JP4600152B2 - デジタルラジオ受信機 - Google Patents

Description

この発明は、入力コンテンツに対して最適の音響効果を付加できるようにしたデジタルラジオ受信機に関する。

近年、衛星デジタルラジオ放送等の多チャンネル放送を受聴することができるチューナ搭載ＡＶ機器が普及している。デジタルラジオ放送は、音楽ＣＤ並の高音質の楽曲等を配信しており、これを受聴することができるチューナ搭載ＡＶ機器においては高音質の楽曲をより良く受聴するために様々な音響効果を付与する機能を備えているものが一般的である。

上記デジタルラジオ放送等においては豊富なコンテンツ（楽曲等）が配信されており、これを受聴するユーザは各コンテンツ毎に最適な音響効果を手動で選択していた。音響効果は、各放送局が配信コンテンツ毎に付加している放送局ＩＤや独自のカテゴリ情報（ジャンル情報）を参考にしてユーザが選択していた。例えば、カテゴリ情報がＪＡＺＺと示されている場合には、ＪＡＺＺの音響効果を選択していた。

ユーザが上記のようなカテゴリ情報を参照するために、チューナ搭載ＡＶ機器は、各放送局が配信コンテンツ毎に付加する放送局ＩＤや独自のカテゴリ情報を抽出して表示部に各種情報を表示する機能を備えている。このような情報をラジオ受信後に直ちに表示するために、各放送局から配信される付加情報を番組識別情報と対にして内部メモリに記憶するラジオ放送受信機が提案されている（例えば特許文献１参照）。
特開２００１−３０８７３２号公報

特許文献１に記載のラジオ放送受信機は、各放送局から配信される付加情報を番組識別情報と対にして内部メモリに記憶し、次回その番組を受信したときには内部メモリに記憶している付加情報を表示部に表示することで、速やかにユーザがカテゴリ情報等を参照できるようにしたものである。

しかしながら、速やかにユーザがカテゴリ情報等を参照することができても、最適な音響効果を手動で選択する煩わしさは、特許文献１のラジオ放送受信機で解消されていなかった。

また、カテゴリ情報は各放送局が独自に設定しているものであり、同一の楽曲等であっても放送局によってカテゴリ情報が異なる可能性もある。さらに、配信コンテンツにカテゴリ情報が付加されていない可能性もある。この場合、ユーザはどの音響効果を選択すればよいのか判断できないという問題があった。

この発明は、受信したコンテンツに応じて最適な音響効果を自動選択できるようにしたデジタルラジオ受信機を提供することを目的とする。

この発明のデジタルラジオ受信機は、複数の放送局が送信するデジタルラジオ放送からいずれかの放送信号を選択して受信する受信手段と、受信した放送信号に含まれるコンテンツに、複数の音響効果のうちいずれかの音響効果を付与して出力する音響効果付与手段と、受信した放送信号に含まれる付加情報から、放送局情報と当該コンテンツのカテゴリ情報を取得する付加情報取得手段と、放送局別に、カテゴリ情報と音響効果を対応付けて記載した音響効果テーブルを記憶するテーブル記憶手段と、前記付加情報取得手段で取得した放送局情報とカテゴリ情報で、放送局毎に前記音響効果テーブルを参照して、当該受信した放送信号に含まれるコンテンツに付与する音響効果を選択して前記音響効果付与手段に指示する選択手段と、を備えたことを特徴とする。

この発明において、受信した放送信号（例えばデジタルラジオ放送の楽曲）から付加情報を切り出す。付加情報には、一般に放送局情報やカテゴリ情報（ジャンル情報）が含まれている。この発明において、放送局別にジャンル情報と音響効果を対応付けたテーブルをあらかじめ規定しておく。受信した放送信号に含まれる放送局情報やカテゴリ情報に基づいて、テーブルに記載された音響効果を選択し、その放送信号の楽曲に音響効果を付加して出力する。例えば、ジャンル情報がＰｏｐｓである楽曲の音響効果をＰＯＰに対応付けるテーブルを規定しておき、ジャンル情報がＰｏｐｓである楽曲を受信したときは、ＰＯＰの音響効果を付加する。

この本発明は、さらに、前記選択手段は、前記付加情報取得手段が放送局情報とカテゴリ情報を取得できなかった場合、または前記付加情報取得手段が取得した放送局情報とカテゴリ情報で前記音響効果テーブルを検索して、対応する音響効果が存在しなかった場合、受信した放送信号に含まれるコンテンツの音声を周波数分析して楽曲パラメータを生成し、この楽曲パラメータに基づいてカテゴリ情報を割り出し、割り出したカテゴリ情報で前記音響効果テーブルを参照することにより最適な音響効果を決定し、決定した音響効果を選択して前記音響効果付与手段に指示することを特徴とする。

この発明において、受信したデジタルラジオ放送の楽曲のジャンルを特定して最適な音響効果を決定する。楽曲のテンポ、音量、コード進行等からジャンルを特定する。例えば、テンポが速く、バスドラム等低音域の音量が大きく、コード進行が単純であるときはジャンルをＤＩＳＣＯとして特定する。付加情報にジャンル情報が含まれていない楽曲、または付加情報に含まれているジャンル情報がテーブル内に無い楽曲を受信したときに、楽曲のジャンルを特定する。

この発明は、さらに、前記選択手段は、前記付加情報取得手段が取得した放送局情報とカテゴリ情報で前記音響効果テーブルを検索して、対応する音響効果が存在しなかった場合、前記決定した音響効果を、放送局情報とカテゴリ情報と対応付けて、前記音響効果テーブルに追記することを特徴とする。

この発明において、付加情報に含まれているジャンル情報がテーブル内に無い楽曲を受信し、ジャンルを特定して音響効果を決定した場合、決定した音響効果をジャンル情報と対応付けてテーブルに追記する。以後、同じ楽曲を受信したときはテーブルを参照して音響効果を選択する。

この発明によれば、あらかじめ放送局毎にカテゴリ情報（ジャンル情報）と音響効果を対応付けたテーブルを規定しておき、受信した放送信号から付加情報を切り出し、これに含まれる放送局情報やカテゴリ情報に基づいて受信したデジタルラジオ放送の楽曲等に音響効果を付加して出力するので、受信したデジタルラジオ放送の楽曲に応じて最適な音響効果を自動選択することができる。

また、受信したデジタルラジオ放送の楽曲のジャンルを特定して最適な音響効果を選択するので、付加情報にジャンル情報が含まれていない楽曲を受信した場合であっても、音響効果を自動選択することができる。

図１はこの実施形態のデジタルラジオ放送受信機器のブロック図である。このデジタルラジオ受信機器は、デジタルラジオ放送を受信して復調するチューナ１０、チューナ１０で復調された信号を入力してデジタル音声信号（音声データ）とデジタル情報（付加情報）とを分離して出力するレシーバ１１、レシーバ１１から入力されるデジタル音声信号を信号処理するＤＳＰ１２、ＤＳＰ１２で処理されたデジタル音声信号をアナログ音声信号に変換するＤ／Ａコンバータ１３、アナログ音声信号を増幅するアンプ１４、アンプ１４で増幅されたアナログ音声信号から音声を発音するスピーカ１５、レシーバ１１とＤＳＰ１２に接続するＣＰＵ１６、ＣＰＵ１６に接続されるＲＯＭ１７、ＣＰＵ１６に接続されるＲＡＭ１８、ＣＰＵ１６に接続されるユーザＩ／Ｆ１９、およびＣＰＵ１６に接続され、種々の情報を表示する表示部２０を備えている。

チューナ１０は、デジタル放送周波数帯からユーザＩ／Ｆ１９でユーザが選択する所望のチャンネルの信号のみを選別してベースバンド信号に復調する。復調信号は、レシーバ１１に入力される。復調信号は、レシーバ１１によって上記リニアなデジタル音声信号とデジタル情報とに分離される。分離されたデジタル情報については、後に詳細に述べる。

分離されたデジタル音声信号は、ＤＳＰ１２に入力される。ＤＳＰ１２は、入力デジタル音声信号に音響効果を付加する信号処理を行う。具体的には、ディレイ等のエフェクトを付加するとともにイコライジング等も行う。ＤＳＰ１２の各種処理パラメータはＣＰＵ１６によって設定される。

ＤＳＰ１２で信号処理され、音響効果を付加されたデジタル音声信号は、Ｄ／Ａコンバータ１３でアナログ音声信号に変換されてアンプ１４で増幅後、スピーカ１５に入力されて放音される。

ＣＰＵ１６は、ＤＳＰ１２の各種処理パラメータを設定する。ＲＯＭ１７には、ＤＳＰ１２で種々の音響効果を付加するための各種パラメータ設定値が記憶されており、ＣＰＵ１６は、このＲＯＭ１７に記憶されている設定値を読み出してＤＳＰ１２に設定する。

ＲＯＭ１７が記憶している各種パラメータ設定値は、それぞれの音響効果により名称を付されて記憶されており、図２に示すようにＲＯＣＫやＰＯＰ等、種々の音楽ジャンルに適した音場環境等を再現するためのものが複数記憶されている。例えば、ＲＯＣＫは中音域を抑え、高音と低音域を強調した力強い雰囲気のある音響効果であり、ＰＯＰは中音域を強調した軽快な雰囲気のある音響効果である。また、ＭＵＳＩＣ ＨＡＬＬは残響音を長くして音に広がり感を与える音響効果であり、クラシック音楽等に適している。

上記の音響効果は、ユーザがユーザＩ／Ｆ１９を操作して選択することができる。ユーザは、ユーザＩ／Ｆ１９を操作して受信するチャンネル選択をし、好みに応じて音響効果を選択する。ＣＰＵ１６は、ユーザＩ／Ｆ１９で選択された音響効果をＲＯＭ１７から読み出して、ＤＳＰ１２に設定する。

上記の音響効果選択はユーザが手動選択する場合であるが、本実施形態におけるデジタルラジオ放送受信機器は、受信したデジタルラジオ放送に応じて音響効果を自動選択することもできる。以下、自動選択する場合について説明する。

ＣＰＵ１６は、レシーバ１１からデジタル情報を受信する。レシーバ１１で切り出されるデジタル情報は、デジタルラジオ放送において各コンテンツに含まれる付加情報である。この付加情報は、各放送局がそれぞれ配信コンテンツに付加するものであり、画像、テキスト等の情報が含まれている。配信コンテンツが楽曲である場合、一般的に付加情報には放送局情報、楽曲情報（楽曲名、アーティスト名等）、カテゴリ情報（ジャンル情報）等が含まれている。デジタルラジオ放送受信機器においては、この付加情報を表示部２０に表示することができ、これによりユーザは様々な情報を得ることができる。

ＣＰＵ１６は、レシーバ１１から受信するデジタル情報に基づいて、ＲＯＭ１７に記憶されている複数の音響効果の中から１つを選択し、その設定値を読み出してＤＳＰ１２に設定する。上記のように、レシーバ１１から受信するデジタル情報には、そのコンテンツの放送局情報やジャンル情報が含まれている。このデジタルラジオ放送受信機器では、放送局情報およびジャンル情報と音響効果とを対応付けた最適音響効果テーブルがあらかじめ規定され、ＲＡＭ１８に記憶されている。ＣＰＵ１６は、レシーバ１１から受信する放送局情報とジャンル情報を用いてＲＡＭ１８の最適音響効果テーブルを参照し、対応する音響効果を選択する。選択した音響効果の各種パラメータ設定値をＲＯＭ１７から読み出してＤＳＰ１２に設定する。

図２は、最適音響効果テーブルを示した図である。同図に示すように音響効果テーブルには、各放送局に対するカテゴリ（ジャンル）が複数記載され、各カテゴリにはそれぞれ対応する音響効果が記載されている。音響効果の欄は、ＲＯＭ１７に記憶されている各音響効果のうちいずれかが記載されている。このようなテーブルを規定するために、各放送局からコンテンツに付加するカテゴリ情報をあらかじめ集約し、それぞれのカテゴリに最適な音響効果を選択しておく。上述したように、ＲＯＣＫのカテゴリにはＲＯＣＫの音響効果を対応付ける等、それぞれの音楽ジャンルに適した音響効果を記載しておく。

ＣＰＵ１６は、レシーバ１１から受信するデジタル情報のうち、まず放送局情報に基づいて最適音響効果テーブルを参照し、該当する放送局を検索する。その後、レシーバ１１から受信するデジタル情報のうち、カテゴリ情報に基づいて最適音響効果テーブルを参照し、該当するカテゴリ情報を検索する。その後、該当するカテゴリ情報に対応する音響効果を選択し、ＲＯＭ１７に記憶されている設定値を読み出してＤＳＰ１２に設定する。

カテゴリ情報は、各放送局が独自に各コンテンツに付加するものであり、同一の楽曲であっても放送局によって異なるカテゴリ情報が付加されている可能性があるが、本実施形態においては受信した放送局情報に基づいて、放送局毎にカテゴリを参照するので、１つの楽曲に対して複数の音響効果を選択することにはならない。

なお、ＣＰＵ１６は、テーブルを参照せずに受信したジャンル情報と同一名称の音響効果を選択して読み出すようにしてもよい。例えば、ジャンル情報がＲＯＣＫと示されている場合に、即座にＲＯＣＫの音響効果を選択するようにしてもよい。

次に、上記最適音響効果テーブルを検索しても該当するカテゴリ情報が無い楽曲を受信した場合、またはカテゴリ情報が含まれていない楽曲を受信した場合について説明する。該当するカテゴリ情報が無い楽曲は、放送局が独自にカテゴリを追加して配信した場合、最新の楽曲で新たなカテゴリとして配信した場合、カテゴリ分類不可能な楽曲を配信した場合等である。

まず、上述と同様にＣＰＵ１６は、レシーバ１１から受信するデジタル情報のうち、放送局情報に基づいて最適音響効果テーブルを参照し、該当する放送局を検索する。その後、レシーバ１１から受信するデジタル情報のうち、カテゴリ情報に基づいて最適音響効果テーブルを参照し、該当するカテゴリ情報を検索する。デジタル情報にカテゴリ情報が含まれていなかった場合、または最適音響効果テーブルを検索しても該当するカテゴリ情報が無かった場合は、レシーバ１１に受信した楽曲のジャンルを特定する情報を送信するように指示する。

レシーバ１１は、受信した楽曲のデジタル音声信号（音声データ）をリアルタイムにＦＦＴ（高速フーリエ変換）することができ、ＣＰＵ１６から楽曲のジャンルを特定する情報を送信するよう指示を受けると、ＦＦＴしたデジタル音声信号を基にした複数の楽曲パラメータを、その楽曲のジャンルを特定する情報としてＣＰＵ１６に送信する。

レシーバ１１が送信する楽曲パラメータは、テンポパラメータ、周波数帯域毎の音量パラメータ、コード進行パラメータ等である。

テンポパラメータは、周波数軸上で特徴的なピークを示す音の所定時間内の出現数を測定したものである。例えばバスドラムの数を基準にする。バスドラムのピーク（低音域のピーク）の出現数を所定時間内で測定し、この数をテンポパラメータとする。所定時間内のバスドラムのピーク数が多いほどテンポが速い曲であるとみなす。無論、バスドラム以外のピークを検出するようにしてもよい。例えばハイハット音のピーク（高音域のピーク）の数を測定するようにしてもよい。また、予めバスドラムやハイハットのスペクトルをメモリ等（図示せず）に記憶しておき、この記憶したスペクトルと受信した楽曲のスペクトルを比較してバスドラムやハイハットを抽出するようにしてもよい。

周波数帯域毎の音量パラメータは、ＦＦＴした音声データを複数の帯域（低音、中低音、中高音、高音など）に分割してそれぞれの帯域のパワーを基準にしたものである。それぞれの帯域のパワーを測定し、これを周波数帯域毎の音量パラメータとする。また、それぞれの帯域の最もレベルの高いピークの音量をその帯域の音量パラメータとしてもよい。

コード進行パラメータは、その楽曲のコード進行を推定したものである。楽曲の主となる帯域（中音域）のうち最もレベルの高いピークを示す周波数からその時の楽曲のコード音を推定する。また、複数のピークからコード音を推定するようにしてもよい。コード音の推定をリアルタイムに行うことでその楽曲のコード進行を推定することができ、これをコード進行パラメータとする。

ＣＰＵ１６は、これらの楽曲パラメータをレシーバ１１から受信し、楽曲のジャンルを特定する。すなわち、受信した楽曲パラメータに最も適した音響効果をＲＯＭ１７に記憶されている音響効果の中から選択する。例えば、テンポが速く（バスドラムの数が多く）、低音域のパワーが高く（バスドラムの音量が大きく）、単純なコード進行（コード数が少ない）である場合、一般的にはこのような楽曲はディスコ曲であると判断できるので、ＲＯＭ１７に記憶されている音響効果のうち、ＤＩＳＣＯの音響効果を選択する。

このようにして、受信した楽曲のうち、カテゴリ情報が付加されていないものや、最適音響効果テーブルを検索しても該当するカテゴリが無いものについても、上記楽曲パラメータを用いてＲＯＭ１７に記憶している音響効果のうちいずれかに対応付けることで、音響効果を自動選択することができる。

なお、音声データをＦＦＴして楽曲パラメータ化する処理は、ＣＰＵ１６で行うようにしてもよい。この場合、ＣＰＵ１６はレシーバ１１から音声データを受信する。

最適音響効果テーブルを検索しても該当するカテゴリが無かった楽曲において、以上の処理によって特定した楽曲のジャンル（最適な音響効果）は、ＲＡＭ１８に記憶している最適音響効果テーブルに追記、または上書き更新することができる。ＣＰＵ１６は、選択した音響効果とレシーバ１１から受信したデジタル情報に含まれるカテゴリ情報とを対応付けて最適音響効果テーブルに追記する。これにより、以後この楽曲を受信した場合はＣＰＵ１６が最適音響効果テーブルを検索することで音響効果を選択することができる。

なお、ＲＯＭ１７をＥＥＰＲＯＭ等の書き換え可能なＲＯＭとし、ＲＡＭ１８の内容（最適音響効果テーブル）をＲＯＭ１７に転記することで更新後の最適音響効果テーブルを保存しておくこともできる。

次に、デジタルラジオ放送受信機器の動作について詳細に説明する。図３は、デジタルラジオ放送受信機器の動作を示すフローチャートである。この動作は、ユーザが受信チャンネルを選択した場合に行うものである。

まず、ユーザＩ／Ｆ１９から指定されたチャンネルを受信する（ｓ１０）。上述のように、チューナ１０が指定されたチャンネルの信号のみを選別して復調する。復調した信号は、レシーバ１１に入力される。

その後、レシーバ１１によって音声データとデジタル情報とに分離され、ＣＰＵ１６はレシーバ１１からこのデジタル情報を取得する（ｓ１１）。ＣＰＵ１６は、取得したデジタル情報に放送局情報とカテゴリ情報が含まれているか否かを判断する（ｓ１２）。取得したデジタル情報に放送局情報とカテゴリ情報が含まれていれば、これを用いて最適音響効果テーブルを検索する（ｓ１３）。上述のように、まず放送局情報を用いてこれに該当する放送局を選び出す。その後、カテゴリ情報を用いてこれに該当するカテゴリが存在するか否かを判断する（ｓ１４）。該当するカテゴリが存在する場合には、これに対応する音響効果を選択してＲＯＭ１７から読み出す（ｓ１５）。その後、読み出した音響効果をＤＳＰ１２に設定する（ｓ１５→ｓ２２）。

ｓ１２の処理で受信したデジタル情報にカテゴリ情報が含まれていないと判断した場合、またはカテゴリ情報は含まれているがｓ１４の処理で最適音響効果テーブルに該当するカテゴリ情報が無いと判断した場合は、ジャンル特定処理を行う（ｓ１６）。上述したように、レシーバ１１（またはＣＰＵ１６）は、受信した音声データをＦＦＴ等して解析し、複数の楽曲パラメータを測定する。ＣＰＵ１６はこれらの楽曲パラメータからこの楽曲に最も適した音響効果をＲＯＭ１７に記憶されている中から選択する（ｓ１７）。

その後、表示部２０を用いて、この自動選択した音響効果をユーザに表示し、確認を促す（ｓ１８）。ユーザはユーザＩ／Ｆ１９を用いてこの音響効果でよいか決定指示する。ユーザがこの音響効果でよいと決定指示した場合、または所定時間経過しても何も操作がなかった場合は、取得したデジタル情報に放送局情報とカテゴリ情報が含まれているか否かを判断する（ｓ２０）。カテゴリ情報が含まれていない場合、すなわちｓ１２の処理で受信したデジタル情報にカテゴリ情報が含まれていないと判断した場合であれば、読み出した音響効果をＤＳＰ１２に設定する（ｓ２０→ｓ２２）。

カテゴリ情報が含まれている場合、すなわちｓ１４の処理で最適音響効果テーブルに該当するカテゴリ情報が無いと判断した場合であれば、読み出した音響効果とカテゴリ情報を対応付けて最適音響効果テーブルに追記し、ＲＡＭ１８の内容を上書きする（ｓ２１）。その後、読み出した音響効果をＤＳＰ１２に設定する（ｓ２１→ｓ２２）。

ｓ１８の処理でユーザが自動選択した音響効果でよいと決定指示しない場合、つまりユーザがユーザＩ／Ｆ１９を操作して変更したい旨の入力をした場合は、表示部２０に音響効果候補等を表示し、従来のようにユーザがユーザＩ／Ｆ１９を用いて手動で音響効果を選択する（ｓ１８→ｓ１９）。その後、選択した音響効果をＤＳＰ１２に設定する（ｓ１９→ｓ２２）。

以上のように、本実施形態におけるデジタルラジオ放送受信機器は、受信したコンテンツに応じて最適な音響効果を自動選択することができる。

なお、ユーザはユーザＩ／Ｆ１９で上記の音響効果自動選択を行うか否かを選択できるようにしてもよい。音響効果自動選択を行わずに、従来のように手動選択するモードを選べるようにしてもよい。

なお、本実施形態においては、デジタルラジオ放送受信機器について説明したが、本発明の構成はこれに限るものではない。例えば、データ多重放送を受信できるＦＭラジオ放送受信機器であってもよいし、ＣＤＤＢ（ＣＤ Ｄａｔａ Ｂａｓｅ）からカテゴリ情報をダウンロードする機能を備えたＣＤ再生機器であってもよい。

デジタルラジオ放送受信機器のブロック図 最適音響効果テーブルを示した図 デジタルラジオ放送受信機器の動作を示すフローチャート

符号の説明

１０−チューナ
１１−レシーバ
１２−ＤＳＰ
１３−Ｄ／Ａコンバータ
１４−アンプ
１５−スピーカ
１６−ＣＰＵ
１７−ＲＯＭ
１８−ＲＡＭ
１９−ユーザＩ／Ｆ
２０−表示部

Claims (3)

1. 複数の放送局が送信するデジタルラジオ放送からいずれかの放送信号を選択して受信する受信手段と、
   受信した放送信号に含まれるコンテンツに、複数の音響効果のうちいずれかの音響効果を付与して出力する音響効果付与手段と、
   受信した放送信号に含まれる付加情報から、放送局情報と当該コンテンツのカテゴリ情報を取得する付加情報取得手段と、
   放送局別に、カテゴリ情報と音響効果を対応付けて記載した音響効果テーブルを記憶するテーブル記憶手段と、
   前記付加情報取得手段で取得した放送局情報とカテゴリ情報で、放送局毎に前記音響効果テーブルを参照して、当該受信した放送信号に含まれるコンテンツに付与する音響効果を選択して前記音響効果付与手段に指示する選択手段と、
   を備えたデジタルラジオ受信機。
2. 前記選択手段は、前記付加情報取得手段が放送局情報とカテゴリ情報を取得できなかった場合、または前記付加情報取得手段が取得した放送局情報とカテゴリ情報で前記音響効果テーブルを検索して、対応する音響効果が存在しなかった場合、
   受信した放送信号に含まれるコンテンツの音声信号を周波数分析して楽曲パラメータを生成し、この楽曲パラメータに基づいてカテゴリ情報を割り出し、割り出したカテゴリ情報で前記音響効果テーブルを参照することにより最適な音響効果を決定し、決定した音響効果を選択して前記音響効果付与手段に指示する請求項１に記載のデジタルラジオ受信機。
3. 前記選択手段は、前記付加情報取得手段が取得した放送局情報とカテゴリ情報で前記音響効果テーブルを検索して、対応する音響効果が存在しなかった場合、
   前記決定した音響効果を、放送局情報とカテゴリ情報と対応付けて、前記音響効果テーブルに追記する請求項２に記載のデジタルラジオ受信機。

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