JP5197481B2 - Television equipment - Google Patents
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Description
この発明は、視聴時の周辺ノイズを抑制する機能を備えたテレビジョン装置に関する。 The present invention relates to a television apparatus having a function of suppressing ambient noise during viewing.
従来のテレビジョン装置(以下、「テレビ」とも称する)では、周りの人の声や自動車の騒音などの周辺ノイズが大きくなった場合、視聴者はテレビの音を聞き逃すことがあった。そのため、視聴者は自身で音量を大きくする等の操作を行うことにより、周辺ノイズに対応する必要があった。 In a conventional television apparatus (hereinafter also referred to as “TV”), when ambient noise such as the voices of people around the vehicle and automobile noise increases, the viewer may miss the sound of the television. Therefore, the viewer has to deal with ambient noise by performing an operation such as increasing the volume by himself / herself.
その点、特許文献1に開示された音声補正装置は、リモコンに内蔵したマイクが集音した音からノイズを検出し、ノイズに応じて音圧レベルを補正している。これにより、視聴者が自身で音量を操作する必要がなくなった。
In that respect, the sound correction apparatus disclosed in
特許文献1に開示された音声補正装置は、リモコンに内蔵したマイクが集音した音からノイズを検出し、ノイズに応じて音圧レベルを補正している。しかし、リモコンの近くに視聴者がいることが前提となるため、視聴者がリモコンから離れて視聴している場合には、視聴者がさらされているノイズ状況を正確に把握できず、適切なノイズ抑制制御を行うことが出来ない。
The sound correction apparatus disclosed in
また、視聴者がテレビを視聴しているか否かにかかわらず、周辺ノイズが検出される度に音圧レベルを補正するため、非効率的である。 In addition, the sound pressure level is corrected every time ambient noise is detected regardless of whether the viewer is watching TV or not, which is inefficient.
そこで、本発明は上述の問題点に鑑み、視聴者が居る場合に限って視聴者に適切なノイズ抑制制御を行うテレビジョン装置の提供を目的とする。 Therefore, in view of the above-described problems, the present invention has an object to provide a television apparatus that performs appropriate noise suppression control for a viewer only when there is a viewer.
本発明のテレビジョン装置は、テレビジョン装置に離間して2個以上設けられ、装置周辺の音を集音するマイクと、マイクが集音した音とテレビジョン装置から出力すべく装置内で処理される放送音声から、ノイズの到来方向を含む装置周辺のノイズ情報を検出するノイズ検出装置と、テレビジョン装置に設けられ、装置周辺を撮影するカメラと、カメラの映像から視聴者と前記装置との距離を含む視聴者状況を検出する画像処理装置と、ノイズ情報と視聴者状況に基づいて、視聴者の耳元のノイズ状況を算出し、当該ノイズ状況に応じたノイズの抑制音を作成する制御手段と、ノイズの抑制音を放送音声に重畳させて出力するスピーカと、を備えることを特徴とする。 Two or more television devices according to the present invention are provided apart from the television device, and a microphone that collects sound around the device, and a sound collected by the microphone and processed in the device to output from the television device. A noise detection device for detecting noise information around the device including the direction of noise arrival from the broadcast audio, a television set provided in the television device, a viewer for photographing the device periphery, and the viewer and the device from the video of the camera An image processing device that detects a viewer situation including a distance of the viewer, and a control that calculates a noise situation of the viewer's ear based on the noise information and the viewer situation and creates a noise suppression sound according to the noise situation And a speaker that outputs a noise suppression sound superimposed on broadcast sound.
本発明のテレビジョン装置は、テレビジョン装置に離間して2個以上設けられ、装置周辺の音を集音するマイクと、マイクが集音した音とテレビジョン装置から出力すべく装置内で処理される放送音声から、ノイズの到来方向を含む装置周辺のノイズ情報を検出するノイズ検出装置と、テレビジョン装置に設けられ、装置周辺を撮影するカメラと、カメラの映像から視聴者と前記装置との距離を含む視聴者状況を検出する画像処理装置と、ノイズ情報と視聴者状況に基づいて、視聴者の耳元のノイズ状況を算出し、当該ノイズ状況に応じたノイズの抑制音を作成する制御手段と、ノイズの抑制音を放送音声に重畳させて出力するスピーカと、を備えることを特徴とする。これにより、視聴者が居る場合に限って視聴者に適切なノイズ抑制制御を行う事が出来る。
Two or more television devices according to the present invention are provided apart from the television device, and a microphone that collects sound around the device, and a sound collected by the microphone and processed in the device to output from the television device. A noise detection device for detecting noise information around the device including the direction of noise arrival from the broadcast audio, a television set provided in the television device, a viewer for photographing the device periphery, and the viewer and the device from the video of the camera An image processing device that detects a viewer situation including a distance of the viewer, and a control that calculates a noise situation of the viewer's ear based on the noise information and the viewer situation and creates a noise suppression sound according to the noise situation And a speaker that outputs a noise suppression sound superimposed on broadcast sound. Thereby, noise suppression control appropriate for the viewer can be performed only when there is a viewer.
(実施の形態1)
<構成>
図1は、実施の形態1に係るテレビジョン装置(以下、「テレビ」とも称する)の平面図である。図1に示すように、テレビジョン装置は、筐体1と、スピーカ2,3と、ノイズ集音用のマイク4,5と、視聴者を撮影するためのカメラ6と、を内蔵している。
(Embodiment 1)
<Configuration>
FIG. 1 is a plan view of a television device (hereinafter also referred to as “television”) according to Embodiment 1. FIG. As shown in FIG. 1, the television apparatus includes a
図3は、実施の形態1に係るテレビジョン装置の構成を示すブロック図である。図3に示すように、テレビジョン装置は、アンテナ11からの放送波を受信するチューナ12と、チューナ12が受信した放送波から放送映像信号と放送音声信号を復調する復調装置13と、復調装置13が復調した放送音声信号を後段のCPU15が処理可能なフォーマットに変換する音声処理装置14と、CPU15と、マイク4,5が集音した音からノイズ情報を検出するノイズ検出装置16と、カメラ6が撮影した映像から視聴者状況を検出する画像処理装置17と、を備えている。
FIG. 3 is a block diagram illustrating a configuration of the television device according to the first embodiment. As shown in FIG. 3, the television apparatus includes a
ノイズ検出装置16が検出するノイズ情報とは、ノイズのレベル、周波数波形、時間波形、到来方向であり、画像処理装置17が検出する視聴者状況とは、視聴者の有無、視聴者とテレビとの距離、視聴者がテレビを視聴しているか否か等である。
The noise information detected by the
<動作>
図2は、実施の形態1のテレビジョン装置の動作時の概略図である。テレビジョン装置の前面の所定範囲が、予めノイズ抑制制御範囲10として定められている。この範囲内に視聴者7が存在し、且つ周辺ノイズ9のレベルが規定値を超えていれば、周辺ノイズの抑制音をテレビの視聴音8(放送音声)に重畳させて、スピーカ2,3から出力する。これにより、視聴者7はノイズの抑制音が重畳された視聴音8を聞くため、周辺ノイズが大きくても自身でテレビの音量を操作する必要がなく、視聴音8を聞き続けることが出来る。
<Operation>
FIG. 2 is a schematic diagram during operation of the television device according to the first embodiment. A predetermined range on the front surface of the television device is determined in advance as a noise
テレビジョン装置は、内蔵のマイク4,5が集音した装置周辺の音から、周辺ノイズ9のノイズ情報を検知するが、ノイズのレベルだけでなく到来方向も判別する。そのため、本実施の形態のテレビジョン装置では少なくともマイクを離間して2個以上備える必要がある。周辺ノイズ9の到来方向を検知することにより、視聴者7の耳元のノイズ状況を把握し、効果的に周辺ノイズ9を抑制する。
The television apparatus detects the noise information of the ambient noise 9 from the sound around the apparatus collected by the built-in
すなわち、実施の形態1のテレビジョン装置において、マイクは離間して2個以上備えられ、ノイズ検出装置16は、ノイズ情報として、装置周辺のノイズの到来方向を検出する。ノイズの到来方向を検出することにより視聴者7周辺のノイズ状況を把握し、効果的なノイズ制御が可能となる。
That is, in the television device of the first embodiment, two or more microphones are provided apart from each other, and the
具体的に、図3に沿ってテレビジョン装置の動作を説明する。チューナ12がアンテナ11を介してテレビ放送を受信すると、復調装置13は受信信号から放送映像信号と放送音声信号を復調する。音声処理装置14は、そのうち放送音声信号をCPU15が処理可能なフォーマットに変換し、CPU15とノイズ検出装置16に送る。
Specifically, the operation of the television device will be described with reference to FIG. When the
ノイズ検出装置16は、音声処理装置14からの放送音声信号を元に、マイク4,5が集音した音からノイズ成分を取り出す。ノイズ検出装置16は、放送音声信号とマイク4,5が集音した音を学習し推測する機能を有するため、マイク4,5が集音した音からノイズ成分を取り出し、ノイズ情報を検出することが出来る。
The
画像処理装置17は、視聴者情報として、筐体1に内蔵されたカメラ6が撮影した映像から、視聴者7がノイズ抑制範囲10に居るか否かを判別し、ノイズ抑制範囲内10に居る視聴者7がテレビを視聴しているか否か(顔が画面に向いているか否か等)を判別する。さらに、テレビジョン装置と視聴者7の距離も計測する。
The
すなわち、画像処理装置17は、視聴者状況として、予め定められたノイズ抑制範囲10内の視聴者7の有無と、視聴者7と装置との距離と、視聴者7が視聴しているか否かを検出する。これにより、視聴者7が視聴しているときにのみノイズ抑制制御を行う事が出来る。又、視聴者7との距離に加えノイズの到来方向を取得すれば、視聴者の耳元のノイズ状況を把握することが出来る。
That is, the
CPU15は、ノイズ検出装置16のノイズ情報と画像処理装置17の視聴者情報を基に、周辺ノイズ9を抑制する必要があるか否かを決定する。抑制する場合は、音声処理装置14からの放送音声信号に周辺ノイズの抑制音を重畳する。
The
具体的には、CPU15は、画像処理装置17の信号から、視聴者7がノイズ抑制範囲10でテレビを視聴していることを確認する。また、テレビと視聴者7との距離も取得する。
Specifically, the
次いで、CPU15は、ノイズ検出装置16からノイズ情報として、周辺ノイズ9の時間波形、周波数波形、レベル、到来方向を得る。ノイズレベルが規定値N1以上の場合は、周辺ノイズ9の抑制制御を行う。すなわち、テレビと視聴者7の距離と、周辺ノイズ9の時間波形、周波数波形、到来方向の情報から、視聴者7が聞いているノイズ成分を推測し、視聴者7の耳元の周辺ノイズ9を抑制するための音(抑制音)を算出する。そして、音声処理装置14の放送音声信号に抑制音を重畳する。ノイズの抑制音は、例えばノイズと逆位相の音である。視聴者7は放送音声と、これに重畳されたノイズの抑制音とをテレビの視聴音8として聞くため、周辺ノイズ9にさらされた視聴環境下でも放送音声を聞くことが出来る。
Next, the
すなわち、実施の形態1のテレビジョン装置は、テレビジョン装置に設けられ、装置周辺の音を集音するマイク4,5と、マイク4,5が集音した音とテレビジョン装置から出力すべく装置内で処理される放送音声から、装置周辺のノイズ情報を検出するノイズ検出装置16と、テレビジョン装置に設けられ、装置周辺を撮影するカメラ6と、カメラの映像から視聴者状況を検出する画像処理装置17と、ノイズ情報と視聴者状況に基づいて、ノイズの抑制音を作成する制御手段(CPU15)と、ノイズの抑制音を放送音声に重畳させて出力するスピーカ2,3と、を備える。ノイズの抑制音によって周辺ノイズ9は相殺されるため、視聴者7は周辺ノイズ9にさらされても放送音声を聴くことが出来る。
That is, the television apparatus according to the first embodiment is provided in the television apparatus, and the
また、実施の形態1のテレビジョン装置において、ノイズ検出装置16は、マイク4,5で集音した音と放送音声の変化を学習する機能を備え、当該学習に基づき、ノイズ情報として、装置周辺のノイズの時間波形、周波数波形、レベル、到来方向を検出する。ノイズ情報を検出することにより、周辺ノイズ9の抑制音を作成することが出来る。
Further, in the television device of the first embodiment, the
さらに、制御手段(CPU15)は、視聴者7がノイズ抑制範囲10内で視聴しており、ノイズのレベルが第1の所定値N1以上である場合に、ノイズの抑制音を作成する。これにより、視聴者7が視聴しており、ノイズ抑制が必要な時にのみノイズ抑制制御を行う事が出来る。
Furthermore, the control means (CPU 15) creates a noise suppression sound when the
視聴者7がテレビの視聴音8や周辺ノイズ9の変動に違和感を持たないようにするため、上述したノイズの抑制制御の判定条件となるノイズレベルの規定値N1は、放送音声信号の音量と連動して変化させても良い。例えば、テレビの音量が大きい場合には、音量が小さい場合よりもノイズレベルの閾値N1を大きくすることにより、小さいノイズレベルでは抑制制御を行わないようにする。
In order to prevent the
すなわち、ノイズレベルの第1の所定値N1は、スピーカ4,5から出力する放送音声の音量に応じて変化する。これにより、視聴者7に違和感を与えずに周辺ノイズ9を抑制することが出来る。
That is, the first predetermined value N1 of the noise level changes according to the volume of the broadcast sound output from the
又、規定値N1よりも大きな規定値N2以上のノイズレベルの場合には上述のノイズ抑制制御に加えてテレビの音量を増加させることも出来る。 Further, in the case of a noise level equal to or higher than a specified value N2 larger than the specified value N1, in addition to the noise suppression control described above, the volume of the television can be increased.
すなわち、制御手段(CPU15)は、ノイズレベルが第1の所定値N1より大きい第2の所定値N2以上である場合に、スピーカ2,3から出力する放送音声の音量を増加させ、ノイズの抑制音を作成する。これにより、視聴者7はより明確に放送音声を聴くことが出来る。
That is, the control means (CPU 15) suppresses noise by increasing the volume of broadcast audio output from the
さらに、ノイズの抑制音や放送音声信号の音量制御を一気に行わず漸次的に行うことにより、視聴者7に違和感を与えないようにしても良い。なお、放送音声信号にノイズ抑制音を重畳してスピーカ2,3から出力することとしたが、放送音声信号とノイズ抑制音を分離して出力しても良い。
Furthermore, it is possible to prevent the
すなわち、制御手段(CPU15)は、ノイズの抑制音及び放送音声の音量制御を漸次的に行う。これにより、視聴者7に違和感を与えずに周辺ノイズ9を抑制することが出来る。 That is, the control means (CPU 15) gradually performs noise suppression sound and broadcast sound volume control. Thereby, the surrounding noise 9 can be suppressed without giving the viewer 7 a sense of incongruity.
また、スピーカ2,3は、ノイズの抑制音を放送音声に重畳するのではなく、放送音声とノイズの抑制音を分離して出力する。このような方法によっても、周辺ノイズ9の抑制が可能である。
Also, the
<制御手順>
次に、今まで説明したCPU15が行うノイズ抑制制御の流れを、図4のフローチャートに沿って説明する。まず、リモコンや装置本体に備えられたキーなどの操作によってテレビが起動すると、CPU15は画像処理装置17から視聴者状況の情報を取得する(ステップS1)。次いで、取得した視聴者状況の情報に基づき、視聴者7がノイズ抑制範囲10に存在するか否かを判別する(ステップS2)。存在しなければ、引き続きステップS2でノイズ抑制範囲10に視聴者7が存在するか否かを監視する。
<Control procedure>
Next, the flow of noise suppression control performed by the
ノイズ抑制範囲10に視聴者7が存在すれば、視聴者7がテレビを視聴しているか否かを判断すると共に、視聴者7とテレビの距離を計測する(ステップS3)。視聴者7がテレビを視聴しているか否かは、例えば顔認識技術で視聴者7の顔の向きや表情を検出することにより判断する。テレビを視聴していないと判断すれば、ステップS2に戻ってノイズ抑制範囲10に視聴者7が存在するか否かを監視する。
If the
視聴者7がテレビを視聴していると判断すれば、周辺ノイズ9の検出を開始する(ステップS4)。すなわち、ノイズ検出装置16からノイズ情報を取得する。ノイズレベルが規定値N1以上か否かを判断し(ステップS5)、規定値N1以下であれば、ステップS2に戻ってノイズ抑制範囲10に視聴者7が存在するか否かを監視する。
If it is determined that the
規定値N1以上であれば、さらにノイズレベルが規定値N2以上であるか否かを判断する(ステップS6)。N2以下であれば、そのままノイズの抑制音を音声処理装置14からの放送音声に重畳する(ステップS7)。しかし、N2以上であれば、ノイズが非常に大きいということで放送音声の音量を増加し(ステップS8)、その上でノイズの抑制音を重畳する(ステップS7)。ノイズの抑制音は、ステップS3で得たテレビと視聴者の距離情報や、ステップS4で得たノイズ情報(時間波形、周波数波形、レベル、到来方向)から視聴者7周辺のノイズ状況を推測し、これを抑制する音として算出する。
If it is not less than the specified value N1, it is further determined whether or not the noise level is not less than the specified value N2 (step S6). If N2 or less, the noise suppression sound is directly superimposed on the broadcast sound from the sound processing device 14 (step S7). However, if it is N2 or more, the volume of the broadcast sound is increased because the noise is very large (step S8), and the noise suppression sound is superimposed on it (step S7). The noise suppression sound estimates the noise situation around the
その後、放送音声とこれに重畳したノイズの抑制音がスピーカ2,3から出力される(ステップS9)。周辺ノイズ9は常に変動しているため、再びステップS2に戻って視聴者7の視聴状況やノイズ情報を確認し、周辺ノイズ9の抑制制御を繰り返す。
Thereafter, broadcast sound and noise suppression sound superimposed thereon are output from the
<効果>
実施の形態1のテレビジョン装置によれば、以下の効果を奏する。すなわち、実施の形態1のテレビジョン装置は、テレビジョン装置に設けられ、装置周辺の音を集音するマイク4,5と、マイク4,5が集音した音とテレビジョン装置から出力すべく装置内で処理される放送音声から、装置周辺のノイズ情報を検出するノイズ検出装置16と、テレビジョン装置に設けられ、装置周辺を撮影するカメラ6と、カメラの映像から視聴者状況を検出する画像処理装置17と、ノイズ情報と視聴者状況に基づいて、ノイズの抑制音を作成する制御手段(CPU15)と、ノイズの抑制音を放送音声に重畳させて出力するスピーカ2,3と、を備える。ノイズの抑制音によって周辺ノイズ9は相殺されるため、視聴者7は周辺ノイズ9にさらされても放送音声を聴くことが出来る。
<Effect>
The television device according to
又、テレビジョン装置においてマイクは離間して2個以上備えられ、ノイズ検出装置16は、ノイズ情報として、装置周辺のノイズの到来方向を検出する。ノイズの到来方向を検出することにより視聴者7周辺のノイズ状況を把握し、効果的なノイズ制御が可能となる。
In the television apparatus, two or more microphones are provided apart from each other, and the
また、ノイズ検出装置16は、マイク4,5で集音した音と放送音声の変化を学習する機能を備え、当該学習に基づき、ノイズ情報として、装置周辺のノイズの時間波形、周波数波形、レベル、到来方向を検出する。ノイズ情報を検出することにより、周辺ノイズ9の抑制音を作成することが出来る。
In addition, the
さらに、画像処理装置17は、視聴者状況として、予め定められたノイズ抑制範囲10内の視聴者7の有無と、視聴者7と装置との距離と、視聴者7が視聴しているか否かを検出する。これにより、視聴者7が視聴しているときにのみノイズ抑制制御を行う事が出来る。又、視聴者7との距離に加えノイズの到来方向を取得すれば、視聴者の耳元のノイズ状況を把握することが出来る。
Furthermore, the
又、制御手段(CPU15)は、視聴者7がノイズ抑制範囲10内で視聴しており、ノイズのレベルが第1の所定値N1以上である場合に、ノイズの抑制音を作成する。これにより、視聴者7が視聴しており、ノイズ抑制が必要な時にのみノイズ抑制制御を行う事が出来る。
Further, the control means (CPU 15) creates a noise suppression sound when the
さらに、ノイズレベルの第1の所定値N1は、スピーカ4,5から出力する放送音声の音量に応じて変化する。これにより、視聴者7に違和感を与えずに周辺ノイズ9を抑制することが出来る。
Furthermore, the first predetermined value N1 of the noise level changes according to the volume of the broadcast audio output from the
又、制御手段(CPU15)は、ノイズレベルが第1の所定値N1より大きい第2の所定値N2以上である場合に、スピーカ2,3から出力する放送音声の音量を増加させ、ノイズの抑制音を作成する。これにより、視聴者7はより明確に放送音声を聴くことが出来る。
Further, the control means (CPU 15) suppresses noise by increasing the volume of broadcast sound output from the
さらに、制御手段(CPU15)は、ノイズの抑制音及び放送音声の音量制御を漸次的に行う。これにより、視聴者7に違和感を与えずに周辺ノイズ9を抑制することが出来る。 Furthermore, the control means (CPU 15) gradually performs noise suppression sound and broadcast sound volume control. Thereby, the surrounding noise 9 can be suppressed without giving the viewer 7 a sense of incongruity.
あるいは、スピーカ2,3は、ノイズの抑制音を放送音声に重畳するのではなく、放送音声とノイズの抑制音を分離して出力する。このような方法によっても、周辺ノイズ9の抑制が可能である。
Alternatively, the
1 筐体、2,3 スピーカ、4,5 マイク、6 カメラ、7 視聴者、8 視聴音、9 周辺ノイズ、10 ノイズ抑制制御範囲、11 アンテナ、12 チューナ、13 復調装置、14 音声処理装置、15 CPU、16 ノイズ検出装置、17 画像処理装置。
DESCRIPTION OF
Claims (8)
前記マイクが集音した音と前記テレビジョン装置から出力すべく装置内で処理される放送音声から、ノイズの到来方向を含む装置周辺のノイズ情報を検出するノイズ検出装置と、
前記テレビジョン装置に設けられ、装置周辺を撮影するカメラと、
前記カメラの映像から視聴者と前記装置との距離を含む視聴者状況を検出する画像処理装置と、
前記ノイズ情報と前記視聴者状況に基づいて、視聴者の耳元のノイズ状況を算出し、当該ノイズ状況に応じたノイズの抑制音を作成する制御手段と、
前記ノイズの抑制音を前記放送音声に重畳させて出力するスピーカと、を備えることを特徴とする、
テレビジョン装置。 Two or more microphones separated from the television device and collecting sound around the device;
A noise detection device for detecting noise information around the device including the direction of noise arrival from the sound collected by the microphone and the broadcast sound processed in the device to be output from the television device;
A camera provided in the television device for photographing the periphery of the device;
An image processing device for detecting a viewer situation including a distance between the viewer and the device from the video of the camera;
Based on the noise information and the viewer status, a control means for calculating a noise status of the viewer's ear and creating noise suppression sound according to the noise status ;
A speaker that outputs the noise suppression sound superimposed on the broadcast sound, and
Television equipment.
請求項1に記載のテレビジョン装置。 The noise detection device has a function of learning a change in sound collected by the microphone and broadcast sound, and based on the learning, as the noise information, a time waveform, a frequency waveform, a level, an arrival direction of noise around the device It is characterized by detecting
The television apparatus according to claim 1 .
請求項1又は2に記載のテレビジョン装置。 The image processing apparatus, as the viewer situations, characterized the presence of the viewer within a predetermined noise suppression, that the visual listener to detect further whether to watch,
The television apparatus according to claim 1 or 2 .
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