JP5200827B2 - Speaker device and information communication system - Google Patents

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本発明は、放音される音を調整する技術に関する。   The present invention relates to a technique for adjusting a sound to be emitted.

音質の向上を目的として音情報を調整（補正等）する技術は、種々のものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
特許第２７４０５８４号公報 Various techniques for adjusting (correcting) sound information for the purpose of improving sound quality are known (see, for example, Patent Document 1).
Japanese Patent No. 2740584

本発明の目的は、音質の向上とは異なる目的のために、放音手段が放音する音を調整することにある。   An object of the present invention is to adjust the sound emitted by the sound emitting means for a purpose different from the improvement of sound quality.

本発明に係るスピーカ装置は、ある重畳方式によりある周波数帯域に情報が重畳された音を表す音情報と、前記音情報の前記重畳方式に応じた調整値であって、当該周波数帯域における音を他の周波数帯域の音に比べて相対的に強調するための調整値とを取得する取得手段と、前記取得手段により取得された音情報に応じた音を放音する放音手段と、前記放音手段が放音する音を前記取得手段により取得された調整値に応じて調整する調整手段とを備える構成を有する。
また、本発明に係るスピーカ装置は、ある重畳方式によりある周波数帯域に情報が重畳された音を表す音情報と、前記音情報の前記重畳方式に応じた調整値とを取得する取得手段と、前記取得手段により取得された音情報に応じた音を放音する第１の放音手段及び第２の放音手段を含む放音手段と、前記放音手段が放音する音を前記取得手段により取得された調整値に応じて調整する調整手段であって、前記情報が重畳された周波数帯域の音を、前記第２の放音手段により放音される当該周波数帯域の音に比べて相対的に強調して前記第１の放音手段に放音させる調整を行う調整手段とを備える構成を有する。 The speaker device according to the present invention includes sound information representing a sound in which information is superimposed on a certain frequency band by a certain superimposing method, and an adjustment value according to the superimposing method of the sound information, and the sound in the frequency band is Acquisition means for acquiring an adjustment value for relatively enhancing compared to sound in other frequency bands; sound emission means for emitting sound according to sound information acquired by the acquisition means; and Adjusting means for adjusting the sound emitted by the sound means in accordance with the adjustment value acquired by the acquisition means.
In addition, the speaker device according to the present invention includes sound information representing a sound in which information is superimposed on a certain frequency band by a certain superimposing method, and an adjustment value according to the superimposing method of the sound information; A sound emitting means including a first sound emitting means and a second sound emitting means for emitting a sound according to the sound information obtained by the obtaining means; and a sound emitted by the sound emitting means as the obtaining means. An adjustment unit that adjusts according to the adjustment value acquired by the method, wherein the sound in the frequency band on which the information is superimposed is compared with the sound in the frequency band that is emitted by the second sound emission unit. And adjusting means for performing adjustment to emphasize and to cause the first sound emitting means to emit sound.

本発明に係るスピーカ装置において、前記第１の放音手段は、前記第２の放音手段に比べて、前記周波数帯域の音を良好に放音してもよい。
また、本発明に係るスピーカ装置において、前記第２の放音手段は、前記音情報に情報が重畳されている期間においては放音しなくてもよい。
また、本発明に係るスピーカ装置において、所定の調整音の収音結果に基づいて前記調整値を算出する算出手段を備え、前記放音手段は、前記調整音を放音し、前記取得手段は、前記算出手段により算出された調整値を取得する構成を採用してもよい。
また、本発明に係るスピーカ装置において、前記重畳方式が複数あり、前記算出手段は、前記収音結果に加え、前記重畳方式を識別するデータに基づいて前記調整値を算出してもよい。
また、本発明に係るスピーカ装置において、前記重畳方式が複数あり、前記放音手段は、前記重畳方式を識別するデータに基づいた調整音を放音し、前記算出手段は、前記放音手段により放音される調整音の収音結果に基づいて前記調整値を算出してもよい。
また、本発明に係るスピーカ装置において、前記放音手段は、予め決められた情報が重畳された所定の音を調整音として放音し、前記調整音から情報を抽出する抽出手段を備え、前記算出手段は、前記抽出手段により前記予め決められた情報が抽出できないというエラーが生じた場合には、当該エラーが生じないような調整値を算出してもよい。
また、本発明に係るスピーカ装置において、前記放音手段は、前記算出手段により算出された調整値に応じて前記調整手段により調整された音を放音し、前記算出手段は、前記エラーが生じなくなるまで前記調整値を算出し続けてもよい。 In the speaker device according to the present invention, the first sound emitting unit may emit the sound in the frequency band better than the second sound emitting unit.
In the speaker device according to the present invention, the second sound emitting means may not emit sound during a period in which information is superimposed on the sound information.
The speaker device according to the present invention further includes a calculation unit that calculates the adjustment value based on a sound collection result of a predetermined adjustment sound, the sound emission unit emits the adjustment sound, and the acquisition unit includes A configuration may be adopted in which the adjustment value calculated by the calculation means is acquired.
Further, in the speaker device according to the present invention, there are a plurality of the superimposition methods, and the calculation unit may calculate the adjustment value based on data for identifying the superposition method in addition to the sound collection result .
Further, in the speaker device according to the present invention, there are a plurality of the superimposing methods, the sound emitting means emits an adjustment sound based on data for identifying the superposing method, and the calculating means is controlled by the sound emitting means. The adjustment value may be calculated based on a sound collection result of the adjustment sound to be emitted.
Further, in the speaker device according to the present invention, the sound emitting means includes an extracting means that emits a predetermined sound on which predetermined information is superimposed as an adjustment sound, and extracts information from the adjustment sound, The calculating means may calculate an adjustment value so that the error does not occur when an error that the predetermined information cannot be extracted by the extracting means occurs.
Further, in the speaker device according to the present invention, the sound emitting means emits a sound adjusted by the adjusting means according to the adjustment value calculated by the calculating means, and the calculating means causes the error. You may continue calculating the said adjustment value until it disappears.

なお、本発明は、スピーカ装置と再生装置とを備える情報送信システムとして構成されてもよい。この場合において、スピーカ装置は、前記収音手段を少なくとも備え、再生装置は、前記算出手段を少なくとも備える。このとき、前記調整手段は、スピーカ装置と再生装置のいずれに設けられていてもよい。
また、本発明は、情報が重畳された音を放音することにより当該情報を送信する情報送信システムと、放音された音を収音することにより当該情報を受信する受信装置とを備える情報通信システムとして構成されてもよい。
例えば、本発明に係る情報通信システムは、上記のスピーカ装置と、前記スピーカ装置から放音される音を収音する収音手段と、前記スピーカ装置による重畳方式に応じて前記収音手段により収音された音から情報を抽出する抽出手段とを備える受信装置とを備え、前記算出手段は、前記受信装置の収音手段により収音された調整音に基づいて前記調整値を算出する構成を有する。 The present invention may be configured as an information transmission system including a speaker device and a playback device. In this case, the speaker device includes at least the sound collection unit, and the playback device includes at least the calculation unit. At this time, the adjusting means may be provided in either the speaker device or the playback device.
Further, the present invention is an information transmission system that transmits information by emitting a sound on which information is superimposed, and a receiving device that receives the information by collecting the emitted sound. It may be configured as a communication system.
For example, an information communication system according to the present invention includes the above speaker device, a sound collecting unit that collects sound emitted from the speaker device, and a sound collecting unit that collects sound according to a superposition method by the speaker device. A receiving device including an extracting unit that extracts information from the sound that has been sounded, wherein the calculating unit calculates the adjustment value based on the adjustment sound collected by the sound collecting unit of the receiving device. Have.

本発明によれば、放音手段が放音する音を調整することにより、音に重畳される情報の伝達をより確実ならしめることが可能である。   According to the present invention, by adjusting the sound emitted by the sound emitting means, it is possible to make the transmission of information superimposed on the sound more reliable.

［第１実施形態］
図１は、本発明の第１の実施形態である情報送信システムの構成を示す図である。この情報送信システム１０は、いわゆる音響透かしによって音に情報を重畳させて送信するものである。すなわち、情報送信システム１０により生じる音は、直接聴取されることを目的とした情報（音そのもの）に加えて、直接聴取されることを目的としていない情報（音に重畳された情報）を含んでいる。音に重畳されて送信された情報、すなわち透かし情報は、図示せぬ受信装置において音として収音され、音から情報が抽出されることによって取得される。ゆえに、受信装置は、情報送信システム１０から放音される音を収音する収音手段と、情報送信システム１０による重畳方式に応じて音から透かし情報を抽出する抽出手段とを備える。 [First Embodiment]
FIG. 1 is a diagram showing a configuration of an information transmission system according to the first embodiment of the present invention. The information transmission system 10 transmits information by superimposing information on sound by so-called acoustic watermarking. That is, the sound generated by the information transmission system 10 includes information not intended to be heard directly (information superimposed on the sound) in addition to information intended to be heard directly (sound itself). Yes. Information transmitted by being superimposed on sound, that is, watermark information, is collected as sound by a receiving device (not shown), and is acquired by extracting information from the sound. Therefore, the receiving device includes sound collection means for collecting the sound emitted from the information transmission system 10 and extraction means for extracting watermark information from the sound according to the superposition method by the information transmission system 10.

なお、透かし情報の重畳方式は、特に限定されないが、例えば、音波を搬送波として用いる変調方式のうち、振幅変調方式や位相変調方式などを適用可能である。本実施形態においては、所定の周波数帯域の音の振幅を情報に応じて異ならせることにより透かし情報を重畳する重畳方式を採用している。   The watermark information superimposing method is not particularly limited, and for example, among the modulation methods using sound waves as a carrier wave, an amplitude modulation method, a phase modulation method, or the like can be applied. In the present embodiment, a superimposition method is employed in which watermark information is superimposed by varying the amplitude of sound in a predetermined frequency band according to information.

情報送信システム１０は、スピーカ装置１００と、マイクロホン２００と、再生装置３００とを備える。スピーカ装置１００は、再生装置３００から供給される音情報に応じた音を放音する。マイクロホン２００は、スピーカ装置１００から放音された音を収音し、収音した音を表す音情報を再生装置３００に供給する。再生装置３００は、スピーカ装置１００において放音するための音情報をスピーカ装置１００に供給するとともに、マイクロホン２００から供給された音情報を分析して得られる調整値をスピーカ装置１００に供給する。なお、再生装置３００は、アンプ等の入出力装置であってもよい。また、マイクロホン２００は、上述した受信装置における収音手段を兼ねるものであってもよい。   The information transmission system 10 includes a speaker device 100, a microphone 200, and a playback device 300. The speaker device 100 emits a sound corresponding to the sound information supplied from the playback device 300. The microphone 200 collects sound emitted from the speaker device 100 and supplies sound information representing the collected sound to the playback device 300. The playback device 300 supplies sound information for sound emission from the speaker device 100 to the speaker device 100 and supplies adjustment values obtained by analyzing the sound information supplied from the microphone 200 to the speaker device 100. Note that the playback device 300 may be an input / output device such as an amplifier. The microphone 200 may also serve as sound collection means in the above-described receiving device.

再生装置３００が供給する音情報には、透かし情報が重畳された音情報と、上述した調整値を算出するために放音される調整音を表す音情報とがある。調整音は、スピーカ装置１００による音の伝達特性を得るために発される音であり、例えば、周波数が時間に応じて連続的に変化する音（いわゆるスウィープ音）である。以下においては、調整音を表す音情報を「調整音情報」といい、他の音情報と区別する。   The sound information supplied by the playback device 300 includes sound information on which watermark information is superimposed and sound information representing the adjustment sound that is emitted to calculate the adjustment value described above. The adjustment sound is a sound that is emitted in order to obtain a sound transmission characteristic by the speaker device 100, and is, for example, a sound whose frequency changes continuously with time (so-called sweep sound). In the following, the sound information representing the adjusted sound is referred to as “adjusted sound information” and is distinguished from other sound information.

再生装置３００は、コマンド供給部３１０と、音発生部３２０と、分析部３３０と、出力部３４０とを備える。コマンド供給部３１０は、調整音の発生の契機となるコマンドを発生させ、これを音発生部３２０及び分析部３３０に供給する。コマンド供給部３１０は、遠隔操作機器（いわゆるリモコン）による操作に応じてコマンドを発生させてもよいし、決められたタイミング（電源投入時や所定の時間間隔）でコマンドを発生させてもよい。音発生部３２０は、音情報を出力部３４０に供給する。音発生部３２０には、外部から供給され、透かし情報が重畳された音情報を供給する場合と、コマンド供給部３１０からのコマンドに応じて調整音情報を供給する場合とがある。分析部３３０は、コマンド供給部３１０からのコマンドを契機に、マイクロホン２００が収音した音情報の分析を行い、調整値を算出する。分析部３３０は、透かし情報の重畳方式に応じた調整値を算出する。以下においては、マイクロホン２００が収音した音情報を「収音情報」といい、他の音情報と区別する。出力部３４０は、スピーカ装置１００に接続される出力端子等を備え、音情報及び調整値を供給する。   The playback device 300 includes a command supply unit 310, a sound generation unit 320, an analysis unit 330, and an output unit 340. The command supply unit 310 generates a command that triggers the generation of the adjustment sound, and supplies this to the sound generation unit 320 and the analysis unit 330. The command supply unit 310 may generate a command in accordance with an operation by a remote operation device (so-called remote controller), or may generate a command at a predetermined timing (when the power is turned on or at a predetermined time interval). The sound generator 320 supplies sound information to the output unit 340. The sound generator 320 may be supplied with sound information supplied from outside and superimposed with watermark information, and may be supplied with adjusted sound information in response to a command from the command supply unit 310. The analysis unit 330 analyzes sound information collected by the microphone 200 in response to a command from the command supply unit 310 and calculates an adjustment value. The analysis unit 330 calculates an adjustment value according to the watermark information superposition method. In the following, the sound information collected by the microphone 200 is referred to as “sound collection information” and is distinguished from other sound information. The output unit 340 includes an output terminal connected to the speaker device 100 and supplies sound information and an adjustment value.

なお、分析部３３０は、透かし情報の重畳方式があらかじめ決められている場合には、その重畳方式に応じた調整値を算出する。一方、透かし情報の重畳方式が複数の方式から選択される場合には、コマンドに重畳方式を識別するデータを含むようにし、分析部３３０がそのコマンドに基づいて調整値を算出してもよい。つまり、重畳方式は、ユーザが遠隔操作機器で指定してもよい。同様に、音発生部３２０も、常に同じ調整音を発生させるのではなく、コマンドが表す重畳方式に応じた複数種類の調整音情報を供給可能な構成であってもよい。この場合、分析部３３０に供給されるコマンドには、このとき放音される調整音を識別するデータを含んでもよい。   Note that if the watermark information superimposing method is determined in advance, the analysis unit 330 calculates an adjustment value according to the superimposing method. On the other hand, when the watermark information superposition method is selected from a plurality of methods, the command may include data for identifying the superposition method, and the analysis unit 330 may calculate the adjustment value based on the command. That is, the superimposing method may be specified by the user with the remote operation device. Similarly, the sound generation unit 320 may be configured to supply a plurality of types of adjustment sound information according to the superposition method represented by the command, instead of always generating the same adjustment sound. In this case, the command supplied to the analysis unit 330 may include data for identifying the adjustment sound emitted at this time.

スピーカ装置１００は、再生装置３００に接続されており、入力部１１０と、調整部１２０と、スピーカ１３０とを備える。入力部１１０は、再生装置３００から音情報及び調整値を取得する手段であり、それぞれを取得するための入力端子等を備える。調整部１２０は、音情報及び調整値を取得し、スピーカ１３０が放音する音が調整値に応じて変化するように調整を行い、調整後の音情報をスピーカ１３０に供給する。スピーカ１３０は、音情報を音波に変換して放音する。   The speaker device 100 is connected to the playback device 300 and includes an input unit 110, an adjustment unit 120, and a speaker 130. The input unit 110 is means for acquiring sound information and adjustment values from the playback device 300, and includes an input terminal for acquiring each. The adjustment unit 120 acquires sound information and an adjustment value, performs adjustment so that the sound emitted from the speaker 130 changes according to the adjustment value, and supplies the adjusted sound information to the speaker 130. The speaker 130 converts sound information into sound waves and emits sound.

本実施形態の情報送信システム１０の構成は、以上のとおりである。この構成のもと、情報送信システム１０は、情報が重畳された音を放音する。情報送信システム１０から放音された音は、受信装置において収音され、透かし情報が分離及び抽出される。この情報は、放音された音に関連するものであってもよいし、放音された音と関連を有しないものであってもよい。   The configuration of the information transmission system 10 of the present embodiment is as described above. Under this configuration, the information transmission system 10 emits a sound on which information is superimposed. The sound emitted from the information transmission system 10 is collected by the receiving device, and the watermark information is separated and extracted. This information may be related to the emitted sound or may not be related to the emitted sound.

また、情報送信システム１０は、必要に応じて、調整音を放音し、この調整音を収音した結果である収音情報に基づいて調整を行う。ここで行う調整とは、スピーカ装置１００により放音される音が透かし情報を分離しやすい音になるように、透かし情報が重畳された音情報を変更するものである。かかる調整は、以下のようにして行われる。   In addition, the information transmission system 10 emits an adjustment sound as necessary, and performs adjustment based on sound collection information that is a result of collecting the adjustment sound. The adjustment performed here is to change the sound information on which the watermark information is superimposed so that the sound emitted by the speaker device 100 becomes a sound that can easily separate the watermark information. Such adjustment is performed as follows.

分析部３３０は、収音情報に基づき、スピーカ装置１００から放音された音の周波数特性を求める。分析部３３０は、この周波数特性のうちの透かし情報が重畳される周波数帯域が所定の条件を満たす場合に、当該周波数帯域の音を変更する旨の指示を表す調整値を算出する。ここにおいて、所定の条件とは、例えば、注目している周波数帯域の音圧レベルが所定の閾値を下回る場合や、当該周波数帯域の音圧レベルが他の周波数帯域よりも相対的に小さい場合などである。   The analysis unit 330 obtains the frequency characteristics of the sound emitted from the speaker device 100 based on the sound collection information. The analysis unit 330 calculates an adjustment value indicating an instruction to change the sound of the frequency band when the frequency band in which the watermark information of the frequency characteristic is superimposed satisfies a predetermined condition. Here, the predetermined condition is, for example, when the sound pressure level of the frequency band of interest is below a predetermined threshold, or when the sound pressure level of the frequency band is relatively smaller than the other frequency bands, etc. It is.

図２は、収音情報が表す音の周波数特性を例示する図である。同図においては、横軸が音の周波数であり、縦軸が音の音圧レベルである。このとき、透かし情報が重畳される周波数帯域が同図に示す帯域Ａ1であるとすると、分析部３３０は、帯域Ａ1の音圧レベルを大きくする旨の指示を表す調整値を算出する。このとき行われる調整は、音圧レベルが不足している場合に、その不足を補う調整を行うものである。 FIG. 2 is a diagram illustrating frequency characteristics of sound represented by sound collection information. In the figure, the horizontal axis represents the sound frequency, and the vertical axis represents the sound pressure level. At this time, if the frequency band on which the watermark information is superimposed is the band A 1 shown in the figure, the analysis unit 330 calculates an adjustment value indicating an instruction to increase the sound pressure level of the band A 1 . The adjustment performed at this time is an adjustment to compensate for the shortage when the sound pressure level is insufficient.

本実施形態の調整値は、調整の前後における音圧レベルの周波数毎の比で表すことができる。図３は、調整値を概念的に示す図である。同図において、横軸は周波数であり、縦軸は音圧レベルの比である。例えば、調整値が図３（ａ）に示す特性を表す場合、放音される音は、帯域Ａ1の音圧レベルを他の帯域よりも大きくしたものとなり、調整値が図３（ｂ）に示す特性を表す場合、帯域Ａ1の音圧レベルを他の帯域よりも小さくしたものとなる。一方、調整値が図３（ｃ）に示す特性を表す場合、放音される音は、調整の前後において変化しない。 The adjustment value of this embodiment can be represented by the ratio of the sound pressure level for each frequency before and after adjustment. FIG. 3 is a diagram conceptually showing the adjustment value. In the figure, the horizontal axis represents frequency, and the vertical axis represents the ratio of sound pressure levels. For example, when the adjustment value represents the characteristic shown in FIG. 3A, the sound to be emitted is the sound pressure level of the band A 1 larger than the other bands, and the adjustment value is as shown in FIG. When the characteristics shown in FIG. 2 are expressed, the sound pressure level of the band A 1 is made smaller than the other bands. On the other hand, when the adjustment value represents the characteristic shown in FIG. 3C, the sound emitted is not changed before and after the adjustment.

なお、ここでいう調整は、調整の前後において、注目している帯域の音圧レベルが他の帯域の音圧レベルよりも相対的に大きくなるものであれば足りる。よって、分析部３３０は、注目している帯域の音圧レベルを変えずに、他の帯域の音圧レベルを小さくするような調整値を算出してもよい。また、音圧レベルの変化量は、収音結果によらず常に一定のレベルとしてもよいし、注目している帯域の音圧レベルの大小に応じて異なるレベルとしてもよい。   It should be noted that the adjustment here is sufficient if the sound pressure level in the band of interest is relatively higher than the sound pressure levels in other bands before and after the adjustment. Therefore, the analysis unit 330 may calculate an adjustment value that decreases the sound pressure level in another band without changing the sound pressure level in the band of interest. Further, the amount of change in the sound pressure level may be a constant level regardless of the sound collection result, or may be a different level depending on the level of the sound pressure level in the band of interest.

調整部１２０は、分析部３３０が以上のようにして算出した調整値を取得し、透かし情報が重畳された音情報が供給された場合に、この音情報を調整値に応じて調整し、スピーカに供給する。このとき、調整部１２０は、音情報が表す音の一部の周波数帯域の音圧レベルを変化させる調整を行う。なお、調整部１２０は、スピーカ１３０が調整音を放音する場合には、音情報（すなわち調整音情報）に対して調整を行わない。   The adjustment unit 120 acquires the adjustment value calculated by the analysis unit 330 as described above. When sound information on which watermark information is superimposed is supplied, the adjustment unit 120 adjusts the sound information according to the adjustment value, and the speaker To supply. At this time, the adjustment unit 120 performs adjustment to change the sound pressure level in a part of the frequency band of the sound represented by the sound information. Note that the adjustment unit 120 does not adjust the sound information (that is, the adjustment sound information) when the speaker 130 emits the adjustment sound.

本実施形態の情報送信システム１０は、以上の動作を行うことにより、透かし情報の伝達をより確実ならしめることが可能である。情報送信システム１０によれば、収音情報に基づいて調整を行うことにより、透かし情報が重畳された周波数帯域の音圧レベルを他の周波数帯域の音圧レベルよりも相対的に大きく変更することができるので、透かし情報の分離や抽出が正確に行えずにエラーとなる可能性が減少する。つまり、本実施形態の情報送信システム１０は、スピーカ装置１００が放音する音を調整することにより、透かし情報の伝達におけるエラーの発生率を低下させるものである。   The information transmission system 10 of the present embodiment can make the transmission of watermark information more reliable by performing the above operation. According to the information transmission system 10, the sound pressure level in the frequency band on which the watermark information is superimposed is changed to be relatively larger than the sound pressure level in other frequency bands by performing adjustment based on the sound collection information. Therefore, the possibility that an error may occur due to the accurate separation and extraction of the watermark information is reduced. That is, the information transmission system 10 of this embodiment reduces the error occurrence rate in the transmission of watermark information by adjusting the sound emitted by the speaker device 100.

また、本実施形態の情報送信システム１０は、スピーカ装置１００から放音された音を収音し、その収音結果たる収音情報に基づいて調整を行うことにより、そのときどきの状況に応じた調整を行うことが可能である。例えば、情報送信システム１０は、収音結果に基づいて、エラーが発生する可能性が高いとみなせる状況においては調整を行う一方、エラーが発生する可能性が低いとみなせる状況においては調整を行わないようにすることも可能である。さらに、情報送信システム１０は、調整を行う場合において、調整の程度を収音結果に応じて異ならせることも可能である。   In addition, the information transmission system 10 according to the present embodiment collects the sound emitted from the speaker device 100 and performs adjustment based on the sound collection information that is a result of the sound collection, so that it corresponds to the situation at that time. Adjustments can be made. For example, the information transmission system 10 performs adjustment in a situation where it is considered that an error is likely to occur based on the sound collection result, but does not perform an adjustment in a situation where the possibility that an error occurs is low. It is also possible to do so. Furthermore, when performing the adjustment, the information transmission system 10 can vary the degree of adjustment according to the sound collection result.

［第２実施形態］
図４は、本発明の第２の実施形態である情報送信システムの構成を示す図である。なお、同図において、主たる機能が第１実施形態のものと共通である構成要素には、第１実施形態と同じ符号を付している。本実施形態の情報送信システム２０は、スピーカ装置１００ａが複数のスピーカ（１３１及び１３２）を備える点以外は、第１実施形態の情報送信システム１０と同じ構成である。ただし、スピーカ装置１００ａ及び再生装置３００は、スピーカが複数であることに伴い、実行する動作が第１実施形態と異なる。 [Second Embodiment]
FIG. 4 is a diagram showing a configuration of an information transmission system according to the second embodiment of the present invention. In the figure, components having main functions common to those of the first embodiment are denoted by the same reference numerals as those of the first embodiment. The information transmission system 20 of the present embodiment has the same configuration as the information transmission system 10 of the first embodiment, except that the speaker device 100a includes a plurality of speakers (131 and 132). However, the speaker device 100a and the playback device 300 differ from the first embodiment in the operation to be performed due to the plurality of speakers.

スピーカ装置１００ａは、調整音を放音する場合に、スピーカ１３１とスピーカ１３２とで異なるタイミングで放音を行う。すなわち、スピーカ装置１００ａが放音する期間は、スピーカ１３１が放音する第１の期間と、スピーカ１３２が放音する第２の期間とに分かれる。マイクロホン２００は、それぞれの期間において収音を行い、第１の期間に対応する第１の収音情報と、第２の期間に対応する第２の収音情報とを再生装置３００に供給する。   When the adjustment sound is emitted, the speaker device 100a emits sound at different timings between the speaker 131 and the speaker 132. That is, the period in which the speaker device 100a emits sound is divided into a first period in which the speaker 131 emits sound and a second period in which the speaker 132 emits sound. The microphone 200 collects sound in each period, and supplies the first sound collection information corresponding to the first period and the second sound collection information corresponding to the second period to the playback device 300.

分析部３３０は、第１及び第２の収音情報に基づいて調整値を算出する。調整部１２０は、この調整値に基づいて、スピーカ１３１に放音させる音とスピーカ１３２に放音させる音の調整を行う。スピーカ１３１及び１３２は、それぞれ、調整部１２０による調整に応じた態様で放音を行う。本実施形態における調整は、第１実施形態と同様に、音圧レベルの不足を補ったり、強調したりするものに加え、音圧レベルを抑制させるものがある。   The analysis unit 330 calculates an adjustment value based on the first and second sound collection information. The adjustment unit 120 adjusts the sound emitted from the speaker 131 and the sound emitted from the speaker 132 based on the adjustment value. The speakers 131 and 132 each emit sound in a manner corresponding to the adjustment by the adjustment unit 120. As in the first embodiment, the adjustment in the present embodiment includes a method for suppressing the sound pressure level in addition to compensating for or enhancing the lack of the sound pressure level.

図５は、第１及び第２の収音情報が表す音の周波数特性を例示する図である。同図においては、Ｆ1が第１の収音情報に対応する周波数特性を示しており、Ｆ2が第２の収音情報に対応する周波数特性を示している。つまり、この例においては、スピーカ１３１が低域側の音を放音するスピーカであり、スピーカ１３２が高域側の音を放音するスピーカである。 FIG. 5 is a diagram illustrating the frequency characteristics of the sound represented by the first and second sound collection information. In the figure, F 1 indicates a frequency characteristic corresponding to the first sound collection information, and F 2 indicates a frequency characteristic corresponding to the second sound collection information. That is, in this example, the speaker 131 is a speaker that emits low-frequency sound, and the speaker 132 is a speaker that emits high-frequency sound.

図５に示す場合において、透かし情報が重畳される周波数帯域が同図に示す帯域Ａ1であるとすると、この帯域の音は、スピーカ１３１及び１３２の双方から放音され得る。この場合、分析部３３０は、スピーカ１３１及び１３２の一方について帯域Ａ1の音圧レベルを相対的に小さくし、他方について帯域Ａ1の音圧レベルを相対的に大きくする旨の指示を表す調整値を算出する。分析部３３０は、理想的には、当該一方（音圧レベルを相対的に小さくする側）については、帯域Ａ1の音が聞こえなくなるように、帯域Ａ1の音圧レベルをカットすることが望ましい。なお、分析部３３０は、当該他方（音圧レベルを相対的に大きくする側）については、調整前後において音圧レベルが変わらないようにしてもよい。 In the case shown in FIG. 5, if the frequency band on which the watermark information is superimposed is the band A 1 shown in the figure, the sound in this band can be emitted from both the speakers 131 and 132. In this case, the analysis unit 330 adjusts to indicate an instruction to relatively reduce the sound pressure level in the band A 1 for one of the speakers 131 and 132 and relatively increase the sound pressure level in the band A 1 for the other. Calculate the value. Ideally, the analysis unit 330 may cut the sound pressure level of the band A 1 so that the sound of the band A 1 is not heard on the one side (side where the sound pressure level is relatively small). desirable. Note that the analysis unit 330 may prevent the sound pressure level from changing before and after the adjustment for the other (side where the sound pressure level is relatively increased).

以上のように調整を行うと、スピーカ１３１の周波数特性とスピーカ１３２の周波数特性とによって定まるクロスオーバー周波数（Ｆ1とＦ2とが交差する周波数）が変化する。そうすると、透かし情報が重畳される周波数帯域がスピーカ１３１及び１３２の双方で放音可能な帯域であっても、いずれか一方のスピーカでしか放音されなくなる。したがって、スピーカ１３１及び１３２によって放音される音は、透かし情報が重畳される周波数帯域において、一方が他方に干渉してノイズとして作用し、透かし情報の抽出にエラーを生じさせる可能性が減少するようになる。 When the adjustment is performed as described above, the crossover frequency (frequency at which F 1 and F 2 intersect) determined by the frequency characteristic of the speaker 131 and the frequency characteristic of the speaker 132 changes. Then, even if the frequency band on which the watermark information is superimposed is a band where sound can be emitted by both speakers 131 and 132, sound can be emitted only by one of the speakers. Therefore, in the frequency band where the watermark information is superimposed, one of the sounds emitted by the speakers 131 and 132 interferes with the other and acts as noise, thereby reducing the possibility of causing an error in watermark information extraction. It becomes like this.

なお、透かし情報が重畳される周波数帯域の音を抑制させるスピーカは、スピーカ１３１及び１３２のいずれであってもよい。例えば、透かし情報の伝達に用いるスピーカがあらかじめ決められていてもよいし、これを選択する手段（ボタン等）をスピーカ装置１００ａに設けてもよい。あるいは、各スピーカによって調整音を放音させ、透かし情報が重畳される周波数帯域の音を最も良好に放音するスピーカを透かし情報の伝達に用いるようにしてもよい。この場合には、再生装置３００が各スピーカを識別可能であり、透かし情報の伝達に用いるスピーカを識別する情報を分析部３３０が調整値とともに供給するようにすればよい。   Note that the speaker 131 or 132 may be a speaker that suppresses the sound in the frequency band on which the watermark information is superimposed. For example, a speaker used for transmitting watermark information may be determined in advance, or a means (button or the like) for selecting the speaker may be provided in the speaker device 100a. Alternatively, the adjustment sound may be emitted by each speaker, and the speaker that best emits the sound in the frequency band on which the watermark information is superimposed may be used for transmission of the watermark information. In this case, the playback device 300 can identify each speaker, and the analysis unit 330 may supply information for identifying the speaker used for transmission of watermark information together with the adjustment value.

また、図５に示した例は、スピーカ１３１及び１３２の周波数特性が異なる場合のものであるが、情報送信システム２０は、スピーカ１３１及び１３２が同等の周波数特性を有するものであってもよい。この場合においても、スピーカ装置１００ａは、透かし情報が重畳される周波数帯域の音圧レベルを特定のスピーカのみで放音し、他のスピーカで抑制することにより、エラーの発生率を低下させることができる。なお、スピーカ装置１００ａは、透かし情報が重畳される周波数帯域のみならず、その近傍の帯域の音圧レベルも同時に抑制してもよい。例えば、スピーカ装置１００ａは、音情報に透かし情報が重畳されている期間においては、スピーカ１３１及び１３２の一方のみが放音し、他方はまったく放音しないようになっていてもよい。   The example shown in FIG. 5 is a case where the frequency characteristics of the speakers 131 and 132 are different, but the information transmission system 20 may be one in which the speakers 131 and 132 have the same frequency characteristics. In this case as well, the speaker device 100a can reduce the error rate by emitting sound pressure level of the frequency band where the watermark information is superimposed only with a specific speaker and suppressing it with other speakers. it can. Note that the speaker device 100a may simultaneously suppress not only the frequency band in which the watermark information is superimposed, but also the sound pressure level in the nearby band. For example, the speaker device 100a may be configured so that only one of the speakers 131 and 132 emits sound while the other does not emit sound during the period in which the watermark information is superimposed on the sound information.

［変形例］
本発明は、上述した実施形態と異なる形態での実施が可能である。以下に示す変形例は、本発明に適用可能な変形の一例である。なお、これらの変形例は、必要に応じて、各々を組み合わせて実施されてもよい。 [Modification]
The present invention can be implemented in a form different from the above-described embodiment. The following modifications are examples of modifications applicable to the present invention. In addition, these modifications may be implemented combining each as needed.

本発明に係るスピーカ装置は、上述した再生装置３００の構成の一部を内部に含む構成であってもよい。例えば、本発明に係るスピーカ装置は、分析部３３０に相当する構成（すなわち算出手段）を備えていてもよいし、調整音情報を記憶する記憶手段を備えてもよい。また、スピーカ装置は、算出手段を備える場合には、収音情報を取得する手段（入力端子等）をスピーカ装置自体に備えていてもよい。   The speaker device according to the present invention may include a part of the configuration of the playback device 300 described above. For example, the speaker device according to the present invention may include a configuration corresponding to the analysis unit 330 (that is, a calculation unit), or may include a storage unit that stores adjustment sound information. In addition, when the speaker device includes a calculation unit, the speaker device itself may include a unit (such as an input terminal) that acquires sound collection information.

本発明に係るスピーカ装置は、自装置が放音する音の収音結果によらないで調整を行うものであってもよい。例えば、放音手段が１つである場合において、透かし情報が重畳される周波数帯域があらかじめ決められているときには、その周波数帯域の音圧レベルを収音結果によらず大きくさせてもよい。このようにして行われる調整は、透かし情報が重畳される帯域の音圧レベルが不足しているか否かを問わず、これを他の帯域の音圧レベルよりも大きくなるように強調するものである。   The speaker device according to the present invention may be adjusted without depending on the sound collection result of the sound emitted by the device itself. For example, when there is one sound emitting means and the frequency band on which the watermark information is superimposed is determined in advance, the sound pressure level in that frequency band may be increased regardless of the sound collection result. The adjustment performed in this way is to emphasize this so that it is higher than the sound pressure level of the other band regardless of whether or not the sound pressure level of the band where the watermark information is superimposed is insufficient. is there.

本発明に係る情報送信システムは、調整部１２０に相当する構成（すなわち調整手段）を、スピーカ装置ではなく再生装置に備えてもよい。このようにすれば、調整手段を有しない通常のスピーカ装置を用いて本発明を実施することができる。   The information transmission system according to the present invention may include a configuration corresponding to the adjustment unit 120 (that is, an adjustment unit) in the playback device instead of the speaker device. If it does in this way, the present invention can be carried out using the usual speaker device which does not have an adjustment means.

本発明において、調整の対象は、音圧レベルに限らない。本発明における調整の対象は、透かし情報の伝達に影響を与えるものであり、例えば、位相や群遅延であってもよい。また、例えば、音圧レベルと位相とを調整する、といった具合に、調整の対象を複数設けてもよい。   In the present invention, the object of adjustment is not limited to the sound pressure level. The adjustment target in the present invention affects the transmission of watermark information, and may be, for example, a phase or a group delay. Also, for example, a plurality of adjustment targets may be provided, such as adjusting the sound pressure level and phase.

上述した第２実施形態の構成において、調整部１２０は、スピーカと１対１の関係を有するように複数設けられていてもよい。この場合、分析部３３０は、図６に示すように、調整部１２１及び１２２の各々に応じた調整値を算出し、対応する調整部１２１又は１２２に供給する。
なお、スピーカの数は、２つに限らず、より多くてもよい。また、スピーカは、同一のスピーカ装置内に複数設けられる構成に限らず、それぞれが独立したスピーカ装置を構成してもよい。つまりこれは、１つの再生装置３００に対して複数のスピーカ装置が接続される構成である。 In the configuration of the second embodiment described above, a plurality of adjustment units 120 may be provided so as to have a one-to-one relationship with the speakers. In this case, as shown in FIG. 6, the analysis unit 330 calculates an adjustment value corresponding to each of the adjustment units 121 and 122 and supplies the calculated adjustment value to the corresponding adjustment unit 121 or 122.
Note that the number of speakers is not limited to two and may be larger. Further, the speaker is not limited to a configuration in which a plurality of speakers are provided in the same speaker device, and each may constitute an independent speaker device. That is, this is a configuration in which a plurality of speaker devices are connected to one playback device 300.

上述したマイクロホン２００は、透かし情報を受信する受信装置における収音手段を兼ねる場合に、そうでない場合（収音手段が別体である場合）よりもエラーの発生率を低下させることができる場合がある。なぜならば、マイクロホン２００が受信装置の収音手段を兼ねていると、受信装置が設置された環境の音響特性や受信装置の収音手段の収音特性を考慮した調整を行うことができるからである。   When the microphone 200 described above also serves as a sound collecting unit in the receiving apparatus that receives watermark information, the error occurrence rate may be reduced more than when the microphone 200 is not (when the sound collecting unit is a separate body). is there. This is because if the microphone 200 also serves as the sound collection means of the reception device, it is possible to make adjustments in consideration of the acoustic characteristics of the environment in which the reception device is installed and the sound collection characteristics of the sound collection means of the reception device. is there.

本発明に係る情報送信システムは、あらかじめ決められた透かし情報が重畳された所定の音をテスト用の調整音として用い、その調整音の収音結果に基づいて調整値を算出する構成であってもよい。この場合、本発明に係る情報送信システムは、テスト用の調整音を表す収音情報から透かし情報を抽出する手段を備え、透かし情報を正しく抽出できなかった場合には、エラーが生じないような調整値を分析して算出する。本発明に係る情報送信システムは、このようなテスト動作を繰り返し実行し、エラーが生じなくなるまで調整値を算出し続けてもよい。なお、本発明に係る情報送信システムは、調整音情報から透かし情報を抽出する手段に代えて、上述した受信装置から抽出結果を取得する手段を備えてもよい。   An information transmission system according to the present invention uses a predetermined sound on which predetermined watermark information is superimposed as a test adjustment sound, and calculates an adjustment value based on a sound collection result of the adjustment sound. Also good. In this case, the information transmission system according to the present invention includes means for extracting watermark information from the collected sound information representing the test adjustment sound, and an error does not occur if the watermark information cannot be extracted correctly. The adjustment value is analyzed and calculated. The information transmission system according to the present invention may repeatedly perform such a test operation and continue calculating the adjustment value until no error occurs. Note that the information transmission system according to the present invention may include means for acquiring the extraction result from the above-described receiving apparatus instead of the means for extracting the watermark information from the adjustment sound information.

第１実施形態の情報送信システムの構成を示す図The figure which shows the structure of the information transmission system of 1st Embodiment. 収音情報が表す音の周波数特性を例示する図The figure which illustrates the frequency characteristic of the sound which sound collection information represents 調整値を概念的に示す図Diagram showing adjustment values conceptually 第２実施形態の情報送信システムの構成を示す図The figure which shows the structure of the information transmission system of 2nd Embodiment. 第１及び第２の収音情報が表す音の周波数特性を例示する図The figure which illustrates the frequency characteristic of the sound which the 1st and 2nd sound collection information represents 第２実施形態の情報送信システムの変形例の構成を示す図The figure which shows the structure of the modification of the information transmission system of 2nd Embodiment.

符号の説明Explanation of symbols

１０、２０、３０…情報送信システム、１００、１００ａ、１００ｂ…スピーカ装置、１１０…入力部、１２０、１２１、１２２…調整部、１３０、１３１、１３２…スピーカ、２００…マイクロホン、３００…再生装置、３１０…コマンド供給部、３２０…音発生部、３３０…分析部、３４０…出力部 DESCRIPTION OF SYMBOLS 10, 20, 30 ... Information transmission system, 100, 100a, 100b ... Speaker apparatus, 110 ... Input part, 120, 121, 122 ... Adjustment part, 130, 131, 132 ... Speaker, 200 ... Microphone, 300 ... Playback apparatus, 310 ... Command supply unit, 320 ... Sound generation unit, 330 ... Analysis unit, 340 ... Output unit

Claims (10)

ある重畳方式によりある周波数帯域に情報が重畳された音を表す音情報と、前記音情報の前記重畳方式に応じた調整値であって、当該周波数帯域における音を他の周波数帯域の音に比べて相対的に強調するための調整値とを取得する取得手段と、
前記取得手段により取得された音情報に応じた音を放音する放音手段と、
前記放音手段が放音する音を前記取得手段により取得された調整値に応じて調整する調整手段と
を備えることを特徴とするスピーカ装置。 A sound information representing a sound in which information is superimposed on a certain frequency band by a certain superposition method, and an adjustment value according to the superposition method of the sound information, and a sound in the frequency band is compared with a sound in another frequency band Acquisition means for acquiring an adjustment value for relatively emphasizing ,
Sound emission means for emitting sound according to the sound information acquired by the acquisition means;
A speaker device comprising: adjusting means for adjusting a sound emitted by the sound emitting means according to an adjustment value acquired by the acquiring means. ある重畳方式によりある周波数帯域に情報が重畳された音を表す音情報と、前記音情報の前記重畳方式に応じた調整値とを取得する取得手段と、
前記取得手段により取得された音情報に応じた音を放音する第１の放音手段及び第２の放音手段を含む放音手段と、
前記放音手段が放音する音を前記取得手段により取得された調整値に応じて調整する調整手段であって、前記情報が重畳された周波数帯域の音を、前記第２の放音手段により放音される当該周波数帯域の音に比べて相対的に強調して前記第１の放音手段に放音させる調整を行う調整手段と
を備えることを特徴とするスピーカ装置。 Obtaining means for obtaining sound information representing a sound in which information is superimposed on a certain frequency band by a certain superposition method, and an adjustment value according to the superposition method of the sound information;
A sound emitting means including a first sound emitting means and a second sound emitting means for emitting a sound according to the sound information obtained by the obtaining means;
An adjusting means for adjusting the sound emitted by the sound emitting means according to the adjustment value acquired by the acquiring means , wherein the sound in the frequency band on which the information is superimposed is adjusted by the second sound emitting means. A speaker device comprising: an adjustment unit that performs adjustment to emphasize the sound relative to the sound of the frequency band to be emitted and cause the first sound emission unit to emit the sound . 前記第１の放音手段は、前記第２の放音手段に比べて、前記周波数帯域の音を良好に放音するThe first sound emitting means emits sound in the frequency band better than the second sound emitting means.
ことを特徴とする請求項２に記載のスピーカ装置。The speaker device according to claim 2. 前記第２の放音手段は、前記音情報に情報が重畳されている期間においては放音しないThe second sound emitting means does not emit sound during a period in which information is superimposed on the sound information.
ことを特徴とする請求項２または３に記載のスピーカ装置。The speaker device according to claim 2, wherein the speaker device is a speaker device. 所定の調整音の収音結果に基づいて前記調整値を算出する算出手段を備え、
前記放音手段は、前記調整音を放音し、
前記取得手段は、前記算出手段により算出された調整値を取得する
ことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載のスピーカ装置。 A calculation means for calculating the adjustment value based on a sound collection result of a predetermined adjustment sound;
The sound emitting means emits the adjustment sound,
The speaker device according to claim 1, wherein the acquisition unit acquires the adjustment value calculated by the calculation unit. 前記重畳方式が複数あり、There are a plurality of superposition methods,
前記算出手段は、前記収音結果に加え、前記重畳方式を識別するデータに基づいて前記調整値を算出するThe calculation means calculates the adjustment value based on data for identifying the superposition method in addition to the sound collection result.
ことを特徴とする請求項５に記載のスピーカ装置。The speaker device according to claim 5. 前記重畳方式が複数あり、There are a plurality of superposition methods,
前記放音手段は、前記重畳方式を識別するデータに基づいた調整音を放音し、The sound emitting means emits an adjustment sound based on data for identifying the superposition method,
前記算出手段は、前記放音手段により放音される調整音の収音結果に基づいて前記調整値を算出するThe calculation means calculates the adjustment value based on a sound collection result of the adjustment sound emitted by the sound emission means.
ことを特徴とする請求項５に記載のスピーカ装置。The speaker device according to claim 5. 前記放音手段は、予め決められた情報が重畳された所定の音を調整音として放音し、The sound emitting means emits a predetermined sound on which predetermined information is superimposed as an adjustment sound,
前記調整音から情報を抽出する抽出手段を備え、Comprising extraction means for extracting information from the adjusted sound;
前記算出手段は、前記抽出手段により前記予め決められた情報が抽出できないというエラーが生じた場合には、当該エラーが生じないような調整値を算出するThe calculation unit calculates an adjustment value so that the error does not occur when an error occurs that the predetermined information cannot be extracted by the extraction unit.
ことを特徴とする請求項５に記載のスピーカ装置。The speaker device according to claim 5. 前記放音手段は、前記算出手段により算出された調整値に応じて前記調整手段により調整された音を放音し、The sound emitting means emits the sound adjusted by the adjusting means according to the adjustment value calculated by the calculating means,
前記算出手段は、前記エラーが生じなくなるまで前記調整値を算出し続けるThe calculation means continues to calculate the adjustment value until the error does not occur
ことを特徴とする請求項８に記載のスピーカ装置。The speaker device according to claim 8. 請求項５乃至９のいずれか１項に記載のスピーカ装置と、The speaker device according to any one of claims 5 to 9,
前記スピーカ装置から放音される音を収音する収音手段と、前記スピーカ装置による重畳方式に応じて前記収音手段により収音された音から情報を抽出する抽出手段とを備える受信装置とA reception device comprising: sound collection means for collecting sound emitted from the speaker device; and extraction means for extracting information from the sound collected by the sound collection means in accordance with a superposition method by the speaker device;
を備え、With
前記算出手段は、前記受信装置の収音手段により収音された調整音に基づいて前記調整値を算出するThe calculation means calculates the adjustment value based on the adjustment sound collected by the sound collection means of the receiving device.
ことを特徴とする情報通信システム。An information communication system.
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