JP7443877B2 - 音声出力制御装置、音声出力システム、音声出力制御方法およびプログラム - Google Patents

Description

本発明は、音声出力制御装置、音声出力システム、音声出力制御方法およびプログラムに関する。

音声出力可能な電子書籍やゲームなど、表示画面にコンテンツ内容を表示することに加えて、音声を出力する技術が知られている（例えば、特許文献１参照）。

特開２０１６－１９２２１１号公報

ところが、このような装置を、例えば公共交通機関などの乗車時に利用している場合、車内放送などの周辺音が聞き取りにくい場合などがある。

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、適切に周辺音の確認を可能にすることを目的とする。

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明に係る音声出力制御装置は、周辺音を取得する周辺音取得部と、前記周辺音取得部が取得した周辺音に基づき、周辺音を低減する処理を行う周辺音低減処理部と、ユーザの顔の向きの状態を検出する向き検出部と、前記向き検出部が、前記ユーザの顔の向きの状態が第一状態である場合は、前記周辺音低減処理部による周辺音を低減した音声を出力し、前記ユーザの顔の向きの状態が前記第一状態から第二状態に変化した場合は、前記周辺音低減処理部による周辺音を低減した状態よりは周辺音が聞こえやすい状態とする音声出力制御部と、を備える。

本発明に係る音声出力システムは、上記の音声出力制御装置と、周辺音を収音する収音部と、音声を出力する音声出力部と、を備える。

本発明に係る音声出力制御方法は、周辺音を取得するステップと、音声出力装置を利用しているユーザの顔の向きの状態を検出するステップと、前記ユーザの顔の向きの状態が第一状態である場合は、取得した周辺音に基づき周辺音を低減した音声を出力し、前記ユーザの顔の向きの状態が前記第一状態から第二状態に変化した場合は、周辺音を低減した状態よりは周辺音が聞こえやすい状態とするステップと、を含む。

本発明に係るプログラムは、周辺音を取得するステップと、音声出力装置を利用しているユーザの顔の向きの状態を検出するステップと、前記ユーザの顔の向きの状態が第一状態である場合は、取得した周辺音に基づき周辺音を低減した音声を出力し、前記ユーザの顔の向きの状態が前記第一状態から第二状態に変化した場合は、周辺音を低減した状態よりは周辺音が聞こえやすい状態とするステップと、をコンピュータに実行させる。

本発明によれば、適切に周辺音の確認できるという効果を奏する。

図１は、第一実施形態に係る音声出力システムとしての音声出力装置を示すブロック図である。 図２は、音声出力装置の向きを説明する概略図である。 図３は、音声出力装置の向きを説明する概略図である。 図４は、第一実施形態に係る音声出力システムにおける処理の流れの一例を示すフローチャートである。 図５は、第一実施形態に係る音声出力システムにおける処理の流れの他の例を示すフローチャートである。 図６は、第二実施形態に係る音声出力システムの概略図である。 図７は、第二実施形態に係る音声出力システムのブロック図である。 図８は、第三実施形態に係る音声出力システムのブロック図である。 図９は、第三実施形態に係る音声出力システムにおける処理の流れの一例を示すフローチャートである。

以下に添付図面を参照して、本発明に係る音声出力システム１の実施形態を詳細に説明する。なお、以下の実施形態により本発明が限定されるものではない。

［第一実施形態］
＜音声出力システム＞
図１は、第一実施形態に係る音声出力システム１としての音声出力装置１０を示すブロック図である。音声出力装置は、例えば、ヘッドホン１０である。本実施形態では、音声出力システム１は、ヘッドホン１０単体で構成される。

＜ヘッドホン＞
ヘッドホン１０は、音声を出力したり、周辺の音声のノイズをキャンセルしたりする。ヘッドホン１０は、例えばオーバーヘッド式で、ユーザの頭に装着する。ヘッドホン１０は、音声出力制御装置２０から出力される音声データに基づいて、音声を出力する。ヘッドホン１０は、音声出力制御装置２０から出力される制御信号に基づいて、周辺のノイズをキャンセル可能である。ヘッドホン１０は、音声出力制御装置２０を内蔵している。ヘッドホン１０は、左音声出力部１１と右音声出力部１２と音声入力部１３と左マイクロフォン１４と右マイクロフォン１５とセンサ１６と音声出力制御装置２０とを有する。

左音声出力部１１は、左耳用の音声出力部である。左音声出力部１１は、左耳を覆う筐体を有する。左音声出力部１１は、左耳において視聴させる音声を出力する。左音声出力部１１は、音声出力制御装置２０から音声データを取得する。左音声出力部１１は、音声データの左チャンネルデータを出力する。左音声出力部１１は、音声データの左チャンネルデータをＤ／Ａ変換して得られた電気信号を音に変換して出力する。

右音声出力部１２は、右耳用の音声出力部である。右音声出力部１２は、右耳において視聴させる音声を出力する。右音声出力部１２は、音声出力制御装置２０から音声データを取得する。右音声出力部１２は、音声データの右チャンネルデータを出力する。右音声出力部１２は、音声データの右チャンネルデータをＤ／Ａ変換して得られた電気信号を音に変換して出力する。

音声入力部１３は、例えば音楽または映像などのコンテンツの音声データが入力される。音声入力部１３は、例えば図示しない記憶部に記憶された音声データが入力されてもよい。音声入力部１３は、例えば図示しない電子書籍端末、スマートフォン、タブレット端末、携帯用音楽再生装置、および、携帯用ゲーム機などの電子機器から、有線または無線で音声データが入力されてもよい。

左マイクロフォン１４は、左音声出力部１１の筐体に配置されている。左マイクロフォン１４は、周辺音を取得する。周辺音は、例えば第三者の話し声および乗物の騒音などを含む環境音である。左マイクロフォン１４は、取得した音声を周辺音取得部２４に出力する。

右マイクロフォン１５は、右音声出力部１２の筐体に配置されている。右マイクロフォン１５は、周辺音を取得する。右マイクロフォン１５は、取得した音声を周辺音取得部２４に出力する。

センサ１６は、ヘッドホン１０の姿勢、言い換えると、ヘッドホン１０の向きを検出する。言い換えると、センサ１６は、ヘッドホン１０を装着したユーザの顔の向きを検出する。センサ１６は、例えば３軸の加速度センサなどの各種センサを利用してヘッドホン１０の姿勢を検出する。各種センサから姿勢を算出する方法は、公知のいずれの方法を使用してもよい。センサ１６は、検出結果を向き検出部２１へ出力する。センサ１６は、左音声出力部１１の筐体および右音声出力部１２の筐体にそれぞれ配置されることが好ましい。これにより、高精度にヘッドホン１０の姿勢を検出可能である。

＜音声出力制御装置＞
音声出力制御装置２０は、ヘッドホン１０から音声を出力したり、周辺のノイズをキャンセルしたりする。音声出力制御装置２０は、ユーザの顔の向きに応じて、周辺音を低減した音声を出力したり、周辺音を低減した状態よりは周辺音が聞こえやすい状態としたりする。音声出力制御装置２０は、例えば、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）または音声処理用プロセッサなどで構成された演算処理装置（制御部）である。音声出力制御装置２０は、図示しない記憶部に記憶されているプログラムをメモリにロードして、プログラムに含まれる命令を実行する。音声出力制御装置２０は、向き検出部２１と音声処理部２２と内部メモリである記憶部とが含まれる。音声処理部２２は、音声取得部２３と周辺音取得部２４と周辺音低減処理部２５と音声出力制御部２６とを有する。音声出力制御装置２０は、一または複数の装置で構成されていてもよい。

向き検出部２１は、センサ１６の検出結果から、ヘッドホン１０の姿勢、言い換えると、ヘッドホン１０の向きを検出する。これにより、向き検出部２１は、ヘッドホン１０を装着したユーザの顔の向きを検出する。より詳しくは、向き検出部２１は、ユーザの顔の向きが第一状態であること、ユーザの顔の向きが第一状態と異なる第二状態であることを検出する。向き検出部２１は、例えばユーザの顔の向きが下方を向いている状態であること、ユーザの顔の向きが下方を向いていない状態であることを検出する。向き検出部２１は、例えばユーザの顔の向きの変化によって生じる加速度が閾値より小さいこと、ユーザの顔の向きの変化によって生じる加速度が閾値以上であることを検出可能である。

ユーザの顔の向きが第一状態から第二状態に変わった場合、ユーザが周辺を見回すなど、ユーザの注意が周辺に向いた可能性が高い。ユーザの顔の向きが下方を向いている状態から下方を向いていない状態に変わった場合、ユーザが顔を上げて周辺を確認するなど、ユーザの注意が周辺に向いた可能性が高い。ユーザの顔の向きの変化によって生じる加速度が閾値以上である場合、ユーザが顔の向きを急激に変化させたことを示し、ユーザの注意が周辺に向いた可能性が高い。このように、ユーザの注意が周辺に向いた可能性が高い場合には、周辺音を低減するノイズキャンセルの機能をＯＦＦにして、周辺音を聞きやすい状態にすることが好ましい。

図２および図３は、ユーザがヘッドホン１０のヘッドバンド１０１をユーザの頭頂部にかけて装着している場合のヘッドホンの向きを示す概略図である。図２は、ヘッドホン１０を横方向、具体的には、ユーザがヘッドホン１０を装着している状態の右横方向の右音声出力部１２側から見た場合の姿勢を示す図である。この場合、ヘッドホン１０を装着しているユーザの顔は、＋Ｙ方向を向いており、下方ではなく前方を向いている。図３は、ヘッドホン１０を横方向、具体的には図２と同様に、ユーザがヘッドホン１０を装着している状態の右横方向から見た場合の姿勢を示す図である。この場合、ヘッドホン１０を装着しているユーザの顔は、＋Ｙ方向である下方を向く。

図２および図３に示すように、ヘッドホン１０を装着したユーザの顔の向きは、重力加速度Ｇが検出される方向に対するヘッドホン１０のＹ軸方向およびＺ軸方向の傾きによって規定される。ヘッドホン１０を装着したユーザがまっすぐ前を向いている状態から、下方を向いた状態になると、ヘッドホン１０は、図２に示す状態から図３に示す状態のように姿勢が変化する。

例えば、ヘッドホン１０がユーザの頭に装着されている状態において、ヘッドホン１０の角度から、ユーザの顔が下を向いているか否かを判断する。例えば、図２に示す状態のように、重力加速度Ｇが検出される方向が、－Ｚ方向から±２０度以内であるときは、ユーザの顔の向きが下方を向いておらず、前方を向いていると判断する。また、図３に示す状態のように、重力加速度Ｇが検出される方向が、－Ｚから±２０度以上であるときは、ユーザの顔の向きが下方を向いていると判断する。なお、Ｚ軸に限定されず、Ｙ軸またはＺ軸とＹ軸との合成ベクトルなどを使用してもよい。

ヘッドホン１０がユーザの頭に装着されているか否かは、センサ１６の検出結果によって判断可能である。センサ１６のＸ軸方向の検出結果がほぼ水平を示しており、＋Ｙ軸方向または－Ｙ軸方向から例えば±１０度以内に重力加速度が検出されていない場合、ヘッドホン１０がユーザの頭に装着されていると判断する。さらに、例えばヘッドバンド１０１の開き具合またはイヤーパッドへの圧力などを検出する他のセンサを使用してもよい。

音声取得部２３は、左音声出力部１１と右音声出力部１２とから出力するための音声データを音声入力部１３から取得する。

周辺音取得部２４は、左マイクロフォン１４と右マイクロフォン１５とから、周辺音を取得する。

周辺音低減処理部２５は、周辺音取得部２４が取得した周辺音に基づいて、周辺音のノイズキャンセルを行って周辺音を低減する。ノイズキャンセルの方法は、公知の方法を適用可能であり、周辺音の位相を逆にした信号を、音声入力部１３が取得した音声データに合成して、音声出力制御部２６に出力させる。

音声出力制御部２６は、ヘッドホン１０から音声データを音として出力する制御を行う。より詳しくは、音声出力制御部２６は、音声データの左チャンネルデータをＤ／Ａ変換して増幅した信号を左音声出力部１１から出力させる。音声出力制御部２６は、音声データの右チャンネルデータをＤ／Ａ変換して増幅した信号を右音声出力部１２から出力させる。

音声出力制御部２６は、向き検出部２１が、ユーザの顔の向きが第一状態である場合は、周辺音低減処理部２５による周辺音を低減した音声を出力し、ユーザの顔の向きが第一状態から第二状態に変化した場合は、周辺音低減処理部２５による周辺音を低減した状態よりは周辺音が聞こえやすい状態とする。

音声出力制御部２６は、ユーザの顔の向きが下方を向いている状態である場合は、周辺音低減処理部２５による周辺音を低減した音声を出力し、ユーザの顔の向きが下方を向いている状態から下方を向いていない状態に変化した場合は、周辺音低減処理部２５による周辺音を低減した状態よりは周辺音が聞こえやすい状態とする。

音声出力制御部２６は、ユーザの顔の向きの変化によって生じる加速度が閾値より小さい状態である場合は、周辺音低減処理部２５による周辺音を低減した音声を出力し、ユーザの顔の向きの変化によって生じる加速度が閾値以上である状態に変化した場合は、周辺音低減処理部２５による周辺音を低減した状態よりは周辺音が聞こえやすい状態とする。

音声出力制御部２６は、周辺音低減処理部２５による周辺音を低減した状態よりは周辺音が聞こえやすい状態として、周辺音低減処理部２５による周辺音低減処理を行わないとしてもよい。この場合、音声出力制御部２６は、ノイズキャンセルをＯＦＦにする。これにより、ヘッドホン１０を装着しているユーザが、周辺音を聞きやすくなる。

音声出力制御部２６は、周辺音低減処理部２５による周辺音を低減した状態よりは周辺音が聞こえやすい状態として、周辺音低減処理部２５による周辺音低減処理を行なわず、周辺音取得部２４が取得した周辺音を左音声出力部１１と右音声出力部１２とから出力してもよい。これにより、ヘッドホン１０を装着しているユーザが、左音声出力部１１と右音声出力部１２とから周辺音を聞けるようになる。

次に、図４、図５を用いて、ヘッドホン１０における情報処理について説明する。図４は、第一実施形態に係る音声出力システム１における処理の流れの一例を示すフローチャートである。図５は、第一実施形態に係る音声出力システム１における処理の流れの他の例を示すフローチャートである。例えば、ヘッドホン１０の電源がＯＮになった場合、ヘッドホン１０がユーザの頭に装着された場合、ヘッドホン１０がコンテンツの音声を出力する機能を備えている場合、ヘッドホン１０から音声の出力が開始された場合、または、音声出力制御処理の開始操作がされた場合などに、図４、図５に示すフローチャートの処理が実行される。また、図４、図５に示すフローチャートの処理の開始時は、ノイズキャンセル処理が行われていることが前提である。

まず、図４に示す処理について説明する。音声出力制御装置２０は、ユーザの顔の向きの状態が変化したか否かを判定する（ステップＳ１０１）。より詳しくは、向き検出部２１は、センサ１６の検出結果から、ヘッドホン１０の姿勢、言い換えると、ヘッドホン１０の向きを検出し、ヘッドホン１０の向きが変化したか否かを判定する。向き検出部２１によって、ユーザの顔の向きの状態に変化があったと判定する場合（ステップＳ１０１でＹｅｓ）、ステップＳ１０２へ進む。向き検出部２１によって、ユーザの顔の向きの状態に変化があったと判定しない場合（ステップＳ１０１でＮｏ）、ステップＳ１０４へ進む。ステップＳ１０１で判定するユーザの顔の向きの状態の変化の有無とは、ユーザの顔の向きが、Ｘ軸方向、Ｙ軸方向またはＺ軸方向の少なくともいずれかで、例えば１０度以上の変化があった場合に、ユーザの顔の向きの状態に変化があったと判定する。または、ステップＳ１０１で判定するユーザの顔の向きの状態の変化の有無とは、ユーザの顔の向きが変わったときの加速度が閾値以上であった場合に、ユーザの顔の向きの状態に変化があったと判定する。この場合の閾値とは、ユーザの顔が急に異なる方向を向いたときに発生するような加速度を検出するような閾値である。

ユーザの顔の向きの状態に変化があったと判定する場合（ステップＳ１０１でＹｅｓ）、音声出力制御装置２０は、ステップＳ１０１で検出されたユーザの顔の向きの状態の変化が、第一状態から第二状態への変化であるか否かを判定する（ステップＳ１０２）。より詳しくは、音声出力制御部２６は、ステップＳ１０１で検出されたユーザの顔の向きの状態の変化が、ユーザの顔が下方を向いている第一状態から、ユーザの顔が下方を向いていない第二状態への変化であるか否かを判定する。または、音声出力制御部２６は、ステップＳ１０１で検出されたユーザの顔の向きの状態の変化が、ユーザの顔の向きの変化によって生じる加速度が閾値より小さい第一状態から、ユーザの顔の向きの変化によって生じる加速度が閾値より大きい第二状態への変化であるか否かを判定する。

ユーザの顔の向きの状態の変化が、第一状態から第二状態への変化であると判定する場合（ステップＳ１０２でＹｅｓ）、音声出力制御装置２０は、ステップＳ１０３へ進む。ユーザの顔の向きの状態の変化が、第一状態から第二状態への変化であると判定しない場合（ステップＳ１０２でＮｏ）、音声出力制御装置２０は、ステップＳ１０４へ進む。

ユーザの顔の向きの状態の変化が、第一状態から第二状態への変化であると判定する場合（ステップＳ１０２でＹｅｓ）、音声出力制御装置２０は、ノイズキャンセルをＯＦＦにする（ステップＳ１０３）。より詳しくは、音声出力制御部２６は、周辺音低減処理部２５によるノイズキャンセルをＯＦＦにする。なお、音声出力制御部２６は、コンテンツの音声を左音声出力部１１と右音声出力部１２とから出力してもよい。この状態では、周囲の音声が聞こえやすい状態で、左音声出力部１１と右音声出力部１２とからコンテンツの音声が出力される。音声出力制御装置２０は、ステップＳ１０４へ進む。

音声出力制御装置２０は、ヘッドホン１０の利用を終了するか否かを判定する（ステップＳ１０４）。例えば、ヘッドホン１０の電源がＯＦＦになった場合、ヘッドホン１０がユーザの頭から取り外された場合、ヘッドホン１０から音声の出力が停止された場合、または、音声出力制御処理の終了操作がされた場合などに、利用を終了すると判定して（ステップＳ１０４でＹｅｓ）、処理を終了する。音声出力制御装置２０は、上記に該当しない場合、利用を終了すると判定せずに（ステップＳ１０４でＮｏ）、ステップＳ１０５へ進む。

音声出力制御装置２０は、利用を終了すると判定しない場合（ステップＳ１０４でＮｏ）、所定期間経過したか否かを判定する（ステップＳ１０５）。より詳しくは、音声出力制御部２６は、ステップＳ１０３でノイズキャンセルがＯＦＦとなってから、例えば３０秒間から1分間程度の予め設定された期間が経過したか否かを判定する。この場合の所定期間とは、ユーザが周辺音を確認するために適切な期間である。音声出力制御部２６によって、所定期間経過したと判定しない場合（ステップＳ１０５でＮｏ）、再度ステップＳ１０５の判定を行い、所定期間経過したと判定した場合（ステップＳ１０５でＹｅｓ）、ステップＳ１０６へ進む。

ステップＳ１０５で、所定期間経過したと判定した場合（ステップＳ１０５でＹｅｓ）、音声出力制御装置２０は、ノイズキャンセルをＯＮとして（ステップＳ１０６）、ステップＳ１０１へ進む。

つづいて、図５に示す処理について説明する。図５に示すフローチャートのステップＳ１１１、ステップＳ１１２、ステップＳ１１４、ステップ１１５は、図４に示すフローチャートのステップＳ１０１、ステップＳ１０２、ステップＳ１０４、ステップＳ１０５と同様の処理を行う。

ユーザの顔の向きの状態が、第一状態から第二状態への変化であると判定する場合（ステップＳ１１２でＹｅｓ）、音声出力制御装置２０は、ノイズキャンセルをＯＦＦにして、周辺音を出力する（ステップＳ１１３）。より詳しくは、音声出力制御部２６は、周辺音低減処理部２５によるノイズキャンセルをＯＦＦにして、周辺音取得部２４が取得した周辺音を左音声出力部１１と右音声出力部１２とから出力する。なお、音声出力制御部２６は、コンテンツの音声を左音声出力部１１と右音声出力部１２とから出力してもよい。この状態では、周囲の音声が聞こえやすい状態で、左音声出力部１１と右音声出力部１２とからコンテンツの音声とともに、周辺音が出力される。音声出力制御装置２０は、ステップＳ１１４へ進む。

ステップＳ１１５で、所定期間経過したと判定した場合（ステップＳ１１５でＹｅｓ）、音声出力制御装置２０は、ノイズキャンセルをＯＮにするとともに、周辺音の出力を停止し（ステップＳ１１６）、ステップＳ１１１へ進む。

このようにして、ヘッドホン１０を装着しているユーザの顔の向きの状態が第一状態から第二状態に変わった場合、ユーザの顔の向きが下方を向いている状態から下方を向いていない状態に変わった場合、または、ユーザの顔の向きの変化によって生じる加速度が閾値以上である場合、周辺音を低減した状態よりは周辺音が聞こえやすい状態とする。

＜効果＞
上述したように、本実施形態は、ユーザの顔の向きの状態が第一状態から第二状態に変わった場合、ユーザの顔の向きが下方を向いている状態から下方を向いていない状態に変わった場合、または、ユーザの顔の向きの変化によって生じる加速度が閾値以上である場合、周辺音を低減した状態よりは周辺音が聞こえやすくできる。本実施形態によれば、ユーザが周辺に注意を向けたと推定される状態となった場合に、周辺音がノイズキャンセルされた状態より、適切に周辺音を確認できる。このようにして、本実施形態によれば、ユーザが周辺音を聞きたいときに、適切に周辺音を確認できる。

本実施形態では、ユーザの顔の向きの状態が第一状態から第二状態に変わった場合、ユーザの顔の向きが下方を向いている状態から下方を向いていない状態に変わった場合、または、ユーザの顔の向きの変化によって生じる加速度が閾値以上である場合、周辺音を低減した状態よりは周辺音が聞こえやすくする。これらの場合は、いずれもユーザの注意が周辺に向いた可能性が高い。本実施形態によれば、ユーザの注意が周辺に向いた可能性が高い場合に、ノイズキャンセルの機能をＯＦＦにして、周辺音を聞きやすい状態にできる。

本実施形態では、周辺音を低減した状態よりは周辺音が聞こえやすい状態として、周辺音低減処理部２５による周辺音低減処理を行わない、または、周辺音低減処理を行なわず、周辺音取得部２４が取得した周辺音を左音声出力部１１と右音声出力部１２とから出力する。本実施形態によれば、周辺音を聞こえやすくできる。

ユーザの顔の向きの状態が第一状態から第二状態に変わる場合とは、例えば、ユーザがヘッドホン１０で音楽等を聴きながら、交通機関の座席に着座し、下方を向いている状態で、ユーザが交通機関内の放送により停車駅などの情報を知りたく、顔を上げる動作を行う。このような動作を行うことで、ユーザの顔の向きの状態が第一状態から第二状態に変わる。

［第二実施形態］
図６は、第二実施形態に係る音声出力システム１Ａの概略図である。図７は、第二実施形態に係る音声出力システム１Ａのブロック図である。音声出力システム１Ａは、音声出力装置としてのヘッドホン１０Ａと、例えば、電子書籍端末、スマートフォン、タブレット端末、携帯用音楽再生装置、および、携帯用ゲーム機などの電子機器３０Ａとを含む。言い換えると、音声出力システム１Ａは、音声出力装置としてのヘッドホン１０Ａと電子機器３０Ａとの組み合わせである。

ヘッドホン１０Ａは、電子機器３０Ａと有線または無線でデータを送受信可能に接続されている。ヘッドホン１０Ａは、電子機器３０Ａから出力される音声信号を出力する。

電子機器３０Ａは、音声入力部１３と同様の機能を有する音声入力部３１Ａと、音声出力制御装置２０と同様の機能を有する音声出力制御装置４０Ａとを有する。

図７におけるヘッドホン１０Ａの構成は、図１に示すヘッドホン１０の構成に含まれる構成と同等である。また、図７における電子機器３０Ａの構成は、図１に示すヘッドホン１０の構成に含まれる構成に対して、音声出力制御装置４０Ａが音声出力制御装置２０に対応し、音声処理部４２Ａが音声処理部２２に対応する。同様に、音声取得部４３Ａが音声取得部２３に対応し、周辺音取得部４４Ａが周辺音取得部２４に対応し、周辺音低減処理部４５Ａが周辺音低減処理部２５に対応し、音声出力制御部４６Ａが音声出力制御部２６に対応し、向き検出部４１Ａが向き検出部２１に対応して、各々同等の構成である。

上述したように、本実施形態のように音声出力装置としてのヘッドホン１０Ａと電子機器３０Ａとの組み合わせても、第一実施形態と同様に適切に周辺音を確認できる。

［第三実施形態］
図８、図９を参照しながら、本実施形態に係る音声出力システム１Ｂについて説明する。図８は、第三実施形態に係る音声出力システム１Ｂのブロック図である。図９は、第三実施形態に係る音声出力システム１Ｂにおける処理の流れの一例を示すフローチャートである。音声出力システム１Ｂは、基本的な構成は第二実施形態の音声出力システム１Ａと同様である。本実施形態では、電子機器３０Ｂは、ＧＮＳＳ（Global Navigation Satellite System）受信部３２Ｂと位置情報算出部４７Ｂと判断部４８Ｂとを有する。

ＧＮＳＳ受信部３２Ｂは、ＧＮＳＳ衛星からのＧＮＳＳ信号を受信するＧＮＳＳ受信機などで構成される。ＧＮＳＳ受信部３２Ｂは、受信したＧＮＳＳ信号を位置情報算出部４７Ｂに出力する。

位置情報算出部４７Ｂは、ＧＮＳＳ受信部３２ＢからＧＮＳＳ信号を受け付ける。位置情報算出部４７Ｂは、ＧＮＳＳ信号に基づいて、現在位置情報を算出する。位置情報算出部４７ＢおよびＧＮＳＳ受信部３２Ｂは、ＧＮＳＳ信号に限らず、他の方式の測位衛星システムに対応していてもよい。

判断部４８Ｂは、ユーザが交通機関を利用しているか否かを判断する。例えば、判断部４８Ｂは、位置情報算出部４７Ｂが算出した位置情報に基づいて、ヘッドホン１０を装着したユーザの現在位置が、図示しない地図情報の交通機関の位置情報に該当する場合や、移動履歴や移動速度に基づいて、交通機関を利用していると判断してもよい。判断部４８Ｂは、交通機関を利用しているかを判断する方法は限定されず、例えば、ヘッドホン１０Ｂの周辺のノイズまたは振動を利用するような他の方法によって判断されてもよい。

次に、図９を用いて、音声出力システム１Ｂにおける情報処理について説明する。図９に示すフローチャートのステップＳ１２２ないしステップＳ１２４、ステップＳ１２６およびステップＳ１２７は、図４に示すフローチャートのステップＳ１０１ないしステップＳ１０３、ステップＳ１０５およびステップＳ１０６と同様の処理を行う。

音声出力制御装置４０Ｂは、交通機関を利用しているか否かを判断する（ステップＳ１２１）。より詳しくは、判断部４８Ｂによって、位置情報算出部４７Ｂが算出した位置情報に基づいて、ユーザの現在位置が、地図情報の交通機関の位置情報に該当する場合などの判断結果に基づき、交通機関を利用していると判断する。判断部４８Ｂによって、交通機関を利用していると判断する場合（ステップＳ１２１でＹｅｓ）、ステップＳ１２２へ進む。判断部４８Ｂによって、交通機関を利用していると判断しない場合（ステップＳ１２１でＮｏ）、処理を終了する。

ステップＳ１２５における利用終了の判断は、ヘッドホン１０Ｂまたは電子機器３０Ｂの利用終了の判断に加えて、音声出力制御装置４０Ｂは、交通機関の利用を終了するか否かも判断する（ステップＳ１２５）。より詳しくは、判断部４８Ｂによって、位置情報算出部４７Ｂが算出した位置情報に基づいて、ユーザの現在位置が、地図情報の交通機関の位置情報から外れる場合など、交通機関の利用が終了していることの検出によって、交通機関の利用を終了すると判断する。判断部４８Ｂによって、交通機関の利用を終了すると判断する場合（ステップＳ１２５でＹｅｓ）、処理を終了する。判断部４８Ｂによって、交通機関の利用を終了すると判断しない場合（ステップＳ１２５でＮｏ）、ステップＳ１２６へ進む。

＜効果＞
上述したように、本実施形態は、ヘッドホン１０Ｂを装着したユーザが交通機関を利用している場合であって、ユーザの顔の向きが第一状態から第二状態に変わった場合、ユーザの顔の向きが下方を向いている状態から下方を向いていない状態に変わった場合、または、ユーザの顔の向きの変化によって生じる加速度が閾値以上である場合には、周辺音を低減した状態よりは周辺音が聞こえやすくできる。本実施形態によれば、ヘッドホン１０Ｂを装着したユーザが交通機関の利用中に、アナウンスなどを聞くために顔を上げた場合などに、アナウンスなどの周辺音を聞きやすくできる。本実施形態によれば、不用意にノイズキャンセルがＯＦＦされることを抑制できる。

図示した音声出力システム１の各構成要素は、機能概念的なものであり、必ずしも物理的に図示の如く構成されていなくてもよい。すなわち、各装置の具体的形態は、図示のものに限られず、各装置の処理負担や使用状況などに応じて、その全部または一部を任意の単位で機能的または物理的に分散または統合してもよい。

音声出力システム１の構成は、例えば、ソフトウェアとして、メモリにロードされたプログラムなどによって実現される。上記実施形態では、これらのハードウェアまたはソフトウェアの連携によって実現される機能ブロックとして説明した。すなわち、これらの機能ブロックについては、ハードウェアのみ、ソフトウェアのみ、または、それらの組み合わせによって種々の形で実現できる。

上記に記載した構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、実質的に同一のものを含む。さらに、上記に記載した構成は適宜組み合わせが可能である。また、本発明の要旨を逸脱しない範囲において構成の種々の省略、置換または変更が可能である。

上記では、周辺音が聞こえやすい状態の例として、周辺音低減処理を行わない状態とする例と、周辺音低減処理を行わず周辺音を出力する例とを示した。周辺音が聞こえやすい状態の例として、上記以外に、周辺音低減レベルを下げる、つまりノイズキャンセルレベルの効果を低減させてもよい。また、他の例として、ノイズキャンセルレベルの効果を低減させつつ周辺音を出力することとしてもよい。周辺音低減レベルを下げる処理とは、左マイクロフォン１４と右マイクロフォン１５とから取得した周辺音の位相を逆にして、音圧レベルを下げた信号を、音声入力部１３が取得した音声データに合成して、音声出力制御部２６に出力させる。

また、上記では、周辺音が聞こえやすい状態とする処理を、左音声出力部１１と右音声出力部１２とに対して行ったが、左音声出力部１１と右音声出力部１２とのいずれか一方に対して行うこととしてもよい。例えば、ユーザが自らの利き耳の方で用いる音声出力部に対して、周辺音が聞こえやすい状態とする処理が行われるように設定してもよい。

上記では、音声出力装置の一例としてヘッドホン１０について説明したが、これに限定されない。音声出力装置は、例えば、イヤホンおよび首掛け式のスピーカなどであってもよい。音声出力装置は、音声入力部１３を備えない、ノイズキャンセル機能のみを有する電子耳栓装置にも適用可能である。

１ 音声出力システム
１０ ヘッドホン（音声出力装置）
１１ 左音声出力部
１２ 右音声出力部
１３ 音声入力部
１４ 左マイクロフォン
１５ 右マイクロフォン
１６ センサ
２０ 音声出力制御装置
２１ 向き検出部
２２ 音声処理部
２３ 音声取得部
２４ 周辺音取得部
２５ 周辺音低減処理部
２６ 音声出力制御部

Claims (8)

1. ヘッドホンに備えられたセンサを用いて前記ヘッドホンを装着したユーザの顔の向きの状態を検出する向き検出部と、
   前記ヘッドホンに備えられたマイクロフォンから前記ユーザの周辺音を取得する周辺音取得部と、
   前記周辺音取得部が取得した周辺音に基づき、前記ヘッドホンの音声出力に対して周辺音を低減する処理を行う周辺音低減処理部と、
   前記ユーザが交通機関を利用していることを判断する判断部と、
   前記ユーザが交通機関を利用している場合に、前記向き検出部が、前記ユーザの顔の向きの状態が第一状態である場合は、前記周辺音低減処理部による周辺音を低減した音声を出力し、前記ユーザの顔の向きの状態が前記第一状態から第二状態に変化した場合は、前記周辺音低減処理部による周辺音を低減した状態よりは周辺音が聞こえやすい状態とする音声出力制御部と、
   を備える、音声出力制御装置。
2. 前記第一状態は、前記ユーザの顔の向きが下方を向いている状態であり、
   前記第二状態は、前記ユーザの顔の向きが下方を向いていない状態である、
   請求項１に記載の音声出力制御装置。
3. 前記第一状態は、前記ユーザの顔の向きの変化によって生じる加速度が閾値より小さい状態であり、
   前記第二状態は、前記ユーザの顔の向きの変化によって生じる加速度が閾値以上である状態である、
   請求項１に記載の音声出力制御装置。
4. 前記音声出力制御部は、前記周辺音低減処理部による周辺音を低減した状態よりは周辺音が聞こえやすい状態として、前記周辺音低減処理部による周辺音低減処理を行わない、
   請求項１から３のいずれか一項に記載の音声出力制御装置。
5. 前記音声出力制御部は、前記周辺音低減処理部による周辺音を低減した状態よりは周辺音が聞こえやすい状態として、前記周辺音低減処理部による周辺音低減処理を行なわず、
   前記周辺音取得部が取得した周辺音を出力する、
   請求項１から３のいずれか一項に記載の音声出力制御装置。
6. 請求項１から５のいずれか一項に記載の音声出力制御装置と、
   周辺音を収音する収音部と、
   音声を出力する音声出力部と、
   を備える、音声出力システム。
7. ヘッドホンに備えられたセンサを用いて前記ヘッドホンを装着したユーザの顔の向きの状態を検出するステップと、
   前記ヘッドホンに備えられたマイクロフォンから前記ユーザの周辺音を取得するステップと、
   前記ユーザが交通機関を利用していることを判断するステップと、
   前記ユーザが交通機関を利用している場合に、前記ユーザの顔の向きの状態が第一状態である場合は、取得した周辺音に基づき、前記ヘッドホンの音声出力に対して周辺音を低減した音声を出力し、前記ユーザの顔の向きの状態が前記第一状態から第二状態に変化した場合は、前記ヘッドホンの音声出力に対して周辺音を低減した状態よりは周辺音が聞こえやすい状態とするステップと、
   を含む、音声出力制御装置が実行する音声出力制御方法。
8. ヘッドホンに備えられたセンサを用いて前記ヘッドホンを装着したユーザの顔の向きの状態を検出するステップと、
   前記ヘッドホンに備えられたマイクロフォンから前記ユーザの周辺音を取得するステップと、
   前記ユーザが交通機関を利用していることを判断するステップと、
   前記ユーザが交通機関を利用している場合に、前記ユーザの顔の向きの状態が第一状態である場合は、取得した周辺音に基づき、前記ヘッドホンの音声出力に対して周辺音を低減した音声を出力し、前記ユーザの顔の向きの状態が前記第一状態から第二状態に変化した場合は、前記ヘッドホンの音声出力に対して周辺音を低減した状態よりは周辺音が聞こえやすい状態とするステップと、
   を含む、コンピュータが実行するプログラム。

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