファメモリ１４の容量分の間に無音部が発生しなければ、減速された話速の音声データによりバッファメモリ１４は一杯となり、新しい音声データの書き込みができなくなるため、減速スピードを維持できなくなる。その場合には、圧縮・伸長部１２３からの空き容量無しの検知出力が制御部１２１に送られ、制御部１２１は、これを受けて、話速変換部１２２の話速変換処理を停止させ、かつ、圧縮・伸長部１２３のメモリ制御処理を停止させるとともに、この話速変換部１２２と、圧縮・伸長部１２３をバイパスして、Ａ／Ｄ変換器１１からの通常スピードの話速のデジタル音声信号をＤ／Ａ変換器１５に供給させるように制御する。その後、無音部が話速変換部１２２で検知されると、再び、自動的に減速スピードの話速変換処理が再開される。
【００２９】
上述したように、バッファメモリ１４の容量分だけ、話速変換処理後の音声信号は、元の音声信号に対して遅延させることができる。しかし、この場合、図４に示したように、映像情報は速度を変えず元のままであるので、元の音声信号に対する話速変換処理後の音声信号の遅延が大きくなると、表示映像とのズレが大きくなり、違和感が生じる。そこで、バッファメモリ１４の容量は、表示映像とのズレが大きくならず、違和感の生じない範囲に設定される。また、バッファメモリ１４の容量があまりに小さい場合には、前記「間」の出現に対する蓄積効果が働かないため、減速スピードの維持が困難になる。
【００３０】
具体的には、バッファメモリ１４の容量が、音声情報の例えば５秒分以下であると、減速スピードの維持が難しく、１０秒以上であると、表示映像と音声出力とのズレが大きくなり過ぎるので、この実施の形態では、バッファメモリ１４の容量は、音声情報の７秒分に設定する。
【００３１】
また、この実施の形態では、減速スピードの値を無段階に調整できるようにするのではなく、簡単な操作で、有意の減速スピードの話速が得られるようにするため、この実施の形態では、出力音声信号の話速を指定する複数個の話速指定ボタンを設ける。
【００３２】
この話速指定ボタンには、通常スピードに比較して、使用者が十分に減速スピードとして有意に感じられる減速スピードが、予め割り当てられて設定されている。したがって、この実施の形態では、後述するように、使用者は、話速指定ボタンを操作するだけで、その話速指定ボタンに対応して設定されている所定の減速スピードの話速に変換された音声出力が得ることができる。
【００３３】
この実施の形態では、それぞれ異なる減速スピードが割り付けられた複数個の話速指定ボタンを設ける。図１、図２において、ボタン２１〜２４が話速指定ボタンである。
【００３４】
この例の話速指定ボタンは、ノーマル話速指定ボタン２１と、第１話速指定ボタン２２と、第２話速指定ボタン２３と、第３話速指定ボタン２４とからなる。ノーマル話速指定ボタン２１は、通常スピードの話速を指定するものである。
【００３５】
第３話速指定ボタン２４には、外国語音声をリアルタイムで正常に聞き取れる限界の減速スピードの話速（最大減速話速）が割り当てられる。そして、第２話速指定ボタン２３および第１話速指定ボタン２２のそれぞれには、通常スピードの話速と、第３話速指定ボタン２４に割り当てられた話速との間のスピードであって、互いに違いが極力分かる減速スピードの話速が割り当てられる。
【００３６】
この実施の形態では、通常スピードのときの話速を１００％としたとき、第１話速指定ボタン２で指定される話速は８８％、第２話速指定ボタン２３で指定される話速は８２％、第３話速指定ボタン２４で指定される話速は７６％にそれぞれ設定されている。
【００３７】
これらの話速指定ボタン２１〜２４のいずれがオン操作されたかは音声信号処理部１２の制御部１２１が検知する。制御部１２１は、その検知結果に応じて、いずれの話速のモードであるかを認識し、入力音声信号を、検知した話速指定ボタンに割り当てられた減速スピードの話速の音声信号に変換するように話速変換部１２２を制御する。これに応じて、話速変換部１２２は、Ａ／Ｄ変換器１１からのデジタル音声信号を、その話速が制御部１２１から指示された話速となる変換デジタル音声信号を生成する。ただし、ノーマル話速指定ボタン２１がオン操作されたときには、話速変換部１２２は話速変換の処理は行わず、また、圧縮・伸長部１２３はデータ圧縮およびデータ解凍並びにバッファメモリ制御は行わず、Ａ／Ｄ変換器１１からのデジタル音声信号を、そのまま、音声信号処理部１２の出力とする。
【００３８】
そして、この例の場合、図２に示したように、話速指定ボタン２１〜２４のそれぞれの近傍には、各話速指定ボタンに対応してＬＥＤ３１〜３４が設けられており、話速指定ボタン２１〜２４のいずれかがオン操作されると、そのオン操作された話速指定ボタンが制御部１２１で検知され、その検知結果に応じたＬＥＤ選択駆動信号がＬＥＤ駆動部３０に供給され、このＬＥＤ駆動部３０により、オン操作された話速指定ボタンに対応するＬＥＤが発光するように制御される。このＬＥＤの発光により、いずれの話速指定ボタンにより指定された話速のモードの状態であるかを、使用者に知らせる。
【００３９】
話速変換部１２２で話速変換処理されて得られた変換デジタル音声信号は、この実施の形態では、データ圧縮された後、バッファメモリ１４に一時格納され、かつ、このバッファメモリ１４から順に読み出され、圧縮が解凍されて、音声信号処理部１２の出力とされる。
【００４０】
バッファメモリ１４から読み出されたデジタル音声信号、あるいは、話速変換処理されることなく、音声信号処理部１２から出力されたデジタル音声信号は、Ｄ／Ａ変換器１５に供給される。このＤ／Ａ変換器１５は、入力デジタル音声信号を、左右２チャンネルのアナログ音声信号に変換して、オーディオパワーアンプ１６に供給する。オーディオパワーアンプ１６は、音量調節用つまみ２６によるボリューム１７の調節操作に応じた音量となる左右２チャンネルの音声信号を、スピーカ３Ｌ，３Ｒおよびヘッドホンジャック４に供給する。
【００４１】
使用者は、スピーカ３Ｌ，３Ｒからの音声出力として、あるいは、ヘッドホンジャック４に接続されたヘッドホンによる音声出力として、指定した話速の音声を聴取する。
【００４２】
なお、図１では、説明の簡単のために、スピーカ３Ｌ，３Ｒとヘッドホンジャック４とは、オーディオパワーアンプ１６に並列に接続されるように示したが、ヘッドホンジャック４に、ヘッドホンプラグが差し込まれると、スピーカ３Ｌ，３Ｒ側への音声信号出力は遮断されるように構成されている。
【００４３】
次に、音声信号処理部１２における動作を、図５および図６のフローチャートを参照しながら、さらに説明する。
【００４４】
まず、電源ボタン２５により電源オンとされるのを待ち（ステップＳ１）、電源ボタン２５による電源オンを確認すると、前回の電源オフ直前の最後の話速モードの状態になり、その話速モードに対応するＬＥＤが点灯する（ステップＳ２）。つまり、ノーマル話速モード、第１話速モード、第２話速モード、第３話速モードのいずれかの状態での音声出力が行なわれる。
【００４５】
次に、話速指定ボタン２１〜２４のいずれかがオン操作されたかを判別する（ステップＳ３）。話速指定ボタン２１〜２４のいずれも操作されないと判別したときには、電源ボタン２５による電源オフ操作がされたかどうか判別する（ステップＳ９）。電源オフ操作がされないと判別したときには、ステップＳ２に戻り、その時の話速モードを継続する。
【００４６】
ステップＳ９で電源オフ操作されたと判別されたときには、最後の話速モードが、いずれの減速スピード（ノーマル話速モードを含む）の話速モードであったかを記憶し（ステップＳ１８）、この処理ルーチンを終了する。
【００４７】
一方、ステップＳ３で、話速指定ボタン２１〜２４のいずれかがオン操作されたと判別したときには、バッファメモリ１４をクリアし（ステップＳ４）、操作された話速指定ボタンを認識する（ステップＳ５）。そして、認識した操作された話速指定ボタンに対応したＬＥＤを点灯するようにする制御を行う（ステップＳ６）。このとき、直前に点灯していたＬＥＤと、新たに点灯するＬＥＤとが異なるときには、前に点灯していたＬＥＤは消灯する。
【００４８】
次に、認識した操作された話速指定ボタンがノーマル話速指定ボタン２１であるか否か判別し（ステップＳ７）、ノーマル話速指定ボタン２１であると判別したときには、話速変換部１２２での話速変換処理は行わず、入力音声信号をその話速のままで出力するノーマル話速モードの状態と決定して、音声信号処理部１２から入力音声信号のデジタル信号をＤ／Ａ変換器１５に出力する（ステップＳ１５）。
【００４９】
また、ステップＳ７で、認識した操作された話速指定ボタンがノーマル話速指定ボタン２１でないと判別したときには、第１話速指定ボタン２２、第２話速指定ボタン２３、第３話速指定ボタン２４のうちの認識された話速指定ボタンに割り当てられて設定された減速スピードの話速となるように、話速変換処理を実行させる（ステップＳ８）。
【００５０】
そして、バッファメモリ１４の空き容量をチェックして（ステップＳ１０）、バッファメモリ１４への書き込みが可能であるときには、話速変換処理されたデジタル音声信号をデータ圧縮し（ステップＳ１１）、バッファメモリ１４に書き込む（ステップＳ１２）。無音部のため話速変換処理されたデジタル音声データが存在しないときには、これらのステップＳ１１およびステップＳ１２の処理は、行われない。
【００５１】
次に、バッファメモリ１４から、圧縮されているデータを、先頭データから順に読み出し（ステップＳ１３）、その読み出したデータの圧縮を解凍し（ステップＳ１４）、その解凍したデジタル音声信号を、Ｄ／Ａ変換器１５に出力する（ステップＳ１５）。
【００５２】
次に、電源ボタン２５の操作により、電源オフ操作が行われたか否か判別し（ステップＳ１６）、電源オフ操作が行われたと判別したときには、最後のモードが、いずれの減速スピードの話速モードであったかを記憶し（ステップＳ１８）、この処理ルーチンを終了する。
【００５３】
また、電源オフ操作が行われていないと判別したときには、話速指定ボタン２１〜２４のいずれかのボタン操作が行われたか否か判別し（ステップＳ１７）、操作されないと判別したときには、ステップＳ８に戻り、その話速モードでの処理を継続する。
【００５４】
そして、ある話速モードでの処理中に、ステップＳ１０において、バッファメモリ１４の空き容量がなくなり、書き込みが不可となったときには、話速変換処理およびデータ圧縮・伸長を伴うバッファメモリ１４に対する書き込み／読み出し処理は中止し、ノーマル話速モードの状態にする（ステップＳ１９）。そして、ノーマル話速モードを示すＬＥＤ３１を点灯し（ステップＳ２０）、話速モードがノーマル話速モードに強制変更されたことを使用者に知らせる。
【００５５】
また、ステップＳ１７で、いずれかの話速指定ボタンが操作されたと判別したときには、ステップＳ４に戻り、バッファメモリ１４をクリアして、その操作された話速指定ボタンにより指定される話速モードを、最初からやり直す。この処理は、前回と同じ話速指定ボタンが操作されたときにも同様に行なわれる。
【００５６】
したがって、この実施の形態においては、特定の話速モードのときに、途中で、バッファメモリ１４をクリアして、その時点から同じ話速モードの話速変換処理を行わせることができる。
【００５７】
以上のようにして、この実施の形態のスピーカ装置によれば、話速指定ボタンのいずれかを操作するだけで、元の音声の話速に対して、有意に減速された話速の音声出力を容易に得ることができる。
【００５８】
例えば、ボリュームつまみにより無段階に減速スピードを調整する方法の場合には、ボリュームつまみの少しの回動によっては、減速スピードの有意な変化を使用者が感じることが困難であるため、使用者が設定したい特定の減速スピードに調整することは、なかなか困難である。特に、上述のような複数段階の話速に調整することは非常に難しく、使い勝手が非常に悪くなる。この点、この実施の形態では、話速指定ボタンを操作するだけで、予め設定された有意の減速スピードの話速になるので、非常に使い勝手が良くなる。
【００５９】
そして、この実施の形態のスピーカ装置１０を用いて、テレビ放送番組の外国語のヒアリング学習を行う場合、図３に示したように、テレビジョン受像機のヘッドホンジャック（あるいはイアホンジャック）と、スピーカ装置１０の入力ジャック１とを接続する。そして、ヒアリング能力に自信のない学習者であれば、まず、第３話速指定ボタン２４を押して、最大減速話速を指定する。
【００６０】
すると、スピーカ装置１０のスピーカ３Ｌ，３Ｒから、あるいはヘッドジャック４に接続されたヘッドホンからは、最大減速話速に減速された番組音声がリアルタイムで再生されて放音される。
【００６１】
この話速でのヒアリングになれてきたら、学習者は、第２話速指定ボタン２３を押す。すると、最大減速話速に対して識別可能な程度に話速が速くなった第２話速モードの音声出力を、スピーカ装置１０は出力する。このため、学習者は、違いを感じながら、学習を進める。そして、学習者は、最終的には、ノーマル話速モードである、元の音声信号の話速で学習することができるように努力するようになる。
【００６２】
以上のようにして、この実施の形態のスピーカ装置を利用する学習者は、特定の話速指定ボタンでの話速でのヒアリングの慣れにより、自己のヒアリング能力の向上を認識できるので、話速指定ボタンにより指定する話速を順次にノーマル話速に近付けるように速くしたいという意欲を持ちながら、ヒアリング学習を行うようになる。したがって、ヒアリング学習ツールとして、この実施の形態のスピーカ装置は、非常に優れている。
【００６３】
なお、この実施の形態の場合、バッファメモリ１４の容量が、表示映像とのズレが不自然にならない程度の時間分の音声信号を記憶できるだけの容量に設定されているので、使用者は、減速スピードの話速のときにも、常に表示映像にほぼ同期した状態の音声出力を聴取することができる。
【００６４】
また、さらに、この実施の形態では、話速変換処理された音声データは、圧縮されてバッファメモリ１４に記憶されるようにされているので、バッファメモリ１４の容量は、データ圧縮の分だけ、小さい容量のメモリでよいという効果がある。
【００６５】
また、上述の実施の形態においては、話速指定ボタンのいずれかが操作されたときには、必ず、バッファメモリ１４をクリアするようにするので、例えば、同じ話速指定ボタンの２度押しにより、同じ話速モードにおいて、途中から新たに話速変換処理を開始させるように指示することが容易にできる。
【００６６】
［他の実施の形態］
上述の実施の形態は、話速変換装置を内蔵したスピーカ装置に、この発明を適用した場合であるが、スピーカ装置ではなく、スピーカは別体として、テレビジョン受像機などの電子機器の音声信号出力端子と、スピーカとの間に設けられるアダプタとしての話速変換装置の構成であってもよい。
【００６７】
また、アダプタの構成ではなく、Ａ／Ｄ変換器からオーディオパワーアンプまでの構成の話速変換装置を内蔵するテレビジョン受像機の構成とすることもできる。
【００６８】
また、テレビジョン受像機ではなく、デジタルテレビ放送を受信するセットとップボックスのオーディオ系に、上述の話速変換装置を組み込むようにしてもよい。その場合には、Ａ／Ｄ変換器は不要である場合がある。
【００６９】
また、上述のスピーカ装置の実施の形態の場合においても、テレビジョン受像機などの電子機器のデジタル音声信号出力端子に、実施の形態のスピーカ装置を接続するような構成を考えた場合、スピーカ装置１０のＡ／Ｄ変換器１１は、不要である。
【００７０】
また、テレビジョン受像機内蔵の場合には、テレビジョン受像機には話速指定ボタンを設けずに、リモートコマンダに話速指定ボタンを設け、テレビジョン受像機のマイクロコンピュータが、リモートコマンダからの話速変更指示を受けたときに上述の動作を行うようにすることもできる。
【００７１】
なお、上述のスピーカ装置の実施の形態では、電子機器の音声信号出力端子に、スピーカ装置の入力端子を接続するように構成したが、電子機器が、音声出力信号を無線で出力する手段を備えている場合には、スピーカ装置やアダプタとしての話速変換装置に無線により音声信号を受信する手段を設けて、音声信号入力端子の代わりとするようにすることもできる。
【００７２】
【発明の効果】
以上説明したように、この発明によれば、使用者は、話速指定ボタンの操作など、簡単な指示動作により、予め設定されている、元の音声の話速に対して、有意に減速スピードの話速の音声出力を容易に得ることができる。
【００７３】
そして、この発明によれば、複数個の話速指定ボタンによる指定などにより、指定される話速の中で最も遅い話速の外国語音声を聴取して、ヒアリング学習を行ない、自信がついてきたら、その話速よりも速い減速スピードの話速指定ボタンを押して、話速を上げるようにして、ヒアリング学習を行うことができるので、学習者は、自己のヒアリング能力の向上を確認しながら、学習を行うことができるようになる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明によるスピーカ装置の実施の形態の構成例を示すブロック図である。
【図２】実施の形態のスピーカ装置の外観の一例を示す図である。
【図３】実施の形態のスピーカ装置の使用態様の例を示す図である。
【図４】話速変換処理を説明するための図である。
【図５】実施の形態のスピーカ装置の要部の動作を説明するためのフローチャートである。
【図６】実施の形態のスピーカ装置の要部の動作を説明するためのフローチャートである。
【符号の説明】
１…入力ジャック、２Ｌ，２Ｒ…音声信号入力端子、３Ｌ，３Ｒ…スピーカ、４…ヘッドホンジャック、１１…Ａ／Ｄ変換器、１２…音声信号処理部（ＤＳＰ）、１３…ＲＯＭ、１４…バッファメモリ、１５…Ｄ／Ａ変換器、１６…オーディオパワーアンプ、２１〜２４…話速指定ボタン、３１〜３４…ＬＥＤ、２５…電源ボタン、２６…音量調節用つまみ
Claims (7)
- 入力音声信号を、入力音声信号の元の話速よりも遅い減速スピードの話速の音声信号に変換する話速変換手段と、
前記話速変換手段によって話速変換処理された音声信号を、一時格納するためのバッファメモリと、
減速スピードの出力音声の聞き取りの限界として設定される最大減速話速と前記入力音声信号の元の話速との間の減速スピードであって、互いに他の話速との違いが識別可能として設定される複数個の話速からなる複数通りの話速の指定入力を受け付ける話速指定入力受け付け手段と、
前記話速指定入力受け付け手段で受け付けた話速指定入力が、前記複数通りの話速のいずれの指定入力のであるかを検知し、前記話速変換された音声信号の前記バッファメモリへの書き込みが可能である場合、前記入力音声信号を、前記検知した話速の音声信号に変換するように前記話速変換手段を制御すると共に、前記話速変換された音声信号を、前記バッファメモリに書き込み、かつ、前記入力音声信号の無音部をも音声再生に割り当てるようにして順次に前記バッファメモリから読み出して、出力音声信号とする制御手段と、
を備え、
前記制御手段は、さらに、前記バッファメモリの空き容量が無いために、前記話速変換された音声信号の前記バッファメモリへの書き込みが不可能である場合、前記話速変換手段による、前記検知した話速の音声信号への変換を停止させて前記元の話速の前記入力音声信号を出力音声信号とし、前記元の話速の前記入力音声信号を出力音声信号とした後において無音部が検出されたとき、前記入力音声信号を、前記検知した話速の音声信号に変換するように前記話速変換手段を制御すると共に、前記話速変換された音声信号を、前記バッファメモリに書き込み、かつ、前記入力音声信号の無音部をも音声再生に割り当てるようにして順次に前記バッファメモリから読み出して、出力音声信号とすることを再開させる
話速変換装置。 - 前記話速指定入力受け付け手段は、前記複数通りの話速用の操作ボタンである
請求項１に記載の話速変換装置。 - 前記話速指定入力受け付け手段で受け付けた話速指定入力が、前記複数通りの話速のいずれの指定入力のであるかを使用者に知らせる報知手段を備える
請求項１に記載の話速変換装置。 - 前記話速指定入力受け付け手段で前記複数通りの話速指定入力のうちのいずれかの話速指定入力を受けたときに、前記バッファメモリをクリアする手段を備える
請求項１に記載の話速変換装置。 - 入力音声信号を受け付ける手段と、
前記入力音声信号を、入力音声信号の元の話速よりも遅い減速スピードの話速の音声信号に変換する話速変換手段と、
前記話速変換手段によって話速変換処理された音声信号を、一時格納するためのバッファメモリと、
減速スピードの出力音声の聞き取りの限界として設定される最大減速話速と前記入力音声信号の元の話速との間の減速スピードであって、互いに他の話速との違いが識別可能として設定される複数個の話速をそれぞれを指定するための複数個の話速指定ボタンと、
音声信号を電力増幅するオーディオパワーアンプと、
前記オーディオパワーアンプの出力音声信号が供給されるスピーカと、
前記複数個の話速指定ボタンのいずれが操作されたかを検知し、前記話速変換された音声信号の前記バッファメモリへの書き込みが可能である場合、前記入力音声信号を、検知した前記話速指定ボタンに対応して予め定められた減速スピードの話速の音声信号に変換するように前記話速変換手段を制御すると共に、前記話速変換された音声信号を、前記バッファメモリに書き込み、かつ、前記入力音声信号の無音部をも音声再生に割り当てるようにして順次に前記バッファメモリから読み出して、前記オーディオパワーアンプに供給する制御手段と、
を備え、
前記制御手段は、さらに、前記バッファメモリの空き容量が無いために、前記話速変換された音声信号の前記バッファメモリへの書き込みが不可能である場合、前記話速変換手段による、検知した前記話速指定ボタンに対応して予め定められた減速スピードの話速の音声信号への変換を停止させて前記元の話速の前記入力音声信号を出力音声信号とし、前記元の話速の前記入力音声信号を出力音声信号とした後において無音部が検出されたとき、前記入力音声信号を、検知した前記話速指定ボタンに対応して予め定められた減速スピードの話速の音声信号に変換するように前記話速変換手段を制御すると共に、前記話速変換された音声信号を、前記バッファメモリに書き込み、かつ、前記入力音声信号の無音部をも音声再生に割り当てるようにして順次に前記バッファメモリから読み出して、前記オーディオパワーアンプに供給することを再開させる
スピーカ装置。 - 前記複数個の話速指定ボタンに対応して、再生中の話速が、前記複数通りの話速のいずれであるかを使用者に知らせる報知手段としての発光素子を備える
請求項５に記載のスピーカ装置。 - 前記複数個の話速指定ボタンのいずれかの操作指示入力を検知したときに、前記バッファメモリをクリアする手段を備える
請求項５に記載のスピーカ装置。
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| JPH0916193A (ja) * | 1995-06-30 | 1997-01-17 | Hitachi Ltd | 話速変換装置 |
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