JP5377030B2 - マイクロホン装置 - Google Patents

Description

本発明は、カラオケを利用する場合に好適なマイクロホン装置に関する。

家庭内でカラオケを楽しもうとする際、通常では十分な防音設備が設けられていないために、近所に迷惑をかけないように大きな音量でカラオケ音声を出力することができない場合が多い。このため、防音設備が整ったカラオケボックスなどのように、カラオケ音声に包まれた環境で歌唱することができなかった。

そこで従来では、マイクロホン装置にスピーカを設けて、このスピーカから出力されるカラオケ音声を聞きながら歌唱できるマイクロホン装置が考えられている（特許文献１参照）。特許文献１に記載されたマイクロホン装置では、マイクロホンと指向性を有するスピーカとが隣接して設けられており、顔の近くにあるスピーカからカラオケ音声を出力することにより大音量を出力する必要がなくなる。この従来のマイクロホン装置では、スピーカが指向性を有しているために、スピーカの指向性に合わせてマイクを持つことによって、カラオケ音声が良く聞こえるようになる。

しかし、最近では、カラオケ利用時のハンドマイクの持ち方が多様化している。従来では、ハンドマイクは、おおよそ口に対して４５度程度の角度で口に向けられていた。これに対して近年では、プロのミュージシャンがしているような、例えばマイクを水平にした持ち方をする人も増えている。また、マイクロホンの音声ピックアップ部と口との距離も短くした状態（例えば、口にマイク付けた状態、数センチ以内）で使用されることも多い。

特開２００８−２８５７３号公報

特許文献１に記載された従来のマイクロホン装置においては、通常のマイクの持ち方（口に対して４５度程度の角度）を対象にして、指向性を持たせたスピーカを利用することにより、大音量にすることなくカラオケ音声を歌唱者に提供することができた。

しかしながら、従来のマイクロホン装置では、歌唱者がマイクを水平にするといった最近の持ち方をして、マイクを口に近づけて使用した場合には、スピーカから出力されるカラオケ音声の広がりが少なく、口の前から音がしているように聞こえてしまうことがあった。すなわち、歌唱者の両耳の内側において音が広がるため、音が眼前の一点から発生していることが認識され、カラオケボックスなどにおいて大音量でカラオケ音声が出力されてる場合のような、カラオケ音声に包まれている感覚が得られない。このため、カラオケに合わせて歌う爽快感が実現できなくなっていた。

また、従来のマイクロホン装置では、スピーカを歌唱者に向けていただけであるので、マイクの持ち方によっては、スピーカから出力される音声の指向範囲から耳が外れてしまい、カラオケ音声が聞きづらくなってしまうことがあった。

本発明は前述した事情に考慮してなされたもので、その目的は、持ち方に制約を設けることなく、カラオケ音声を良好な状態で聞きながら歌唱することが可能なマイクロホン装置を提供することにある。

前記の課題を解決するために、本発明は、先端にマイクが装着されたマイク本体部と、前記マイク本体部の軸に対して対称な位置に配置され、前記マイク本体部に取り付けられた第１及び第２のスピーカと、前記マイクにより入力された音声の音声信号を外部に出力すると共に、外部から入力される音声信号をもとに前記第１及び第２のスピーカから音声を出力させる音声処理回路と、前記第１のスピーカが前記マイク本体部の軸に対して右側にあり、前記第２のスピーカが前記マイク本体部の軸に対して左側にある第１の状態と、前記第１のスピーカが前記マイク本体部の軸に対して左側にあり、前記第２のスピーカが前記マイク本体部の軸に対して右側にある第２の状態の何れにあるかを検出する状態検出手段とを具備し、前記音声処理回路は、前記状態検出手段により前記第１の状態あるいは前記第２の状態の何れが検出されたかに応じて、前記第１のスピーカと前記第２のスピーカから出力させる音声の音声信号を交換することを特徴とする。

本発明によれば、持ち方に制約を設けることなく、カラオケ音声を良好な状態で聞きながら歌唱することが可能となる。

本実施形態におけるマイクロホン装置１０の外観構成を示す平面図。 マイクロホン装置１０の外観構成を示す側面図。 マイクロホン装置１０の音声入出力部１４側から見た側面図。 マイクロホン装置１０を使用している時の歌唱者との位置関係と、マイクロホン装置１０の具体的な構成の一例を示す図。 マイクロホン装置１０の状態を検出するために用いられる接触センサ１６の一例を示す図。 マイクロホン装置１０の音声処理回路の構成を示すブロック図。 マイクロホン装置１０を使用する場合の電池ボックス７２への接続形態を示す図。 マイクロホン装置１０と電池ボックス７２の接続部を示す図。 １本のマイクロホン装置１０を使用する場合の外部機器との接続例を示す図。 ２本のマイクロホン装置１０を使用する場合の外部機器との接続例を示す図。 電池ボックス７２の音声信号に対する機能を示すブロック図。 聴覚検査によって得られた年代と聴力変化との関係の一例を示す図。 マイクロコントローラ３０の制御により演奏音エフェクト付加回路６１において音声信号を補正するための年代補正特性の一例を示す図。

以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。
図１は、本実施形態におけるマイクロホン装置１０の外観構成を示す平面図である。図１に示すように、本実施形態におけるマイクロホン装置１０は、マイク本体部１２と２つのスピーカ部１３（１３ａ，１３ｂ）が設けられている。マイク本体部１２は、音声を入力するための音声入出力部１４と使用時に歌唱者によって把持される部分である把持部１５とが設けられている。

音声入出力部１４は、マイク本体部１２の先端に設けられており、風防内にマイク１４ａ（図６に示す）が収納されている。把持部１５は、ほぼ円筒形に形成されており、その外周部に利用者が接触していることを検出する複数の接触センサ１６が設けられている。接触センサ１６の詳細については後述する（図３参照）。また、マイク本体部１２の音声入出力部１４と反対側の端部（マイク底）には、マイクロホン装置１０を外部機器とケーブルを介して接続するための端子が設けられている。

また、図１に示すマイク本体部１２の表面（上面）側には、マイクロホン装置１０を制御するための操作部１７が設けられている。操作部１７は、操作ブロックと表示ブロックとを含み、操作ブロックには、音声入出力部１４（マイク）から入力された音声（マイク音）に対して付加するエコーの量を調整するためのマイクボリューム２０、スピーカ部１３から出力される音声の音量を調整するためのスピーカボリューム２１、マイク音に付加されるマイクエフェクトやスピーカ部１３から出力される音声（演奏音）に対する演奏音エフェクトの機能（エフェクトモード）の切り替えを指示するための上ボタン２２ａと下ボタン２２ｂが設けられ、表示ブロックには、現在のエフェクトモードの状態を表示するための７セグメント表示器２３が設けられている。なお、エフェクトモードの種類が１０種類以上である場合には、複数の７セグメント表示器２３を設けたり、あるいは別の形態の表示手段を設けて、各エフェクトモードの状態を表示できるようにすれば良い。

また本実施形態におけるマイクロホン装置１０には、マイク本体部１２の側面部に２つのスピーカ部１３ａ（第１のスピーカ）とスピーカ部１３ｂ（第２のスピーカ）が、マイク本体部１２の軸に対して対称な位置に配置されている。２つのスピーカ部１３ａ，１３ｂは、例えばステレオのＲ／Ｌチャンネルのカラオケ音声（演奏音）をそれぞれ出力するもので、マイクロホン装置１０を使用している歌唱者に対して、演奏音に包まれた感覚が得られるような音響環境を提供する。

図２は、マイクロホン装置１０の外観構成を示す側面図である。

図２に示すように、マイクロホン装置１０では、スピーカ部１３ａ，１３ｂの軸とマイク本体部１２の軸とが直線上に一致するよう配置されている。また、スピーカ部１３ａ，１３ｂは、その先端部が利用者に対して音声入出力部１４の先端部より後ろに位置するように配置されている。これにより、マイクロホン装置１０の使用時に、ユーザがスピーカ部１３ａ，１３ｂにより圧迫感を受けないようにすることができる。

また、スピーカ部１３ａ，１３ｂの直径は、音声入出力部１４の直径と同等程度としている。これにより、マイクロホン装置１０を水平となる状態で利用した場合であっても利用者の視界をスピーカ部１３ａ，１３ｂによって妨げないようにできる。

さらに、図２に示す把持部１５の上面側を破線に示すように他の部分よりもへこますようにしても良い。すなわち、把持部１５を利用者が握った場合に指の厚さにより出っ張ってしまうが、把持部１５をへこましておくことで、指の出っ張りにより視界を妨げないで済む。

図３（ａ）は、マイクロホン装置１０の音声入出力部１４側から見た側面図である。
図３（ａ）に示すように、２つのスピーカ部１３ａ，１３ｂは、マイク本体部１２の軸に対して対象な位置に設けられ、その開口部がマイク本体部１２の軸に対して所定の角度をもって、音声入出力部１４側（利用者側）を向くように取り付けられている。スピーカ部１３ａ，１３ｂは、指向性を有しており、出力された音が聞こえる範囲（指向範囲）内に歌唱者の耳が入った状態にある場合、音量レベルが高い演奏音を効果的に歌唱者に対して伝達することができる。

図４は、マイクロホン装置１０を使用している時の歌唱者との位置関係と、マイクロホン装置１０の具体的な構成の一例を示している。図４は、歌唱者がマイクロホン装置１０（マイク本体部１２）を水平となるように保持し、音声入出力部１４の先端部（風防部分）を口に近接（あるいは接触）させた状態となっている例を示している。すなわち、近年のプロのミュージシャンがしているような持ち方をしている例である。

図４に示す具体的な構成では、標準的な歌唱者の両耳間の距離をＡＩＴＳ人体データベースに基づいて１４５．５ｍｍとし、これを基準として頭のサイズが最大と想定される歌唱者に対しても、スピーカ部１３から出力されるカラオケ音声によって包まれる感覚を得られるように、スピーカ部１３のマイク本体部１２に取り付ける位置と向きを決定する（ＡＩＴＳ：Advanced Industrial Science and Technology（産業技術総合研究所））。

図４に示す例では、音声入出力部１４の先端部からスピーカ部１３の開口面中心までの、マイク本体部１２の軸方向への距離を４７ｍｍとしている。すなわち、歌唱者の口元からスピーカ部１３までの距離をある程度空けることによって、心理的な圧迫感を軽減している。図３では、音声入出力部１４の先端部からスピーカ部１３の開口面中心までの距離を４７ｍｍとしているが３０ｍｍ以上確保することが好ましい。

また、スピーカ部１３ａ，１３ｂは、マイク本体部１２に対して、マイク本体部１２の軸線上に決められる音声入出力部１４の先端部から１６９．５ｍｍの点（スピーカ部１３の開口面中心からマイク本体部１２の軸方向への距離が１２２．５ｍｍの点）から、マイク本体部１２の軸に対して左右それぞれ２５度の方向の線上に、スピーカ部１３ａ，１３ｂの中心軸をそれぞれ合わせて取り付けている。この場合、２つのスピーカ部１３ａ，１３ｂの開口面中心間の距離は１１４ｍｍとなる。

前述のように構成することで、図３に示すスピーカ部１３ａの指向範囲２５ａと、スピーカ部１３ｂの指向範囲２５ｂには、歌唱者の左右の耳がそれぞれ含まれるようになる。

なお、図４に示す例では、スピーカ部１３ａ，１３ｂをマイク本体部１２に取り付ける際のスピーカ部１３ａ，１３ｂの中心軸の方向を２５度としているが、１７度から３５度以下の範囲とすることが望ましい。スピーカ部１３ａ，１３ｂの中心軸の方向は、スピーカ部１３ａ，１３ｂの指向性、マイク本体部１２に対する取り付け位置、想定される利用者の頭の大きさ（両耳の位置）などの違いにより、それらの組合せに応じて適宜決定することができる。

要するに、スピーカ部１３ａ，１３ｂは、歌唱者が音声入出力部１４（マイク）に口を近接させた状態において、スピーカ部１３ａ，１３ｂから出力される音声が聞こえる指向範囲内に歌唱者の耳が含まれる向きで、マイク本体部１２に取り付けられるものとする。

なお、理想的には、歌唱者がマイクロホン装置１０を使用している状態において、スピーカ部１３ａ，１３ｂの中心軸の延長線上に歌唱者の耳が位置している場合に、最も効率的にスピーカ部１３ａ，１３ｂから出力されるカラオケ音声を歌唱者に伝達することができる。従って、マイクロホン装置１０を使用する利用者が特定されている場合には、その利用者の頭のサイズ、歌唱時の音声入出力部１４と口との距離に合わせて、スピーカ部１３ａ，１３ｂのマイク本体部１２に対する取り付け位置、スピーカ部１３ａ，１３ｂの向きを決定して、利用者専用のマイクロホン装置１０を構成することも可能である。

さらに、スピーカ部１３ａ，１３ｂの向きを微調整することができる可動機構を設けるようにすることで、歌唱者の頭の大きさ、歌唱時の音声入出力部１４と口との距離、歌唱時にマイクロホン装置１０を保持する角度などの違いに対応して、スピーカ部１３ａ，１３ｂの指向範囲内に歌唱者の耳が含まれるように調整することが可能となる。

次に、マイクロホン装置１０が使用される状態を検出する状態検出機能について説明する。
本実施形態におけるマイクロホン装置１０では、２つのスピーカ部１３ａ，１３ｂを設けてステレオ音声を出力するもので、操作部１７が設けられた表側を上に向けた状態で使用する通常状態では、スピーカ部１３ａからはＲチャンネルの音声、スピーカ部１３ｂからＬチャンネルの音声を出力する。これにより、ステレオ音声を正しく歌唱者に伝達することができる。しかし、利用者によっては、表側を下に向けた状態（裏返し）でマイクロホン装置１０を持って使用することも考えられる。本実施形態におけるマイクロホン装置１０では、通常状態での使用形態だけでなく、裏返しで使用された場合であっても、歌唱者に対して正しくステレオ音声を伝達することができるように、マイクロホン装置１０が使用される状態を検出する状態検出機能が設けられている。

状態検出機能は、スピーカ部１３ａがマイク本体部１２の軸に対して右側にあり、スピーカ部１３ｂがマイク本体部１２の軸に対して左側にある第１の状態（通常状態）と、スピーカ部１３ａがマイク本体部１２の軸に対して左側にあり、スピーカ部１３ｂがマイク本体部１２の軸に対して右側にある第２の状態（裏返しの状態）の何れにあるかを検出するもので、本実施形態ではマイク本体部１２（把持部１５）に設けられた接触センサ１６による検出状態をもとに状態を検出する。

マイクロホン装置１０の内部に設けられた音声処理回路には、状態検出機能により第１の状態あるいは第２の状態の何れが検出されたかに応じて、スピーカ部１３ａ，１３ｂから出力させる音声の音声信号を交換する信号交換回路が設けられている。

図５には、マイクロホン装置１０の状態を検出するために用いられる接触センサ１６の一例を示す図である。図５（ａ）は、マイク本体部１２の表側（操作部１７が設けられている側）に設けられた接触センサ１６の一例を示すもので、例えば４つのセンサＳａ１，Ｓａ２，Ｓａ３，Ｓａ４が直列上にそれぞれ離間させて配置されている。また、図５（ｂ）のマイク本体部１２底部側から見た図に示すように、マイク本体部１２裏側には、表側に設けられた４つのセンサＳａ１，Ｓａ２，Ｓａ３，Ｓａ４と相対する位置に、４つのセンサＳｂ１，Ｓｂ２，Ｓｂ３，Ｓｂ４が直列上にそれぞれ離間させて配置されている。

通常、歌唱者がマイクロホン装置１０の把持部１５の部分を把持した場合、手のひらと指で覆いきれない部分が発生する。すなわち、把持部１５の表側は人差し指、中指、薬指、小指によって第２及び第３関節部分辺りで覆われるが、裏側では親指のみによって覆われることになる。マイクロホン装置１０は、表側のセンサＳａ１，Ｓａ２，Ｓａ３，Ｓａ４と裏側のＳｂ１，Ｓｂ２，Ｓｂ３，Ｓｂ４のそれぞれにおいて検出される接触部と非接触部とを比較し、利用者が接触していることを検出しているセンサの数が多い方を上向きにして使用しているものとして使用状態を判別する。なお、表側と裏側のセンサによる検出結果が同じ場合には、通常状態（デフォルト状態）で保持されているものと判別するものとする。

次に、マイクロホン装置１０に設けられた音声処理回路の構成について説明する。図６は、マイクロホン装置１０の音声処理回路の構成を示すブロック図である。

マイクロホン装置１０には、外部から入力された音声信号に対して演奏音エフェクトを付加してスピーカ部１３ａ，１３ｂから音声を出力させ、またマイク１４ａによって入力された音声信号に対してエフェクトを付加して外部に出力するための信号処理を行う音声処理回路２９が設けられている。この音声処理回路２９における信号処理は、マイクロコントローラ３０によって制御される。マイクロコントローラ３０は、操作スイッチブロック３１に含まれるスピーカボリューム２１、マイクボリューム２０、上ボタン２２ａ、下ボタン２２ｂに対する操作に応じて、マイクエフェクト付加回路３７、演奏音エフェクト付加回路６１を含む各回路における信号処理を制御する。

なお、上ボタン２２ａと下ボタン２２ｂに対する操作によって、マイクエフェクト付加回路３７によるマイクエフェクトと演奏音エフェクト付加回路６１による演奏音エフェクトを示すエフェクトモードが設定され、マイクロコントローラ３０は、エフェクトモードに応じて各部を制御する。

図６に示すように、マイク１４ａから入力された音声信号は、アンプ回路３５により増幅され、マイクロコントローラ３０により制御されるアッテネータ回路（以下、ＡＴＴ）３６により信号レベルが調整されてマイクエフェクト付加回路３７に入力される。マイクエフェクト付加回路３７は、ＡＴＴ３６から入力される音声信号に対して、マイクロコントローラ３０からの指示に応じたエコーやピッチシフトなどの音響効果（マイクエフェクト）を付加して、マイクのＬチャンネルとＲチャンネルの信号を２つのミキシング回路３８，３９に出力する。

一方、端子４５から入力された外部機器からのＬチャンネルの音声信号（カラオケ音声）は、アンプ回路４６によって増幅され、ＡＴＴ４７により信号レベルが調整されてチャンネル交換回路回路（以下、ＣＨＳＷＥＡＰ回路）６０に入力される。同様にして、端子４８から入力されたＲチャンネルの音声信号は、アンプ回路４９、ＡＴＴ５０を介してＣＨＳＷＥＡＰ回路６０に入力される。

ＣＨＳＷＥＡＰ回路６０は、マイクロコントローラ３０からの制御に応じて、ＡＴＴ４７，５０を介して入力された音声信号のＬ／Ｒチャンネルを交換する。マイクロコントローラ３０は、接触センサユニット７０によって検出される接触センサ１６（Ｓａ１，Ｓａ２，Ｓａ３，Ｓａ４、Ｓｂ１，Ｓｂ２，Ｓｂ３，Ｓｂ４）からの検出結果をもとに、マイクロホン装置１０の使用状態（第１の状態、第２の状態）を判別して音声信号のＬ／Ｒチャンネルの交換を制御する。すなわち、マイクロコントローラ３０は、第１の状態（通常状態）の場合には、チャンネルの交換を行わず、第２の状態の場合には、端子４８から入力されたＲチャンネルの音声信号をスピーカ部１３ｂから音声を出力させるための信号として出力し、端子４５から入力されたＬチャンネルの音声信号をスピーカ部１３ａから音声を出力させるための信号として出力する、
演奏音エフェクト付加回路６１は、マイクロコントローラ３０の制御に応じて、ＣＨＳＷＥＡＰ回路６０から出力される音声信号に対して、マイクロコントローラ３０からの指示に応じたエコーやエフェクトなどの音響効果を付加して２つのミキシング回路３８，３９に出力する。また、演奏音エフェクト付加回路６１は、マイクロコントローラ３０の制御に応じて、音声信号に含まれるボーカル部分を除去するボーカルカットの音声処理を実行することができる。これにより、外部からボーカルが含まれている音声信号が入力される場合であっても、この音声信号からボーカルをカットしたカラオケ音声をスピーカ部１３から出力させることができる。

ミキシング回路３８は、マイクエフェクト付加回路３７から出力されたマイク１４ａから入力された音声の音声信号と、演奏音エフェクト付加回路６１から出力された一方のチャンネルの音声信号（カラオケ音声）とを合成してＡＴＴ６３に出力する。ＡＴＴ６３は、ミキシング回路３８から出力された入力音声のレベルを調整して、スピーカドライブ用のアンプ回路６４（SP Amp.）に出力する。アンプ回路６４は、スピーカボリューム２１の操作に応じたマイクロコントローラ３０の制御に応じて、ＡＴＴ６３から出力される音声信号を増幅してスピーカ部１３ｂから音声を出力させる。

同様にして、ミキシング回路３９は、マイクエフェクト付加回路３７から出力されたマイク１４ａから入力された音声の音声信号と、演奏音エフェクト付加回路６１から出力された他方のチャンネルの音声信号（カラオケ音声）とを合成してＡＴＴ６３に出力する。ＡＴＴ６５は、ミキシング回路３９から出力された入力音声のレベルを調整して、スピーカドライブ用のアンプ回路６６（SP Amp.）に出力する。アンプ回路６６は、スピーカボリューム２１の操作に応じたマイクロコントローラ３０の制御に応じて、ＡＴＴ６５から出力される音声信号を増幅してスピーカ部１３ａから音声を出力させる。

また、ミキシング回路３８から出力される音声信号は、ＡＴＴ４０を介して出力端子６８から外部に出力され、ミキシング回路３９から出力される音声信号は、ＡＴＴ４１を介して出力端子６９から外部に出力される。ＡＴＴ４０，４１は、マイクロコントローラ３０の制御に応じて、出力端子６８，６９から外部に出力する音声信号の信号レベルを調整する。マイクロコントローラ３０は、電池ボックス７２を介して他の１本のマイクロホン装置７４と接続された場合には、例えば出力する音声信号のレベルを１／２に下げるように制御する。すなわち、本実施形態では、カラオケをデュエットするような時に、後述する電池ボックス７２を利用することで、同時に２本のマイクロホン装置１０，７４を使用できるようにし、電池ボックス７２においてマイクロホン装置１０，７４から出力された音声信号を合成して外部のオーディオ機器（テレビ、ステレオシステムなど）などに出力させる。この場合、マイクロホン装置１０，７４が１本で使用する時と同じ信号レベルで出力して、電池ボックス７２において単純に音声信号を合成出力してしまうと、オーディオ機器に対して出力される音声信号のレベルが通常の２倍となってしまう。そこで、マイクロホン装置１０は、他のマイクロホン装置７４が接続された場合に、予め信号レベルを１／２として音声信号を出力することで、電池ボックス７２における音声レベル調整のための特別な機能を不要として単純な音声信号の合成だけで良くなる。

電池ボックス７２は、マイクロホン装置１０，７４に対して電力を供給すると共に、マイクロホン装置１０，７４と他の音響機器との間に介在して、オーディオ機器からマイクロホン装置１０へのカラオケ音声の供給、及びマイクロホン装置１０，７４から入力された音声信号のオーディオ機器への供給を仲介する。
なお、図６に示すマイクロホン装置７４は、前述したマイクロホン装置１０と同様の構成を有するものとして説明を省略する。

次に、本実施形態におけるマイクロホン装置１０をカラオケ時に使用する場合について説明する。
マイクロホン装置１０を使用する場合には、図７に示すように、ケーブル７５を介して電池ボックス７２と接続する。マイクロホン装置１０の底部には、図８（ａ）に示すように、複数の信号端子を含むコネクタ１０ａが設けられており、このコネクタ１０ａにケーブル７５が接続される。コネクタ１０ａに含まれる端子には、音声信号入力用の端子４５，４８、音声信号出力用の端子６８，６９、電池ボックス７２におけるマイクロホン装置の接続の有無を表す制御信号用の端子、電力供給用の端子などが含まれている。

一方、電池ボックス７２には、図８（ｂ）に示すように、２本のマイクロホン装置１０，７４を接続するための２つのコネクタ７２ａ，７２ｂが設けられている。ケーブル７５は、コネクタ７２ａ，７２ｂの何れか一方に接続される。

また、電池ボックス７２には、外部機器からの音声信号を入力するための端子７２ｃ（４５，４８）と、マイクロホン装置１０において入力された音声信号を外部機器に出力するための端子７２ｄ（６８，６９）が設けられている。端子７２ｃ，７２ｄには、音声信号用のゲーブルが外部機器との間で接続される。

図９には、１本のマイクロホン装置１０を使用する場合の外部機器との接続例を示している。
図９に示すように、マイクロホン装置１０は、電池ボックス７２に接続される。電池ボックス７２には、カラオケ音声の音源を再生するためのオーディオ装置８０（例えばテレビ装置）と、カラオケ音声とマイクロホン装置１０から入力された音声とが合成された音声を出力するためのオーディオ装置８１（例えばステレオシステム）とが接続される。

図９に示す例では、オーディオ装置８０においてカラオケ用の音源を再生することにより、オーディオ装置８０から電池ボックス７２を通じてマイクロホン装置１０に音声信号が出力される。マイクロホン装置１０は、電池ボックス７２を通じて入力された音声信号をスピーカ部１３ａ，１３ｂから出力させる。オーディオ装置８０において再生された音源に歌唱音声が含まれている場合には、マイクロホン装置１０において上ボタン２２ａと下ボタン２２ｂを操作して演奏音エフェクトとしてボーカルカットを指定することにより、歌唱音声が除去されたカラオケ音声をスピーカ部１３から出力させることができる。

利用者は、スピーカ部１３から出力されるカラオケ音声を聞きながら歌唱することにより、マイクロホン装置１０から音声を入力する。マイクロホン装置１０は、音声入出力部１４（マイク１４ａ）から入力された音声の音声信号を、ミキシング回路３８，３９によってカラオケ音声に合成する。従って、利用者は、スピーカ部１３から出力される音声によって自分の声をモニタしながら歌唱することができる。

マイクロホン装置１０（出力端子６８，６９）から出力される音声信号は、電池ボックス７２を介して、オーディオ装置８１に出力される。マイクロホン装置１０から出力される音声信号にはカラオケ音声に利用者による歌唱音声が合成されているので、オーディオ装置８１は、マイクロホン装置１０から出力された音声信号に応じた音声を出力させることで、カラオケ音声と歌唱音声とを出力することができる。これにより、マイクロホン装置１０を使用している歌唱者だけでなく、周辺にいる他の人と一緒にカラオケを楽しむことができる。

図１０には、２本のマイクロホン装置１０を使用する場合の外部機器との接続例を示している。これは２人の利用者によりデュエットなどをする場合に用いられる使用形態である。

図１０に示すように、２本のマイクロホン装置１０，７４は、それぞれ電池ボックス７２に接続される。電池ボックス７２には、図９と同様にして、カラオケ音声の音源を再生するためのオーディオ装置８０（例えばテレビ装置）と、カラオケ音声とマイクロホン装置１０から入力された音声とが合成された音声を出力するためのオーディオ装置８１（例えばステレオシステム）とが接続される。

図１０に示す例では、オーディオ装置８０においてカラオケ用の音源を再生することにより、オーディオ装置８０から電池ボックス７２を通じてマイクロホン装置１０に音声信号が出力される。

マイクロホン装置１０，７４は、前述と同様にして、それぞれ電池ボックス７２を通じて入力された音声信号をスピーカ部１３ａ，１３ｂから出力させる。なお、マイクロホン装置１０のスピーカ部１３からは、マイクロホン装置１０の利用者の歌唱音がカラオケ音声に合成されて出力され、マイクロホン装置７４のスピーカ部１３からは、マイクロホン装置７４の利用者の歌唱音がカラオケ音声に合成されて出力される。従って、マイクロホン装置１０，７４の利用者は、個々に、スピーカ部１３から出力される自分の声のみをモニタしながら歌唱することができる。

一方、電池ボックス７２は、マイクロホン装置１０，７４から出力された音声を合成してオーディオ装置８１に出力するので、オーディオ装置８１に出力される音声信号には、マイクロホン装置１０，７４の両方の利用者による歌唱音が含まれる。

図１１は、電池ボックス７２の音声信号に対する機能を示すブロック図である。
図１１に示すように、電池ボックス７２には、外部機器（オーディオ装置８０）から入力された音声信号を、２つのマイクロホン装置１０，７４に分配して出力する音声分配部７２ａと、マイクロホン装置１０，７４により入力された音声の音声信号を合成して外部機器（オーディオ装置８１）に出力する音声合成部７２ｂが設けられる。本実施形態では、マイクロホン装置１０において音声信号に対するレベル調整やエフェクト処理を実行するものとし、電池ボックス７２においては単純な音声信号の分配／合成処理を実行するものとする。音声合成部７２ｂに入力されるマイクロホン装置１０，７４からの音声信号は、予め合成後の音声レベルが適切となるようにレベル調整がされている。

また、図１１には、図示していないが、電池ボックス７２の端子７２ａ，７２ｂとマイクロホン装置１０，７４がケーブルを介して接続されることにより、他のマイクロホン装置の接続の有無を表す制御信号がマイクロホン装置１０，７４に出力される。マイクロホン装置１０，７４のマイクロコントローラ３０は、この制御信号をもとにして、自装置の他にマイクロホン装置が電池ボックス７２に接続されたことを検出すると、ＡＴＴ４０，４１を制御して、電池ボックス７２に出力される音声信号の信号レベルを例えば１／２にして、電池ボックス７２における合成後の音声レベルが適切となるようにレベル調整をする。

次に、マイクロホン装置１０における演奏音エフェクトの具体例について説明する。
マイクロホン装置１０では、上ボタン２２ａと下ボタン２２ｂの操作によってエフェクトモードを指定することによって、マイク音に対するマイクエフェクトやカラオケ音声に対する演奏音エフェクトを付加することができる。マイクエフェクトとしては、例えばエコーの付加があり、複数種類のエコー（やまびこ、ホール、…）を選択することができる。

また、演奏音エフェクトとしては、前述したボーカルカットの他、利用者の年代別の聴力レベルに基づいて音声信号に対して補正を行うことによって、年代に関係なく誰もがスピーカ部１３から出力されるカラオケ音声を聞きやすくするための信号補正がある。

図１２には、聴覚検査によって得られた年代と聴力変化との関係の一例を示す図である。図１２に示すように、一般に、年代が上になるほど聴力レベルが低下していく。特に高い周波数域ほど聴力レベルの低下が大きくなる。

このため、マイクロホン装置１０のスピーカ部１３から出力されカラオケ音声を補正することなく出力した場合、年代が高い利用者ほど、スピーカ部１３から出力されたカラオケ音声が聞き取り難く感じるおそれがある。これに対して、本実施形態におけるマイクロホン装置１０では、利用者からのエフェクトモードの指定に応じて、利用者の年代別の聴力レベルに基づく補正処理（イコライズ）することにより、年代毎に適切に音量レベルが調整されたカラオケ音声を出力させることができる。

図１３には、マイクロコントローラ３０の制御により演奏音エフェクト付加回路６１において音声信号を補正するための年代補正特性の一例を示している。マイクロコントローラ３０は、図１３に示す年代補正特性に基づいて、演奏音エフェクト付加回路６１においてカラオケ音声信号に対して、周波数に応じて信号レベルを上げる補正処理を実行させる。

例えば、エフェクトモードとして「５０歳代」用の補正が指示された場合には、マイクロコントローラ３０は、「５０歳代」に対して決められた年代補正特性に応じた信号補正をして、スピーカ部１３ａ，１３ｂから補正されたカラオケ音声を出力させる。

このようにして、マイクロホン装置１０では、エフェクトモードとして年代に応じたカラオケ音声に対する補正処理の実行を指定できるので、聴力が衰えた利用者であっても、カラオケ音声を良好な状態で聞きながら歌唱することが可能となる。

なお、聴力特性は、個人差があるので、エフェクトモードとして年代を指定するのではなく、補正モード１，２，…のように複数段階で指定できるようにして、利用者が実際にカラオケ音声を聞きやすいと感じる補正モードを指定できるようにすれば良い。また、マイクエフェクトや演奏音エフェクトを示すエフェクトモードとは別に、補正モードを任意に指定できるようにしても良い。

このようにして、本実施形態におけるマイクロホン装置１０では、マイク本体部１２の軸に対して対称な位置に２つのスピーカ部１３を設けて、スピーカ部１３の向きを、マイク本体部１２に利用者が口を近接させた状態において、２つのスピーカ部１３から音声が出力される指向範囲内に利用者の耳が含まれるように取り付けているので、マイクロホン装置１０の持ち方に制約を設けることなく、カラオケ音声を良好な状態で聞きながら歌唱することが可能となる。

なお、前述した説明では、把持部１５の表側と裏側のそれぞれに複数の接触センサ１６を設け、利用者による接触の有無をもとにマイクロホン装置１０の状態を検出しているが、その他のセンサを設けてマイクロホン装置１０の状態（第１状態または第２の状態）を検出するようにしても良い。例えば、マイクロホン装置１０そのものの状態を検出するセンサを内蔵することも可能である。

また、前述したマイクロホン装置１０の構成では、図２及び図３（ａ）に示すように、スピーカ部１３ａ，１３ｂの軸とマイク本体部１２の軸とが直線上に一致するよう配置されているが、例えば図３（ｂ）に示すように、直線上に一致しないように、スピーカ部１３ａ，１３ｂをマイク本体部１２に取り付けるようにしても良い。この場合、マイク本体部１２の裏側に２つのスピーカ部１３ａ，１３ｂが偏るように配置する。これにより、歌唱者がマイクロホン装置１０を保持する際に、スピーカ部１３ａ，１３ｂが下側にある状態、すなわち裏側が下を向いた第２の状態にすると安定するため、歌唱者が特に意識することなく自然と第２の状態で保持するようになる。このように構成した場合には、状態検出機能や、状態検出機能の検出結果に応じて、スピーカ部１３ａ，１３ｂから出力される音声のチャンネルを交換するＣＨＳＷＥＡＰ回路６０を省いた構成することができる。

また、本発明は上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施形態にわたる構成要素を適宜組み合わせてもよい。

１０，７４…マイクロホン装置、１２…マイク本体部、１３…スピーカ部、１４…音声入出力部、１４ａ…マイク１４ａ、１５…把持部、１６…接触センサ、１７…操作部、２０…マイクボリューム、２１…スピーカボリューム、２３…７セグメント表示器、３０…マイクロコントローラ、３７…マイクエフェクト付加回路、３８，３９…ミキシング回路、３６，４０，４１，４７，５０，６３，６５…ＡＴＴ、６０…ＣＨＳＷＥＡＰ回路、６１…演奏音エフェクト付加回路、７２…電池ボックス、７２ａ…音声分配部、７２ｂ…音声合成部、８０，８１…オーディオ装置。

Claims (6)

1. 先端にマイクが装着されたマイク本体部と、
   前記マイク本体部の軸に対して対称な位置に配置され、前記マイク本体部に取り付けられた第１及び第２のスピーカと、
   前記マイクにより入力された音声の音声信号を外部に出力すると共に、外部から入力される音声信号をもとに前記第１及び第２のスピーカから音声を出力させる音声処理回路と、
   前記第１のスピーカが前記マイク本体部の軸に対して右側にあり、前記第２のスピーカが前記マイク本体部の軸に対して左側にある第１の状態と、前記第１のスピーカが前記マイク本体部の軸に対して左側にあり、前記第２のスピーカが前記マイク本体部の軸に対して右側にある第２の状態の何れにあるかを検出する状態検出手段とを具備し、
   前記音声処理回路は、前記状態検出手段により前記第１の状態あるいは前記第２の状態の何れが検出されたかに応じて、前記第１のスピーカと前記第２のスピーカから出力させる音声の音声信号を交換することを特徴とするマイクロホン装置。
2. 前記第１及び第２のスピーカは、前記マイクに利用者が口を近接させた状態において、前記第１及び第２のスピーカから音声が出力される指向範囲内に前記利用者の耳が含まれる向きで、前記マイク本体部に取り付けられることを特徴とする請求項１記載のマイクロホン装置。
3. 前記音声処理回路は、
   前記マイクから入力された音声の音声信号を、前記外部から入力される音声信号に合成するミキシング回路を有し、
   前記ミキシング回路により合成された音声信号をもとに前記第１及び第２のスピーカから音声を出力させることを特徴とする請求項１記載のマイクロホン装置。
4. 前記状態検出手段は、
   前記マイク本体部の利用者が把持する把持部において設けられた、利用者が接触していることを検出するセンサと、
   前記センサによる検出状態に応じて、前記第１の状態または前記第２の状態を判別する判別手段とを有したことを特徴とする請求項１記載のマイクロホン装置。
5. 前記音声処理回路は、
   外部機器を介して他のマイクロホン装置と接続されたことを検出する接続検出手段と、
   前記接続検出手段により前記他のマイクロホン装置との接続が検出された場合に、前記マイクにより入力された音声の音声信号の音量レベルを調整して出力する音量レベル調整手段とを有することを特徴とする請求項１記載のマイクロホン装置。
6. 前記音声処理回路は、
   前記第１及び第２のスピーカから出力される音声の特性を複数の選択肢から利用者により選択させる選択手段と、
   前記選択手段により選択させた選択肢に応じて、この選択肢に対応する年代別の聴力レベルに基づいて音声信号に対して補正を行う信号補正手段とを有することを特徴とする請求項１記載のマイクロホン装置。

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