JP4670277B2 - 音声再生装置 - Google Patents

Description

本発明は音声再生装置に係り、とくに移動体に装着または搭載され、この移動体の移動中に音声を再生する音声再生装置に関する。

例えば特開２００３−８５８８８号公報には、音楽データを再生する音楽再生装置は、歩行者の動きより歩行ピッチを検出する歩行ピッチ検出部と、音楽データより音楽テンポを検出する音楽テンポ検出部と、歩行ピッチ検出部で検出された歩行ピッチと音楽テンポ検出部で検出された音楽デンポとから、新しい音楽テンポを決定する音楽テンポ決定部と、音楽を再生する音楽再生部と、音楽テンポ決定部で決定された新しい音楽テンポに従って音楽再生部を制御する音楽再生速度制御部と、音楽テンポ決定部によって決定された音楽テンポを微調整する音楽テンポ微調整入力部とを備え、再生音楽の音楽テンポをユーザの歩行ピッチに合わせて変更し、ユーザの動きと音楽との一体感が得られるようにした音楽再生装置が開示されている。

また実開昭６４−４５８９４号公報には、楽譜情報記憶手段と、この楽譜情報記憶手段に記憶した楽譜情報を読出して各楽譜情報に付された制御符号に応じて各楽譜情報を音源部に送給する制御手段と、音源部で発生した楽音信号を音として放音する拡声装置と、動作体の動作速度に対応した値を持つ信号を発生する速度検知器と、この速度検知器の検知信号の値に応じて周期が変化し上記動作体の動作速度に対応した速度のパルスを発生し、上記制御手段の動作速度を変化させる同期パルス発生器と、を有する音声再生装置が開示されている。

このような音声再生装置は、図８に示すように、例えばポータブルＣＤ再生機１の再生速度を速度検出器２の検出に連動させて変化させるようにしたものである。従ってジョギング中にＣＤ再生機１によって音声を再生し、これをヘッドフォンステレオで聴く場合には、図９に示すように、ジョギング中のその人の走行速度の変化に応じて、ＣＤ再生機１の再生速度が連続的に変化することになる。従ってＣＤ再生機１で再生された音楽テンポをユーザの走行ピッチに合わせて自動的に変更することができ、ユーザにとって動作と音楽との一体感が得られる。

ところがこのような構成によると、疲れて止まって休む場合に、音楽が止まってしまう。また必要以上に速く走った場合には、再生音の速度が異常に速くなってかえって音楽が聴き難くなる。すなわち走行速度が極端にずれた場合には、必ずしも快適に音楽の再生を楽しむことができない。

そこでＣＤ再生機１の再生速度を一定の、すなわち適正な速度に設定して変更できないようにするとともに、走行中の人の走行速度に応じて、走行ペースを知らせるために再生機本体から一定ピッチの電子信号音を出力し、そのピッチ音を頼りに走行したり歩行したりしながら音楽を聴くようにする装置が提案されている。このような装置によれば、走行速度を変えても音楽の再生速度が変化しないために、極端に速くなった場合や遅くなった場合にも、音楽を聴く際に支障がなくなる。ところが上記電子音から成るピッチ音が音楽の再生音に混入するために、これがノイズとなって音楽を聴き難くする欠点がある。
特開２００３−８５８８８号公報 実開昭６４−４５８９４号公報

本願発明の課題は、移動体の移動速度によって再生速度を制御することによって、聴覚的に移動速度を把握できるようにした音声再生装置を提供することである。

本願発明の別の課題は、歩行または走行速度によって再生速度を制御することにより、聴覚的に歩行または走行速度を把握することができる再生装置を提供することである。

本願発明のさらに別の課題は、移動速度によって再生速度を制御することで、聴覚的に移動速度を把握することが可能な再生装置を提供することである。

本願発明のさらに別の課題は、移動速度が極端に低下した場合に、再生速度がそれに連動して極端に低下しないようにした音声再生装置を提供することである。

本願発明のさらに別の課題は、移動ペースを知らせるために一定のピッチ音が出力され、このピッチ音が音声信号に混入してノイズとならないようにした音声再生装置を提供することである。

本願発明のさらに別の課題は、車両に搭載することによって、速度オーバを聴覚的に捉らえることにより、警報手段として機能するようにした音声再生装置を提供することである。

本願発明の上記の課題および別の課題は、以下に述べる本願発明の技術的思想および実施の形態によって明らかにされよう。

本願の主要な発明は、移動体に装着または搭載され、前記移動体の移動中に音声を再生する再生装置において、
前記移動体の移動速度を検出する速度検出手段と、
前記速度検出手段で検出される速度が予め設定された設定値を越えた場合に、再生速度を変更する制御手段と、
を備える音声再生装置に関するものである。

ここで前記速度検出手段で検出される速度が予め設定された設定値を越えると、再生速度を早くしてよい。また前記速度検出手段で検出される速度が予め設定された設定値を下回ると、再生速度を遅くしてよい。

本願の別の主要な発明は、歩行または走行する人に装着され、人の移動中に音声を再生する再生装置において、
人の歩行または走行速度を検出する速度検出手段と、
前記速度検出手段で検出される速度が予め設定された設定値を越えた場合に、再生速度を変更する制御手段と、
を備える音声再生装置に関するものである。

ここで速度検出手段が人の歩行または走行に伴う振動を検出するカウンタセンサであってよい。また速度検出手段が、人の足または腕に取付けられ、その角速度を検出する角速度センサであってよい。またヘッドホンまたはイヤホンによって音声を出力してよい。

本願のさらに別の主要な発明は、車両に搭載され、該車両の移動中に音声を再生する再生装置において、
車両の走行速度を検出する速度検出手段と、
前記速度検出手段で検出される速度が予め設定された設定値を越えた場合に、再生速度を変更する制御手段と、
を備える音声再生装置に関するものである。

ここで自動車のインストルメントパネルに搭載されたカーオーディオ装置であることが好ましい。また前記速度検出手段が、トランスミッションの出力回転数に比例する車速パルスから車速を検出することが好ましい。また車室内のスピーカによって音声を出力することが好ましい。

本願発明の好ましい態様は、歩行あるいは走行速度によってポータブルＣＤ再生機の再生速度を制御することで、聴覚的に歩行、走行速度を把握することができるシステムに関するものである。このようなシステムはウォーキングやジョギング中に、好きな音楽を邪魔することなく一定のペースを心がけながら正しく走ることが可能になる。また自動車に搭載することによって、聴覚的にスピードを知ることができるので、事故防止につながる利点を有する。

本願の主要な発明は、移動体に装着または搭載され、移動体の移動中に音声を再生する再生装置において、移動体の移動速度を検出する速度検出手段と、速度検出手段で検出される速度が予め設定された設定値を越えた場合に、再生速度を変更する制御手段と、を備えるものである。

従ってこのような音声再生装置によれば、速度検出手段で検出される速度が予め設定された設定値を越えた場合に、再生速度が制御手段によって自動的に変更されることになり、これによって聴覚的に走行速度を把握することが可能になる。

本願の別の主要な発明は、歩行または走行する人に装着され、人の移動中に音声を再生する再生装置において、人の歩行または走行速度を検出する速度検出手段と、速度検出手段で検出される速度が予め設定された設定値を越えた場合に、再生速度を変更する制御手段と、を備えるものである。

従ってこのような音声再生装置によれば、速度検出手段によって検出される速度が予め設定された値を越えた場合に、再生速度が変更されることになり、これによって聴覚的に歩行または走行速度の大きな変化を把握することが可能になる。

本願のさらに別の主要な発明は、車両に搭載され、該車両の移動中に音声を再生する再生装置において、車両の走行速度を検出する速度検出手段と、速度検出手段で検出される速度が予め設定された設定値を越えた場合に、再生速度を変更する制御手段と、を備えるものである。

従ってこのような音声再生装置によれば、速度検出手段で検出される速度が予め設定された速度を越えた場合に、再生速度が変更し、これによって聴覚的に走行速度の変化を把握することができ、このためにこの音声再生装置が異常速度の警報手段として機能する。

以下本願発明を図示の実施の形態によって説明する。図１および図２は第１の実施の形態のシステムの構成を示している。このシステムはポータブルＣＤ再生機１１を備えている。ＣＤ再生機１１は、例えば走行する際に図１に示すように、腰に装着される。そして頭部に装着したヘッドフォン１２によってＣＤ再生機１１の再生音を聴くようにしている。また走行する人はその腰の部分にカウンタセンサ１３を備え、このカウンタセンサ１３によって走行速度を検出するようになっている。

カウンタセンサ１３は走行時における走行者の振動を検出し、その回数をカウントするカウンタセンサから構成されている。そして予め走行の歩幅に相当する数値を入力しておくことによって、この数値をカウンタセンサ１３のカウント値に乗算することによって、走行速度が得られる。なおこのような振動検出型のカウンタセンサに代えて、走行者の足や腕に取付け、その角速度を検出する角速度センサによって走行速度を検出してもよい。

図２はとくに上記カウンタセンサ１３によって走行速度に関する信号が入力されるＣＤ再生機１１のシステム構成を示すものであって、このＣＤ再生機１１はＣＤ（Ｃｏｍｐａｃｔ ｄｉｓｃ）を再生する再生部１６を備え、この再生部１６で得られる信号を処理するためのＤＳＰ（Ｄｉｇｉｔａｌ ｓｉｇｎａｌ ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）１７が再生部１６に接続されている。さらにＤＳＰ１７はＤＲＡＭ１８に接続されている。そしてＤＲＡＭ１８にはＤ／Ａコンバータ１９とＣＰＵ２０とが接続されている。そしてＤ／Ａコンバータ１９には上記ヘッドホン１２が接続され、ＣＰＵ２０には基準速度設定部２１と速度検出器（カウンタセンサ）１３が接続されている。

このようなＣＤ再生機１１の大きな特徴は、図３および図４に示すように、カウンタセンサ１３によって検出される走行速度に応じて、ＣＤ再生機１１の再生速度を制御するようにしている。ここでＣＤ再生機１１の再生速度は、とくに図４に示すように、段階的に変化されるようになっている。すなわち走行速度が４．７〜６．８Ｋｍ／ｈの適正範囲内においてはＣＤ再生機１１の再生速度は適正な値に設定される。

これに対して走行速度が６．８Ｋｍ／ｈを越えた場合には、ＣＤ再生機１１の再生速度を５％速くする。また走行速度が９．５Ｋｍ／ｈを越えた場合には、音声の再生速度を１０％アップする。これに対して走行速度が４．７Ｋｍ／ｈを下回った場合には、音声の再生速度を５％遅くし、２．５Ｋｍ／ｈを下回った場合には、１０％遅くする。

図５はこのようなＣＤ再生機１１の再生速度の変化の制御を行なうＣＰＵ２０の動作を示しており、ＣＰＵ２０は基準速度設定部２１から基準速度の取込みを行なう。そしてこの基準速度に対して、カウンタセンサ１３から得られた速度との比較を行ない、この比較が適正範囲内であるかどうかの判別を行なう。そして適正範囲、すなわち走行速度が４．７〜６．８Ｋｍ／ｈの範囲内である場合には、ＣＤ再生機１１の再生速度を標準速度に設定して音声の再生を行なう。

これに対して上記の４．７〜６．８Ｋｍ／ｈの範囲を外れた場合には、上記の基準に合わせて音声データのテンポアップ処理またはテンポダウン処理をＣＰＵ２０とＤＲＡＭ１８によって行なう。そしてテンポアップ処理あるいはテンポダウン処理を行なった信号をＤ／Ａコンバータ１９でアナログ信号に変換し、ヘッドフォン１２で音声に再生して出力する。

このように本実施の形態は、再生部１６で再生されるＣＤ再生信号をＤＳＰ１７によって信号処理してＤＲＡＭ１８に蓄積する。そして走行速度と基準設定速度とをＣＰＵ２０によって比較し、その結果によってＤＲＡＭ１８に蓄積されている信号の処理速度を変更することで、走行速度の変化に対応した音楽テンポを出力することが可能になる。とくに速度値と基準値の比較の際に、値差をより細かく判定することで、音楽テンポのアップ処理あるいはダウン処理をより段階的にすることが可能になる。

従って図１に示すように、音楽を聴きながらウォーキングやジョギングをする際に、ポータブルＣＤ再生機１１と走行速度を検出するカウンタセンサ１３とを腰等の位置に装着し、一定のペースでウォーキングあるいはジョギングを実施する。そしてこのときに予めＣＤ再生機１１の基準速度設定部２１に標準速度を設定しておく。

ウォーキングやジョギングを開始し、カウンタセンサ１３で検出した速度をポータブルＣＤ再生機１１に入力する。そしてカウンタセンサ１３で検出した速度が、設定標準速度の範囲を越える場合には、ポータブルＣＤ再生機１１の音楽再生速度を制御することによって、歩行者は聴覚的に走行速度の変化を捉えることが可能になり、これによって走行速度を一定に保つように走行あるいは歩行速度を調整することが可能になる。なお上記実施の形態は、再生機のメディアをＣＤとしているが、ＭＤ（ミニディスク）、カセットテープ、ラジオ、その他の記録メディア等に変更して使用することが可能である。

従来技術に示す再生装置（図８、図９参照）においては、常に走行者と音楽再生速度が同調しているのに対し、本実施の形態のＣＤ再生機１１は、予め基準速度幅を設定することによって、その範囲を越えた場合にのみ音声再生速度が変速する機構になっており、走行速度の変化を顕著に捉えることが可能であり、しかもＣＤ再生機１１の基準速度設定部２１に対する初期設定は自由に行なうことが可能である。

そして初速を自由に設定することによって、設定範囲内では原曲のリズムのままで音楽が再生され、走行ペースが乱れた場合に再生スピードが変化する。すなわち再生速度が速くなれば音程が高くなり、再生速度が遅くなれば音程は低くなるので、より聴覚的に捉え易くなっている。走行者はペースが乱れたことをこれによって容易に確認することができるのである。

図６および図７は別の実施の形態を示している。この実施の形態は本願発明を車載用オーディオ装置に適用したものである。自動車のインストルメントパネルには、車載ＣＤ再生機２６が搭載されており、しかもＣＤ再生機２６は車室内のスピーカ２７に接続され、このスピーカ２７で音声の再生を行なうようにしている。またこの自動車のトランスミッション２８には車速パルス検出部から成る車速センサ２９が取付けられ、この車速センサ２９の出力を上記車載ＣＤ再生機２６に入力するように接続されている。

車載ＣＤ再生機２６はＣＤの再生を行なう再生部３２と、ＤＳＰ３３と、ＤＲＡＭ３４を備えている。そしてＤＲＡＭ３４はさらにＤ／Ａコンバータ３５とＣＰＵ３６に接続されている。そしてＤ／Ａコンバータ３５の出力側が上記スピーカ２７に接続されている。これに対してＣＰＵ３６は走行速度検出器２９基準速度設定部３７に接続される。

通常の走行速度の場合、すなわち適正な速度範囲内においては、ＣＤ再生部３２で得られるＣＤ信号がＤＳＰ３３に供給され、この後ＤＲＡＭ３４に蓄積される。そしてＤＲＡＭ３４は所定の走行速度の範囲内の場合には、音声データの通常の処理を行なう。従ってこの出力がＤ／Ａコンバータ３５でアナログ信号に変換された場合には、スピーカ２７は通常の再生を行なう。

これに対して車速パルス検出部２９で検出される車速が基準速度設定部３７で設定された車速を越えた場合には、ＣＰＵ３６はＤＲＡＭ３４に蓄積されている信号のテンポのアップ処理を行なう。従ってＤ／Ａコンバータ３５に出力される信号は、テンポのアップ処理された信号になり、このような信号をアナログ信号に変換すると、音程が高くなってスピーカ２７に出力される。

従って制限速度を越えて走行した場合や、危険な運転を行なった場合には、スピーカ２７によって再生される音楽の音程が高くなり、運転者は走行ペースが乱れたことを聴覚的に確認することが可能になる。従ってこのような構成は、車載用オーディオシステムが警報手段として機能することを意味している。

以上本願発明を図示の実施の形態によって説明したが、本願発明は上記実施の形態によって限定されることなく、本願に含まれる発明の技術的思想の範囲内で各種の変更が可能である。例えば第１の実施の形態におけるＣＤ再生機１１の出力を、ヘッドフォン１２で聴く代りにイヤフォンで聴くようにしてもよい。また第２の実施の形態における車速センサとして、エンジン制御用のコンピュータから車速信号を取出すようにしてもよい。

本願発明は、ポータブル型のＣＤプレーヤやカーオーディオ用のＣＤプレーヤに広く利用可能である。

ジョギングをしている人に装着されたＣＤ再生機の外観斜視図である。 ＣＤ再生機のシステム構成を示すブロック図である。 ＣＤ再生機の制御動作の原理を示すブロック図である。 制御動作の原理を示すグラフである。 ＣＤ再生機のＣＰＵの制御動作を示すフローチャートである。 自動車に搭載されたＣＤ再生機の接続を示す配線図である。 同ＣＤ再生機のブロック図である。 従来のＣＤ再生機の動作原理を示すブロック図である。 同動作原理を示すグラフである。

符号の説明

１‥‥ポータブルＣＤ再生機、２‥‥速度検出器、１１‥‥ポータブルＣＤ再生機、１２‥‥ヘッドフォン、１３‥‥カウンタセンサ、１６‥‥再生部、１７‥‥ＤＳＰ、１８‥‥ＤＲＡＭ、１９‥‥Ｄ／Ａコンバータ、２０‥‥ＣＰＵ、２１‥‥基準速度設定部、２６‥‥車載ＣＤ再生機、２７‥‥スピーカ、２８‥‥トランスミッション、２９‥‥車速センサ（車速パルス検出部）、３２‥‥再生部、３３‥‥ＤＳＰ、３４‥‥ＤＲＡＭ、３５‥‥Ｄ／Ａコンバータ、３６‥‥ＣＰＵ、３７‥‥基準速度設定部

Claims (11)

1. 移動体に装着または搭載され、前記移動体の移動中に音声を再生する再生装置において、
   前記移動体の移動速度を検出する速度検出手段と、
   前記速度検出手段で検出される速度が予め設定された設定値を越えた場合に、前記移動速度の乱れを聴覚的に認識させるために、再生速度を変更するとともに音程を変更する制御手段と、
   を備える音声再生装置。
2. 前記速度検出手段で検出される速度が予め設定された設定値を越えると、再生速度を早くすることを特徴とする請求項１に記載の音声再生装置。
3. 前記速度検出手段で検出される速度が予め設定された設定値を下回ると、再生速度を遅くすることを特徴とする請求項１に記載の音声再生装置。
4. 歩行または走行する人に装着され、人の移動中に音声を再生する再生装置において、
   人の歩行または走行速度を検出する速度検出手段と、
   前記速度検出手段で検出される速度が予め設定された設定値を越えた場合に、前記走行速度の乱れを聴覚的に認識させるために、再生速度を変更するとともに音程を変更する制御手段と、
   を備える音声再生装置。
5. 速度検出手段が人の歩行または走行に伴う振動を検出するカウンタセンサであることを特徴とする請求項４に記載の音声再生装置。
6. 速度検出手段が、人の足または腕に取付けられ、その角速度を検出する角速度センサであることを特徴とする請求項４に記載の音声再生装置。
7. ヘッドホンまたはイヤホンによって音声を出力することを特徴とする請求項４に記載の音声再生装置。
8. 車両に搭載され、該車両の移動中に音声を再生する再生装置において、
   車両の走行速度を検出する速度検出手段と、
   前記速度検出手段で検出される速度が予め設定された設定値を越えた場合に、前記走行速度の乱れを聴覚的に認識させるために、再生速度を変更するとともに音程を変更する制御手段と、
   を備える音声再生装置。
9. 自動車のインストルメントパネルに搭載されたカーオーディオ装置であることを特徴とする請求項８に記載の音声再生装置。
10. 前記速度検出手段が、トランスミッションの出力回転数に比例する車速パルスから車速を検出することを特徴とする請求項８に記載の音声再生装置。
11. 車室内のスピーカによって音声を出力することを特徴とする請求項８に記載の音声再生装置。

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