JP5389214B2

JP5389214B2 - 音量制御装置

Info

Publication number: JP5389214B2
Application number: JP2012081383A
Authority: JP
Inventors: 健太郎奥原
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 2012-03-30
Filing date: 2012-03-30
Publication date: 2014-01-15
Anticipated expiration: 2032-03-30
Also published as: JP2013211737A; US20130259264A1; EP2645567B1; EP2645567A3; EP2645567A2

Description

本発明の実施形態は、音量制御装置に関する。

近年、映像，音声のディジタル信号処理技術が目覚ましく進歩し、これに伴いディジタル放送の実現や、放送だけでなく通信によるサービスの利用を促進するシステム開発も行われている。また、テレビジョン受信機において、放送受信等によって得た映像コンテンツを処理し表示する機能（以下、ＴＶ機能という）の他に、インターネットへのアクセスや各種アプリケーションを実行する機能を搭載した商品も考えられており、インターネットにアクセスしてＳＫＹＰＥ（登録商標）電話による通話を行うことも可能である。

このようなテレビジョン受信機では、映像コンテンツによる音声はメイン音声として出力され、ＳＫＹＰＥ電話による着信音声はサブ音声として出力される。そして、この種のテレビジョン受信機では、映像コンテンツの視聴中であっても、ＳＫＹＰＥ電話の着信を受けることも可能に構成される。

この場合に、ＳＫＹＰＥ電話の着信音の音量設定は映像コンテンツに基づくメイン音声のボリューム設定と同じ設定であることが考えられる。そうすると、映像コンテンツに基づくメイン音声に、ＳＫＹＰＥ電話の着信音等のサブ音声が重畳されて音響出力される場合には、メイン音声によって着信音を聞き取り辛いことが考えられる。

ところが、従来、メイン音声の音量に対してサブ音声の音量を最適な音量に自動調整する装置は開発されていない。

特開２００６−１８４４２３号公報特開２０１１−１４９８５２号公報

本発明の実施形態は、メイン音声の音量に対してサブ音声の音量を最適な音量に自動調整することができる音声制御装置を提供することを目的とする。

実施形態の音量制御装置は、ユーザの音量操作に基づいてメイン音声の増幅率を変化させる第１の増幅部と、着信音の音声を含むサブ音声、及び前記メイン音声の入力期間には、前記メイン音声の増幅率が第１の増幅率以下の場合には、前記メイン音声の増幅率に拘わらず、前記第１の増幅率よりも大きい固定の第２の増幅率で前記サブ音声を増幅し、前記メイン音声の増幅率が前記第１の増幅率よりも大きい第３の増幅率の場合には、前記第２の増幅率よりも大きく前記第３の増幅率に応じて変化する第４の増幅率で前記サブ音声を増幅する第２の増幅部とを具備する。

本発明の一実施の形態に係る音量制御装置を示すブロック図。本実施の形態における音量制御装置が組み込まれたテレビジョン受信機を示すブロック図。実施の形態の動作を説明するためのの波形図。

以下、図面を参照して本発明の実施の形態について詳細に説明する。図１は本発明の一実施の形態に係る音量制御装置を示すブロック図である。図２は本実施の形態における音量制御装置が組み込まれたテレビジョン受信機を示すブロック図である。

先ず、図２を参照して、本実施の形態における音量制御装置が組み込まれたテレビジョン受信機４１について説明する。なお、本実施の形態はテレビジョン受信機に限らず、音声信号を扱う種々の装置に適用可能である。

図２において、テレビジョン受信機４１には、アンテナ４２に誘起したテレビジョン信号の他に、テレビ電話装置４３からの信号も入力される。テレビ電話装置４３は、テレビジョン受信機４１に内蔵されていてもよい。テレビ電話装置４３は、例えばインターネット等の図示しないネットワークを介して、テレビ電話信号の送受信を行う。図２ではテレビ電話装置４３からの入力系のみを示している。テレビ電話装置４３からの映像信号及び着信音や通話音等の音声信号は、外部入力端子４５を介して前段モジュール４６に入力される。また、テレビ電話装置４３は、着信音を発生する期間を示すサブ音声期間信号を発生して制御部１１に出力するようになっている。

チューナ４４は、ＢＳ放送、ＣＳ放送等の衛星放送、地上波放送等の放送信号等を選局／処理して、受信した映像コンテンツに基づく映像信号及び音声信号を前段モジュール４６に出力する。なお、チューナ４４は、ケーブルＴＶ回線等の通信回線からの信号も受信可能である。

前段モジュール４６は、チューナ４４及び外部入力端子４５からの複数の映像信号／音声信号等が入力され、いずれかの映像信号／音声信号を選択して前段処理を行う。前段モジュール４６は、例えば、アナログ映像信号をデジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換機能及びクロマフォーマットを変換するクロマフォーマット変換機能等を有する。前段モジュール４６は、前段処理後の映像信号をデコード部４７の映像処理部４８に出力し、音声信号をデコード用ＤＳＰ２０に出力する。

映像処理部４８は、入力された映像信号をデコードした後、所定の映像信号処理を施す。デコード４７からの映像信号が表示映像信号として表示パネル４９に出力される。こうして、表示パネル４９の表示画面上において、映像コンテンツに基づく映像やテレビ電話に基づく映像が表示される。

一方、デコード用ＤＳＰ２０は、ポスト処理用ＤＳＰ１７と共に、入力された音声信号に対して、デコード処理、音量制御処理、所定の音声信号処理等を施した後、スピーカ３５に出力する。こうして、スピーカ３５において、映像コンテンツに基づく音声やテレビ電話に基づく音声が音響出力される。

制御部１１は、前段モジュール４６、デコード部４７及びポスト処理用ＤＳＰ１７を制御する。これにより、本実施の形態においては、メイン音声の音量に対してサブ音声の音量を最適な音量に自動調整することができるようになっている。

ところで、特許文献１は、主にカーナビゲージョンシステムにおける音量制御を行うものであり、ソフトウェア処理により動作するＤＳＰと電子ボリューム回路とを備える。特許文献１の装置は、案内音声信号の非入力中は、電子ボリューム回路によってメイン音声の音量制御を行う。一方、案内音声信号が入力中の場合には、ＤＳＰによってメイン音声の音量制御を行い、音量調整後のメイン音声に、案内音声信号をミキシングさせた後、電子ボリューム回路で全体の音量制御を行うようになっている。

しかしながら、特許文献１の装置では、音量調節後のメイン音声にサブ音声をミキシングしていることから、サブ音声の音量をある特定の音量ではなく可変制御するためには、電子ボリュームによる音量制御が必要である。そうすると、メイン音声の音量も変化してしまうので、メイン音声及びサブ音声を所望の音量にするためには、電子ボリュームの音量制御に応じてＤＳＰの音量制御も行う必要があり、処理が複雑化するという問題がある。

一方、特許文献２は、ナビゲーション装置において、案内音声の音量を簡便かつ迅速に所望の値に設定するためのものである。特許文献２の装置は、経路誘導手段による案内音声の出力期間中に、経路誘導手段に対して案内音声の音量を音量調整用操作手段の操作量に応じた変化量だけ変化させるための制御を行う制御手段を備える。特許文献２の装置では、ユーザがサブ音声を聞き逃した場合には、ユーザー操作によってサブ音声の音量を再設定する。これにより、再設定された音声でサブ音声を聞くことができる。

しかしながら、特許文献２の装置では、ユーザが所望の音量でサブ音声を聞くためには、ユーザがサブ音声の音量を手動で調整しなければならず、操作が煩雑である。

これに対し本実施の形態においては、ユーザは、映像コンテンツに基づくメイン音声についての音量制御のみを行えばよい。本実施の形態においては、サブ音声の音量は、メイン音声に対して所定の関係を有して変化するように設定され、サブ音声の音量は常に最適な音量に自動調整される。

図１において、デコード用ＤＳＰ２０にはメイン音声及びサブ音声が入力される。メイン音声は、例えば、テレビジョン受信機が表示する映像コンテンツに対応した音声や、テレビ電話の通話音である。例えば、メイン音声は、ＭＰＥＧ２ＡＡＣ規格の音声信号であり、メイン音声デコード部２１は、入力されたメイン音声をデコードして例えばＰＣＭ規格の音声信号を出力する。

また、サブ音声は、メイン音声とは独立して入力される音声信号であり、例えば、テレビ電話における着信音等がある。サブ音声デコード部２２は、入力されたサブ音声をデコードして例えばＰＣＭ規格の音声信号を出力する。なお、デコード用ＤＳＰ２０は、サブ音声としてＰＣＭ規格の信号が入力された場合には、入力されたＰＣＭ規格の信号をそのまま出力する。

メイン音声デコード部２１からの音声信号は、合成部２３のアンプ２４に供給され、サブ音声デコード部２２からの音声信号は、合成部２３のアンプ２５に供給される。アンプ２４，２５は、制御部１１からの増幅制御信号によって増幅率が制御されて、夫々メイン音声又はサブ音声を増幅して出力する。アンプ２４，２５の出力は加算部２６に供給され、加算部２６はアンプ２４，２５からのメイン音声及びサブ音声を加算して出力する。

制御部１１は、アンプ２４，２５の増幅率を独立して制御することができ、合成部２３は、入力されたメイン音声とサブ音声とを、制御部１１からの増幅制御信号に基づいて増幅した後合成して出力する。

合成部２３からの音声信号は、ポスト処理用ＤＳＰ３０内のポスト処理部３１に供給される。ポスト処理部３１は、入力された音声信号に対して所定の音声信号処理、例えば、高音質化処理等を施す。ポスト処理部３１からの音声信号は、アンプ３２に与えられる。マスター増幅部であるアンプ３２は、制御部１１からの増幅制御信号に基づいて入力された音声信号を増幅してスピーカ３５に出力する。こうして、スピーカ３５において、メイン音声、サブ音声又はメイン音声及びサブ音声の合成音声が音響出力される。

本実施の形態においては、合成部２３の各アンプ２４，２５の増幅率及びポスト処理用ＤＳＰ３０のアンプ３２の増幅率は、制御部１１によって制御されるようになっている。制御部１１は、アンプ２４，２５及びアンプ３２に与える増幅制御信号を適宜設定することで、サブ音声の音量をメイン音声の音量に合わせて最適な値に自動調整するようになっている。

制御部１１には、サブ音声が入力されている期間を示すサブ音声期間信号が入力される。例えば、サブ音声がテレビ電話の着信音である場合には、サブ音声期間信号は着信音の入力期間を示す。制御部１１には、ユーザの音量操作に基づく音量操作信号が入力される。なお、ユーザの音量操作は、視聴中の映像コンテンツに対応した音声又は通話音の音量を制御するためのものである。

本実施の形態においては、制御部１１は、ユーザの音量操作に対応して、メイン音声の音量を制御すると共に、メイン音声の音量制御に基づいてサブ音声の音量制御を行うようになっている。

制御部１１は、サブ音声が入力されずメイン音声のみが入力されている期間（以下、メイン音声期間という）においては、ユーザの音量操作に基づいてポスト処理用ＤＳＰ３０のアンプ３２の増幅率を制御することで、メイン音声の音量がユーザが希望する音量となるようにメイン音声に対する増幅処理を行う。

一方、メイン音声及びサブ音声の両方が入力される期間（以下、メイン及びサブ音声期間という）においては、制御部１１は、ユーザの音量操作に対応して、デコード用ＤＳＰ２０の合成部２３のアンプ２４の増幅率及びポスト処理用ＤＳＰ３０のアンプ３２の増幅率を制御することで、メイン音声の音量がユーザが希望する音量となるように制御する。

更に、制御部１１は、メイン及びサブ音声期間においては、アンプ２４及びアンプ３２の増幅率、即ち、メイン音声に対する総合増幅率に基づいて、デコード用ＤＳＰ２０の合成部２３のアンプ２５の増幅率を自動調整することで、サブ音声の音量を適切に自動調節し、着信音等のサブ音声がユーザに確実に聞こえるようにする。

このような制御を可能とするために、制御部１１は、メイン及びサブ音声期間においては、以下の制御（ａ）〜（ｄ）を行う。

（ａ）サブ音声の音量を十分な音量とするために、ポスト処理用ＤＳＰ３０のアンプ３２の増幅率を、十分に大きな固定の増幅率に設定する。また、デコード用ＤＳＰ２０の合成部２３のアンプ２５の増幅率を所定の増幅率に設定する。これにより、サブ音声の総合増幅率を、固定の第１の増幅率又はそれ以上の第２の増幅率（可変）に設定する。

即ち、メイン音声期間におけるメイン音声の総合増幅率が固定の第３の増幅率（第１の増幅率＞第３の増幅率）以下である場合にはサブ音声の総合増幅率を第１の増幅率に設定し、メイン音声期間におけるメイン音声の総合増幅率が第３の増幅率以上の第４の増幅率（可変）（第２の増幅率＞第４の増幅率）の場合にはサブ音声の総合増幅率を第２の増幅率に設定する。これにより、サブ音声の出力音量を、所定の音量以上とすることができる。なお、第２の増幅率−第４の増幅率は、一定値としてもよい。

（ｂ）制御（ａ）によってポスト処理用ＤＳＰ３０のアンプ３２の増幅率を増加させた場合には、合成部２３のアンプ２４の増幅率を低下させることで、メイン及びサブ音声期間の開始時におけるメイン音声の総合増幅率を維持する。これにより、ユーザの音量操作がなければ、メイン音声の音量は、メイン音声期間とメイン及びサブ音声期間とで変化しない。

制御（ａ），（ｂ）によって、サブ音声の音量を、メイン音声に想定される最大の音量以上の音量に設定することが可能である。

（ｃ）メイン及びサブ音声期間の開始後に、メイン音声の音量を大きくするためのユーザの音量操作が発生した場合には、この音量操作に応答して合成部２３のアンプ２４の増幅率を増加させる。

（ｄ）制御（ｃ）の結果、メイン音声の総合増幅率が、第３の増幅率よりも大きい第４の増幅率になると、アンプ２５の増幅率を、（第４の増幅率−第３の増幅率）だけ増加させて、サブ音声の総合増幅率を可変の第２の増幅率とする。

なお、第１、第３の増幅率については、ユーザ操作に基づいて、変更可能に構成してもよい。

次に、このように構成された実施の形態の動作について図３の波形図を参照して説明する。図３（ａ）は各アンプ２４，２５，３２の増幅率の制御を示し、図３（ｂ）はメイン音声とサブ音声の総合増幅率を示している。

いま、ユーザがチューナ４４によって選局した映像コンテンツの視聴中であるものとする。デコード用ＤＳＰ２０には、ユーザが視聴中の映像コンテンツに基づくメイン音声が入力される。また、サブ音声期間信号は、サブ音声は入力されていないことを示しているものとする。この場合には、制御部１１は、合成部２３のアンプ２４に所定の増幅率を設定すると共に、ポスト処理用ＤＳＰ３０のアンプ３２に対して、ユーザの音量操作に基づく増幅率を設定する。

このように、メイン音声期間においては、ユーザの音量操作によって、ポスト処理用ＤＳＰ３０のアンプ３２の増幅率が制御され、メイン音声は、ユーザの音量操作に応じた音量で、スピーカ３５から音響出力される。

ここで、テレビ電話装置４３に着信があり、図３の時刻ｔ１において、テレビ電話の着信音がサブ音声としてデコード用ＤＳＰ２０に入力されるものとする。制御部１１は、サブ音声期間信号によってサブ音声期間になったことが示されると、サブ音声の十分な音量を確保するために、アンプ３２の増幅率を所定の固定増幅率に設定する。更に、制御部１１は、サブ音声の総合増幅率がメイン音声の総合増幅率よりも大きくなるように、デコード用ＤＳＰ２０の合成部２３のアンプ２５の増幅率を大きくする。

また、制御部１１は、メイン音声の総合増幅率をサブ音声の入力前後で一定にするために、アンプ２４の増幅率を変化させる。図３の例では、アンプ３２の増幅率を増加させる一方アンプ２４の増幅率を低下させて、メイン音声の総合増幅率を一定にしている。

図３の例では、時刻ｔ１以前のメイン音声の総合増幅率は、第３の増幅率以下であり、制御部１１は、アンプ３２，２５によるサブ音声の総合増幅率を第１の増幅率に設定する。なお、時刻ｔ１以前のメイン音声の総合増幅率が第３の増幅率よりも大きい第４の増幅率である場合には、制御部１１は、アンプ３２，２５によるサブ音声の総合増幅率を第１の増幅率よりも大きい第２の増幅率に設定する。

即ち、メイン及びサブ音声期間になると、サブ音声の総合増幅率は十分に大きく、且つメイン音声の総合増幅率よりも大きな増幅率となり、更にメイン音声の総合増幅率よりも所定量以上大きな増幅率となる。これにより、メイン及びサブ音声期間になると、サブ音声の音量は十分に大きく、且つメイン音声の音量よりも大きな音量となり、更にメイン音声の音量よりも所定量以上大きな音量にすることができる。

次に、時刻ｔ２のタイミングで、ユーザが視聴中の映像コンテンツに基づくメイン音声の音量をあげる操作を行うものとする。制御部１１は、ユーザの音量操作に応じて、アンプ２４の増幅率を大きくする。これにより、メイン音声の総合増幅率も大きくなる。

しかし、制御部１１は、サブ音声の総合増幅率を十分に大きな値に設定していることから、メイン音声に対する音量操作が発生しても、アンプ３２，２５の増幅率を維持して、サブ音声の総合増幅率を変化させない。

しかし、ユーザの音量操作によって、メイン音声の総合増幅率が第３の増幅率を超えて第４の増幅率になると、制御部１１は、アンプ２５の増幅率をアンプ２４の増幅率の変化に追随させて大きくする。図３では時刻ｔ３においてメイン音声の総合増幅率が第３の増幅率を超えたことを示しており、制御部１１は、メイン音声とサブ音声の総合増幅率の差が（第１の増幅率−第３の増幅率）となるように、アンプ２５の増幅率を変化させる。なお、メイン及びサブ音声期間においては、アンプ３２は固定の増幅率に設定されていることから、アンプ２５の増幅率の制御は容易である。

図３では、時刻ｔ４において、ユーザによる音量操作が終了したことを示している。制御部１１は、アンプ２４の増幅率の変化を停止させ、同時にアンプ２５の増幅率の変化も停止させる。こうして、メイン音声とサブ音声の総合増幅率の差は（第１の増幅率−第３の増幅率）に維持される。

ここで、テレビ電話装置４３に対する呼び出しが停止し、時間ｔ５において、サブ音声の入力が停止するものとする。制御部１１は、サブ音声期間信号によってサブ音声の入力が停止したことを検出すると、アンプ２５の増幅を停止させ、メイン音声の総合増幅率が変化しないように、アンプ２４，３２の増幅率を制御する。これにより、メイン音声の増幅率は、メイン音声期間への復帰前後において、変化しない。

なお、ユーザがテレビ電話装置４３を操作して、テレビ電話の呼に応答した場合には、映像処理部４８にはテレビ電話の映像が供給され、テレビ電話の通話音はメイン音声としてデコード用ＤＳＰ２０に供給される。この場合においても、メイン音声に対する音量制御は、図３と同様であってもよい。即ち、ユーザがテレビ電話に応答した場合には、通話音がメイン音声としてユーザの音量操作に基づく音量で音響出力され、ユーザがテレビ電話に応答せずに着信音が停止した場合には、映像コンテンツに基づく音声がメイン音声としてユーザの音量操作に基づく音量で音響出力される。

また、図３ではユーザが音量を増加させる操作を行う例について説明したが、音量を減少させる操作が行われた場合でも、メイン音声の総合増幅率に応じて図３に示す増幅率の制御が行われることになる。

このように本実施の形態においては、サブ音声を十分な音量に設定すると共に、メイン音声の音量が比較的大きい場合でもサブ音声の音量をそれ以上の音量にすることができる。メイン音声の音量に対してサブ音声の音量を最適な音量に自動調整することができるので、メイン音声とサブ音声とが同時に音響出力される場合でも、サブ音声を確実に聞くことができる。しかも、ユーザはメイン音声に対する音量操作のみを行えばよく、サブ音声を確実に聞くために煩雑な操作をする必要はない。

また、メイン音声及びサブ音声の入力期間は、マスター増幅部の増幅率を固定の増幅率に設定していることから、メイン音声及びサブ音声の増幅率の制御パターンを、１種類のみにすることができ、処理を簡単化することができる。

本発明は、上記実施形態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種々に変形することが可能である。また、上記実施形態には種々の段階の発明が含まれており、開示される複数の構成要件における適当な組み合わせにより種々の発明が抽出され得る。例えば、実施形態に示される全構成要件からいくつかの構成要件が削除されても、発明が解決しようとする課題の欄で述べた課題が解決でき、発明の効果の欄で述べられている効果が得られる場合には、この構成要件が削除された構成が発明として抽出され得る。

１０…音量制御装置、１１…制御部、２０…デコード用ＤＳＰ、２１…メイン音声デコード部、２２…サブ音声デコード部、２３…合成部、２４，２５，３２…アンプ、２６…加算部、３０…ポスト処理用ＤＳＰ、３１…ポスト処理部、３５…スピーカ。

Claims

ユーザの音量操作に基づいてメイン音声の増幅率を変化させる第１の増幅部と、
着信音の音声を含むサブ音声、及び前記メイン音声の入力期間には、前記メイン音声の増幅率が第１の増幅率以下の場合には、前記メイン音声の増幅率に拘わらず、前記第１の増幅率よりも大きい固定の第２の増幅率で前記サブ音声を増幅し、前記メイン音声の増幅率が前記第１の増幅率よりも大きい第３の増幅率の場合には、前記第２の増幅率よりも大きく前記第３の増幅率に応じて変化する第４の増幅率で前記サブ音声を増幅する第２の増幅部と
を具備する音量制御装置。
前記第１の増幅部は、前記メイン音声を増幅するメイン音声増幅部と前記メイン音声及びサブ音声の合成音を増幅するマスター増幅部によって構成され、
前記第２の増幅部は、前記サブ音声を増幅するサブ音声増幅部と前記マスター増幅部とによって構成される
請求項１に記載の音量制御装置。
前記第１の増幅部は、メイン音声のみが入力される期間には、前記マスター増幅部によって前記メイン音声を増幅し、
前記メイン音声及びサブ音声の入力期間には、前記マスター増幅部の増幅率を増大させると共に、前記メイン音声増幅部の増幅率を低下させる
請求項２に記載の音量制御装置。
前記メイン音声増幅部は、前記メイン音声及びサブ音声の入力期間におけるユーザの音量操作に基づいて前記メイン音声の増幅率を変化させる
請求項２又は３に記載の音量制御装置。