JPH09114499A - 携帯型音響システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】携帯型音響システムにおいて、通信手段の転送
レートに適応する転送レート（データ量）に圧縮するた
め、音楽データの音質が劣化する。 【解決手段】音楽情報を記録している記録媒体を再生し
て、音楽データを通信手段を用いて送信する再生部と、
再生部から送信された音楽データを受信し、電波に変換
して発信するデータ中継部と、データ中継部からの音楽
データを音楽情報に変換して出力する移動再生部を具備
する携帯型音響システムにおいて、移動再生部周辺の周
囲音を検出すると共に、音楽情報の音量を検出してノイ
ズ情報として出力するノイズ情報検出部と、ノイズ情報
検出部からのノイズ情報に基づいて、周囲音によりマス
キングされる音楽データを削除して圧縮処理を施すデー
タ圧縮部とを具備する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】携帯して音楽等の音響情報を
聴くことが可能な携帯型の音響システムに関する。

【０００２】

【従来の技術】記録媒体に記録されている音響情報に
は、音楽、音声、自然音等があり、その音響情報（音楽
情報）を移動しながら聴きたいときがある。例えば、移
動中に音楽情報を聴くためには、聴きたい音楽情報が記
録されている記録媒体を持ち、それぞれの記録媒体に対
応した携帯型再生装置を携帯して、記録媒体を再生し、
音楽情報を聴いていた。しかし、記録媒体を再生するた
めに携帯する再生装置は、それぞれ専用の記録媒体しか
再生できず、移動中に異なる記録媒体を再生して音楽情
報を聴きたい場合は、複数種類の記録媒体の再生装置を
携帯しなければならなかった。

【０００３】また、記録媒体を再生装置に装備して音楽
情報を聴きながら歩く場合は、音飛び等により音楽情報
が途切れたり、歩きながら記録媒体を交換する場合は、
記録媒体が再生装置等に接触し、記録面を傷つけてしま
うという恐れがあった。

【０００４】これらの問題を解決するために、記録媒体
を携帯せずに音楽情報を聴く方法として、固定配置され
た再生部が、音楽情報を記録してある複数の記録媒体を
具備しており、聴きたい音楽情報が記録されている記録
媒体を選択し、再生した音楽データを第１の通信手段を
用いて送信し、再生部から送信された音楽データを、デ
ータ中継部が受信し電波に変換した後、第２の通信手段
を用いて音楽データを発信し、音楽データを変換した電
波を移動再生部が受信して、音楽データを音楽情報に変
換して出力する携帯型音響システム等が挙げられる。

【０００５】前述した携帯型音響システムにおいて、再
生部とデータ中継部、或いは、データ中継部と移動再生
部との間は、それぞれの第１或いは第２の通信手段を用
いて行っているが、第１及び第２の通信手段（以下、通
信手段とする。）は、有線または無線で情報（データ）
を伝送する機能を有するものである。電線や光ファィバ
等の有線による通信手段には、例えば、ＩＳＤＮ（サー
ビス総合デジタル通信網：Integrated Services Digi
tal Network）等があり、光や電波等の無線による通信
には、例えば、ＰＨＳ（Personal Handy Phone Syste
m）等がある。

【０００６】ＩＳＤＮとは、電話網、パケット網、ファ
クシミリ通信網等のように、サービス毎に個別に構築し
ていた情報通信網を統合し、さまざまなサービスが利用
できる統一された単一のインターフェースを提供するも
のである。ＩＳＤＮは、データをデジタル化して通信を
行うため、高品質のデータを高速に通信できる。また、
ＩＳＤＮは、統一されたインターフェースであるため、
複数の端末を同時に利用でき、通信の経済性もよい。

【０００７】また、ＰＨＳとは、携帯電話の一種であ
り、半径約１００ｍの範囲をカバーする基地局を複数配
置し、電波を中継して通信を行うものである。このＰＨ
Ｓの基地局は、カバー範囲が比較的狭いため、基地局及
び端末機の消費電力が小さく、また、小型軽量化でき
る。さらに、システムが簡素化できるため、コストパフ
ォーマンスがよい。このＰＨＳの基地局は、小形である
ため、設置場所も電話ボックス或いは地下街等の天井等
に配置でき、従来通信不可能であった地下街等でも通信
可能である。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】音楽データを通信する
場合、前述した通信手段を利用するが、通信手段である
ＩＳＤＮ或いはＰＨＳは、チャンネル当たりのデータを
転送する転送レートが決まっており、音楽データのよう
に、データ量の多いデータを通信する場合は、それぞれ
の通信手段の転送レートに適応したデータ量まで、元と
なる音楽データを圧縮しなければならない。圧縮せずに
通信する場合は、複数チャンネルを使用することになる
が、経済性、ネットワークの有効利用の観点から、通信
する音楽データを圧縮することが望ましい。

【０００９】日本におけるＩＳＤＮには、転送レートが
６４ｋｂｐｓの情報チャンネル（Ｂチャンネル）が２
本、制御用の信号チャンネル（Ｄチャンネル）が１本の
合計３チャンネルで構成されているＩＮＳ６４や、６４
ｋｂｐｓのＢチャンネルが２３本、６４ｋｂｐｓのＤチ
ャンネルが１本の合計２４チャンネルで構成され、転送
レートが１５３６ｋｂｐｓのＩＮＳ１５００等がある。

【００１０】例えばＣＤ（Compact Disk）の音楽データ
を通信する場合、ＣＤの転送レートは、１．４１１２Ｍ
ｂｐｓであり、ＩＳＤＮでは、ＩＮＳ１５００を利用す
れば圧縮することなく通信できる。しかし、データ中継
部から移動再生部との間の通信に用いるＰＨＳは、チャ
ンネル当たりの転送レートが３２ｋｂｐｓであるため、
ＣＤの音楽データを転送レートが３２ｋｂｐｓまで圧縮
する。つまり、（１．４１１２Ｍｂｐｓ）／（３２ｋｂ
ｐｓ）＝４４．１であり、ＣＤの音楽データを約１／４
４．１倍に圧縮しなければならず、音質が劣化するとい
う問題がある。

【００１１】以上のことに鑑み、本発明は、音響データ
を通信手段を用いて通信する携帯型音響システムにおい
て、通信手段により送信する音響データの音質を向上さ
せることを目的としている。

【００１２】

【課題を解決するための手段】そのため、請求項１記載
の携帯型音響システムでは、音響情報が記録されている
記録媒体を再生して、音響データを第１の通信手段を用
いて送信する再生部と、再生部から送信された音響デー
タを受信し、光又は電波に変換して第２の通信手段を用
いて発信するデータ中継部と、データ中継部からの音響
データを受信し、音響情報に変換して出力する移動再生
部とを具備する携帯型音響システムにおいて、移動再生
部は、移動再生部周辺の周囲音を検出すると共に、音響
情報の出力音量を検出してノイズ情報として出力するノ
イズ情報検出部を具備し、前記再生部は、ノイズ情報に
基づいて、音響データから周囲音によりマスキングされ
る音響データを削除して、圧縮処理を施すデータ圧縮部
を具備することを特徴としている。

【００１３】また、請求項２記載の携帯型音響システム
においては、音響情報が記録されている記録媒体を再生
して、音響データを第１の通信手段を用いて送信する再
生部と、再生部から送信された音響データを受信し、光
又は電波に変換して第２の通信手段を用いて発信するデ
ータ中継部と、データ中継部からの音響データを受信
し、音響情報に変換して出力する移動再生部とを具備す
る携帯型音響システムにおいて、移動再生部は、移動再
生部の周囲音を周波数成分に分解した周囲音情報を生成
する周囲音分析部と、周囲音情報と音響情報の出力音量
を示すボリューム情報を圧縮し、ノイズ情報として出力
するノイズ圧縮部を具備し、再生部は、記録媒体から再
生された音響データの信号レベルをボリューム情報に基
づいて調整して、周囲音情報と加算するデータ加算部
と、データ加算部で加算した周囲音情報と音響データか
ら、マスキングレベルを算出するマスキング算出部と、
マスキング算出部で算出したマスキングレベルに基づい
て、マスキングされる音響データを削除して、圧縮処理
を施すデータ圧縮部を具備することを特徴としている。

【００１４】また、請求項３記載の携帯型音響システム
においては、請求項２記載の携帯型音響システムにおい
て、データ加算部で加算する周囲音情報は、所定の時間
単位毎に平均化した周囲音情報を用いることを特徴とし
ている。

【００１５】また、請求項４記載の携帯型音響システム
においては、請求項２記載の携帯型音響システムにおい
て、データ圧縮部は、圧縮処理で残る音響データに相当
する転送レートが、通信手段の転送レートより低い場
合、通信手段の転送レートに対して発生した転送レート
の余裕分に相当するデータ領域に、圧縮処理により削除
される音響データのうち可聴な音響データを割り当てて
圧縮することを特徴としている。

【００１６】

【発明の実施の形態】図１は、本発明の携帯型音響シス
テムの概略構成を示す模式図である。図１において、携
帯型音響システムは、再生部１、データ中継部２、移動
再生部３で構成されている。再生部１は、記録媒体再生
部４、マスキング処理部５、データ圧縮部６、データ送
受信部７、再生制御部８で構成されている。

【００１７】記録媒体再生部４は、カセットテープ、Ｄ
ＣＣ（Digital Compact Cassette Tape）等の磁気記録
媒体を再生する磁気記録媒体再生部（図示せず）と、Ｃ
Ｄ（Compact Disk）、ＭＤ（Mini Disk）等の光学式記
録媒体を再生する光学式記録媒体再生部（図示せず）を
備えている。その磁気記録媒体再生部或いは光学式記録
媒体再生部には、それぞれの記録媒体に対応した自動選
択部（図示せず）が設けられており、後述する再生制御
部８からの制御情報に基づいて、それぞれ複数ある記録
媒体から所望の記録媒体を、自動的に選択するものであ
る。自動選択部は、オートチェンジャーであり、例え
ば、カセットテープ用オートチェンジャー、ＣＤ用オー
トチェンジャー等のように、記録媒体毎に設けられてい
る。

【００１８】マスキング処理部５は、出力時に、信号レ
ベルの高い音楽データ或いは後述する周囲音情報のマス
キング効果により、マスキングされて聴こえなくなる音
楽データの範囲、つまり、後述するデータ圧縮部６にお
いて削除される範囲（マスキングレベル）を算出するも
のである。音楽データを圧縮する際、出力時に、聴感上
聴こえる音楽データを優先的に残して、信号レベルの高
い音楽データのマスキング効果によりマスキングされる
音楽データ、或いは、後述する移動再生部３から送信さ
れてくるノイズ情報から、移動再生部３周辺の周囲音の
マスキング効果によりマスキングされる音楽データを算
出するものである。

【００１９】ノイズ情報は、周囲音情報とボリューム情
報である。周囲音情報は、移動再生部３周辺の周囲音を
周波数成分に分解した周波数スペクトルのデータであ
り、ボリューム情報は、移動再生部３での音楽情報の出
力音量の大きさを示すデータである。これらの周囲音情
報とボリューム情報は、移動再生部３から再生部１へ通
信手段を用いてデータを送信するため、通信手段に適応
した転送レート（データ量）に圧縮した情報である。

【００２０】ここで、マスキング処理部５の構成につい
て説明する。マスキング処理部５は、図１に示すよう
に、音楽データ分析部９、データ加算部１０、マスキン
グ算出部１１で構成されている。

【００２１】音楽データ分析部９は、記録媒体再生部４
で再生された音楽データを、周波数成分に分解し、デー
タ加算部１０に出力するものである。このことにより、
音楽データは周波数スペクトルとして表され、データ加
算部１０において、移動再生部３からの周囲音情報の周
波数スペクトルとの演算が可能となる。この音楽データ
を周波数成分に分解する方式として、離散コサイン変換
（ＤＣＴ：DiscreteCosin Transform）等がある。

【００２２】データ加算部１０は、周囲音情報の周波数
スペクトルを所定の時間単位で平均化し、平均化した周
囲音情報の周波数スペクトルと記録媒体から再生された
音楽データの周波数スペクトルとを加算し、加算データ
としてマスキング算出部１１に出力する。このとき、音
楽データは、ノイズ情報のうちのボリューム情報によ
り、使用者に聴こえている音楽情報の出力レベルに調整
され、周囲音情報と加算される。

【００２３】マスキング算出部１１は、周囲音情報と音
楽データを加算した加算データから、移動再生部３での
出力時に、聴こえる音楽データを優先的に残すためのマ
スキングレベルを算出し、マスキングデータとしてデー
タ圧縮部６に出力する。

【００２４】以上のマスキング処理部５により、音楽デ
ータとノイズ情報から算出されたマスキングレベルは、
データ圧縮部６にマスキングデータとして供給される。
データ圧縮部６は、マスキング処理部５からのマスキン
グデータを基に、マスキングされる音楽データを削除し
て圧縮処理を施し、圧縮データとしてデータ送受信部７
に出力するものである。

【００２５】データ送受信部７は、データ中継部２及び
移動再生部３との間の回線を接続し、その回線を使用し
て、再生部１と移動再生部３との間の制御情報、ノイズ
情報、記録媒体情報、圧縮データの送受信を行うもので
ある。例えばＩＳＤＮを使用した場合、データ送受信部
７とデータ中継部２及び移動再生部３との間の回線の接
続は、回線の接続等の制御、回線で送信するデータの種
類の設定を行うＤチャンネルで行い、回線が接続した時
点で、音声、データ等を送信するＢチャンネルを使用し
て、圧縮データをデジタルデータとして送信する。

【００２６】再生制御部８は、後述する移動再生部３か
らの制御情報に基づいて、記録媒体再生部４での記録媒
体の選択等を行うものである。再生制御部８は、予めそ
れぞれの記録媒体を認識することが可能な記録媒体情報
が記憶されており、異なる記録媒体に同じ曲が記録され
ている場合、再生したときに、原音に近い音楽となる記
録媒体を選択するように、配慮されている。例えば、Ａ
という曲がカセットテープとＣＤに記録されている場合
は、高音質のＣＤの方を選択するようになっている。

【００２７】再生制御部８における記録媒体再生部４で
の記録媒体の選択は、聴きたい曲の曲目を指定する場
合、または、聴きたい記録媒体（聴きたいＣＤ）を指定
する場合等がある。再生制御部８は、指定された曲目、
或いは、記録媒体の情報と、記憶されている記録媒体情
報と照合し、指定した曲目、或いは、記録媒体を選択す
る。

【００２８】次に、再生部１からの音楽データを中継す
るデータ中継部２は、データ送受信部７から送信されて
きた圧縮データを受信し、その圧縮データを電波等の無
線による通信手段の圧縮データに変換して発信するもの
である。無線による通信手段には、例えば、デジタル携
帯電話やＰＨＳがある。

【００２９】デジタル携帯電話は、移動しながら電話通
信ができる携帯型の電話であり、デジタルデータである
音声を電波に変換して送受信するものである。デジタル
携帯電話は、都市部では２〜３ｋｍ毎、また、郊外では
半約径１０ｋｍの範囲をカバーする基地局が、電波を中
継して通信を行うというものである。

【００３０】ＰＨＳは、携帯電話の一種であるが、半径
約１００ｍの範囲をカバーする基地局を複数配置し、電
波を中継して通信を行うものである。このＰＨＳの基地
局は、カバー範囲が比較的狭いため、基地局及び端末機
の消費電力が小さく、また、小型軽量化できる。さら
に、システムが簡素化できるため、コストパフォーマン
スがよい。このＰＨＳの基地局は、小形であるため、設
置場所も電話ボックス或いは地下街等の天井等に配置で
き、従来通信不可能であった地下街等でも通信可能であ
る。

【００３１】ＰＨＳは、デジタル携帯電話に比べ、転送
レートが高い（日本におけるデジタル携帯電話は６．７
ｋｂｐｓ、ＰＨＳは３２ｋｂｐｓ）、端末側出力が少な
い（デジタル携帯電話は０．８Ｗ〜２Ｗ、ＰＨＳは１０
ｍＷ）という利点があり、本発明においては、デジタル
携帯電話に比べＰＨＳの方が、音質劣化が少ない、ま
た、地下街等であっても通信が可能である、さらに、後
述する移動再生部３において長時間の音楽情報の再生が
可能であるという点で有効である。

【００３２】そして、データ中継部を介して再生部から
の情報を受信する移動再生部３は、データ送受信部１
２、移動再生制御部１３、データ伸長部１４、音楽情報
出力部１５、ノイズ情報検出部１６で構成されている。

【００３３】データ送受信部１２は、再生部１でのデー
タ送受信部７と同様の機能を有するものであり、再生部
１及びデータ中継部２との間の回線を接続し、その回線
を使用して、再生部１と移動再生部３との間の制御情
報、ノイズ情報、記録媒体情報、圧縮データの送受信を
行うものである。

【００３４】移動再生制御部１３は、再生部からの記録
媒体情報を表示させたり、音楽データを再生、停止等の
制御を行うため、再生部からの制御情報或いは、記録媒
体情報により、移動再生部３を制御するものである。

【００３５】データ伸長部１４は、再生部１から送信さ
れてきた圧縮データを伸長し、音楽データとして音楽情
報出力部１５に出力するものである。

【００３６】音楽情報出力部１５は、データ伸長部１４
で伸長された音楽データを電気信号に変換して、音楽情
報として出力するものである。また、音楽情報を出力す
る音量の大きさを検出して、ボリューム情報としてノイ
ズ圧縮部１６に出力するものである。

【００３７】ノイズ情報検出部１６は、移動再生部３周
辺の周囲音を検出し、その周囲音を周波数成分に分解し
た周囲音情報と、音楽情報出力部１５からのボリューム
情報を、通信手段の転送レートに適応した転送レート
（データ量）に圧縮して、ノイズ情報としてデータ送受
信部１２に出力するものである。

【００３８】ここで、ノイズ情報検出部１６の構成につ
いて説明する。ノイズ情報検出部１６は、周囲音分析部
１７とノイズ圧縮部１８で構成されている。

【００３９】周囲音分析部１７は、集音部１９を具備し
ており、移動再生部３周辺の周囲音を集音し、そして、
周囲音を周波数成分に分解した周波数スペクトルを、周
囲音情報としてノイズ圧縮部１８に出力するものであ
る。この周囲音を周波数成分に分解する方式としては、
ＤＣＴ変換等がある。

【００４０】ノイズ圧縮部１８は、周囲音情報と、音楽
情報出力部１５での音楽情報の音量の大きさを示すボリ
ューム情報とを、通信手段の転送レートに適応する転送
レート（データ量）に圧縮して、ノイズ情報としてデー
タ送受信部１２に出力するものである。この圧縮処理
は、例えば、ＭＤ等に使用されているＡＴＲＡＣ（Adap
tive TRansform Acoustic Coding）方式による圧縮処理
等がある。

【００４１】以上の再生部１、データ中継部２、移動再
生部３で構成される携帯型音響システムの処理動作につ
いて説明する。図１において、使用者が移動再生部３に
通信番号を入力し、データ中継部２を介して再生部１と
の回線を接続し、記録媒体を再生する準備が完了する。

【００４２】移動再生部３のデータ送受信部１２と再生
部１のデータ送受信部７との間の通信回線が接続する
と、再生制御部８は、記憶してある記録媒体情報をデー
タ送受信部１２を介して、移動再生部３に送信する。

【００４３】移動再生部３の表示部（図示せず）には、
記録媒体情報が表示され、使用者は、その中から聴きた
い曲Ａを選択する。移動再生部３の移動再生制御部１３
は、曲Ａを選択したという制御情報をデータ中継部２を
介してデータ送受信部７に送信する。

【００４４】データ送受信部７は、制御情報を受信して
再生制御部８に出力する。再生制御部８は、記憶されて
いる記録媒体情報と制御情報を照合して、曲Ａが記録さ
れている記録媒体Ａと、記録媒体Ａに対応した再生装置
を選択する。

【００４５】再生制御部８は、記録媒体再生部４の自動
選択部（図示せず）を動作させ、曲Ａが記録されている
記録媒体Ａを選択し、再生を開始する。記録媒体再生部
４で再生された音楽データは、マスキング処理部５とデ
ータ圧縮部６に出力される。

【００４６】マスキング処理部５は、ノイズ情報の周囲
音情報及びボリューム情報と、音楽データからマスキン
グレベルを演算してマスキングデータとしてデータ圧縮
部６に出力する。

【００４７】データ圧縮部６は、マスキング処理部５か
らのマスキングデータを基に、マスキングされる音楽デ
ータを削除して圧縮処理を施し、その圧縮データをデー
タ送受信部７に出力する。

【００４８】データ送受信部７は、データ圧縮部６から
出力された圧縮データを、通信回線を使用してデータ中
継部２に送信する。

【００４９】データ中継部２は、データ送受信部７から
の圧縮データを受信し、電波による通信手段に適合する
ように変換して、圧縮データを発信する。

【００５０】電波情報として発信された圧縮データは、
移動再生部３のデータ送受信部１２で受信される。

【００５１】圧縮データは、データ送受信部１２からデ
ータ伸長部１４に供給され、データ伸長部１４は、圧縮
データを伸長し、音楽データとして音楽情報出力部１５
に出力する。

【００５２】音楽情報出力部１５は、データ伸長部１４
からの音楽データを音楽情報に変換して、曲Ａの音楽情
報として出力する。

【００５３】以上に説明した処理動作により、携帯型音
響システムにおいて、使用者が記録媒体を携帯せずに、
通信手段を利用して、複数の音楽情報から聴きたい音楽
情報を選択して聴くことができる。

【００５４】次に、上記携帯型音響システムにおいて、
本発明の特徴的なマスキング効果による音楽データの圧
縮処理について説明する。本実施例の携帯型音響システ
ムは、記録媒体を携帯せずに、通信手段を利用して音楽
情報を聴くシステムである。転送レートが決まっている
通信手段を用いて音楽データを送信するため、音楽デー
タを通信手段の転送レートに適応する転送レート（デー
タ量）まで圧縮し送信しなければならない。

【００５５】そのため、本発明は、低レベルの音楽デー
タが近接する高レベルの音楽データによりマスキングさ
れ使用者に聴こえなくなる音楽データ、或いは、移動再
生部３で出力される音楽情報が周囲音によりマスキング
され使用者に聴こえなくなる音楽データを、音楽データ
及び周囲音の情報を基に削除し、通信手段に適応する転
送レートに音楽データを圧縮するというものである。こ
の処理について以下に説明する。図２は、本発明の携帯
型音響システムにおけるマスキング効果による圧縮処理
を示すフローチャート図である。図３は、本発明の携帯
型音響システムにおけるマスキング効果による圧縮処理
を説明する模式図である。（ａ）は、周囲音情報の周波
数スペクトルを示し、（ｂ）は、音楽データの周波数ス
ペクトルを示し、（ｃ）は、音楽データと周囲音情報の
マスキング効果を示し、（ｄ）は、マスキングレベルを
示し、（ｅ）は、音楽データの周波数スペクトルを示
し、（ｆ）は、処理後の音楽データの周波数スペクトル
を示す。

【００５６】図１において、ノイズ情報検出部１６の周
囲音分析部１７は、周囲音を集音部１９で集音して、図
３（ａ）に示すように、周囲音の周波数成分をスペクト
ル分析した周波数スペクトルを、周囲音情報としてノイ
ズ圧縮部１８に出力する。（ＳＴＥＰ１）

【００５７】また、音楽情報出力部１５は、音楽情報の
音量の大きさを、ボリューム情報としてノイズ圧縮部１
８に出力する。（ＳＴＥＰ２）

【００５８】周囲音情報とボリューム情報は、ノイズ圧
縮部１８で通信手段の転送レートに適応した転送レート
（データ量）に圧縮され、再生部１へ送信される。（Ｓ
ＴＥＰ３）

【００５９】再生部１で受信したノイズ情報は、マスキ
ング処理部５のデータ加算部１０に供給される。（ＳＴ
ＥＰ４）

【００６０】また、記録媒体再生部４で再生された音楽
データは、図３（ｂ）に示すように、音楽データ分析部
９で周波数成分をスペクトル分析した周波数スペクトル
としてデータ加算部１０に出力する。（ＳＴＥＰ５）

【００６１】データ加算部１０には、ボリューム情報
と、周囲音情報及び音楽データの周波数スペクトルが供
給される。データ加算部１０は、周囲音情報を数ブロッ
ク単位で平均化した後、周囲音に対する音楽情報の出力
レベルを決定するため、記録媒体から再生された音楽デ
ータの信号レベルを、ボリューム情報に基づいて使用者
に聴こえている音楽データの信号レベルに調整する。そ
して、その音楽データの周波数スペクトルと、平均化し
た周囲音情報の周波数スペクトルとを加算する。（ＳＴ
ＥＰ６）

【００６２】ここで、周囲音情報の平均化について説明
する。周囲音情報の平均化とは、周囲音を所定のブロッ
ク単位毎に平均化することである。前記所定のブロック
とは、周囲音情報をスペクトル分析する際、窓単位で周
波数スペクトルを計算する場合の窓のことである。この
ブロック（窓）毎に計算された周波数スペクトルを、所
定のブロック（窓）数で区切り平均化する。これは、マ
スキング効果によるマスキングレベルを、恒常的に発生
する周囲音のみについて設定するためである。つまり、
周囲音において、突発的に発生した音を除外することに
より、突発的に発生した音で音楽データが削除され、音
楽情報が途切れることを防止するためである。

【００６３】また、ボリューム情報による音楽データと
周囲音情報の関係について説明する。 図４は、本発明
の携帯型音響システムにおける音楽データと周囲音情報
の信号レベルの関係を示す模式図である。データ圧縮部
６でマスキングされる音楽データは削除されるが、周囲
音のレベルの大きさ（音楽情報の音量の大きさ）によ
り、使用者に聴こえない音楽データが変わってくる。例
えば、使用者が街中で移動再生部３を携帯し使用してい
る場合、音楽情報の音量が小さいと、街中のざわめき等
の雑音により、音楽情報の聴き取れない部分が多くな
る。しかし、音楽情報の音量を大きくすると、街中のざ
わめき等の雑音より音楽情報の音量が大きくなり、音楽
情報の聴き取れる部分が多くなる。

【００６４】つまり、音楽情報の出力音量が大きい時
は、周囲音のレベルより大きいレベルの音楽データが多
いため、周囲音によりマスキングされ削除される音楽デ
ータは少なくなる。音楽情報の音量が小さい時は、周囲
音のレベルより大きいレベルの音楽データが少ないた
め、周囲音によりマスキングされ削除される音楽データ
は多くなる。したがって、使用者に聴こえている周囲音
に対して、使用者に聴こえている音楽情報が、どの位の
音量で出力されているかを決定するため、音楽情報の出
力音量を検出し、記録媒体から再生された音楽データの
信号レベルを使用者に聴こえている音楽情報の出力レベ
ルに合わせる。

【００６５】前述したように、平均化された周囲音情報
の信号レベルに対する音楽データの信号レベルを調整し
た後、図３（ｃ）に示すように、音楽データと周囲音情
報を加算する。そして、音楽データと周囲音情報を加算
した加算データの周波数スペクトルからマスキング効果
を算出する。

【００６６】加算データのマスキング効果は、図３
（ｄ）に示すように、音楽データのマスキング効果と周
囲音情報のマスキング効果が混在して発生し、それらの
マスキング効果からマスキングレベルを算出する。（Ｓ
ＴＥＰ７）

【００６７】算出されたマスキングレベルは、マスキン
グデータとしてデータ圧縮部６に供給される。データ圧
縮部６では、図３（ｅ）に示す記録媒体再生部４で再生
された音楽データ（周囲音情報のデータが含まれない音
楽データ）のうち、前記マスキング効果により算出され
たマスキングレベルより低いレベルの音楽データを削除
する。そうすると、図３（ｆ）に示すように、音楽デー
タのうち、周囲音等によりマスキングされる音楽データ
を削除された周波数スペクトルとなる。（ＳＴＥＰ８）

【００６８】そして、圧縮処理の施された音楽データ
を、通信手段を用いて圧縮データとして送信する。（Ｓ
ＴＥＰ９）

【００６９】以上のように、音楽データまたは周囲音に
よりマスキングされる音楽データを削除し圧縮処理を施
すため、再生部から移動再生部へ送信される音楽データ
量は、通信手段の転送レートに適応した転送レート（デ
ータ量）となる。したがって、音楽データ同士のマスキ
ング効果に加え、使用者が聴く状態での周囲音によるマ
スキング効果も考慮して、音楽データを通信手段の転送
レートに適応した音楽データに圧縮するため、音質劣化
の少ない効率のよい音楽データの圧縮処理が可能とな
る。

【００７０】また、前述した実施例において、マスキン
グ効果により聴こえない音楽データ（可聴不可能である
と判断された音楽データ）を削除する圧縮処理におい
て、圧縮処理を施された音楽データの転送レートが、通
信手段の転送レートより低い転送レートとなり、音楽デ
ータを送信する転送レートに余裕分が発生する場合があ
る。例えば、静かな音楽情報を周囲音の大きい場所で聴
く場合、周囲音によりマスキングされる音楽データが多
くなり、圧縮処理を施したとき、通信手段の転送レート
より、かなり低い転送レートになることがある。このよ
うな場合に転送レートの余裕分に相当するデータ領域
を、本来、可聴な音楽データであったが、通信手段の転
送レートに適応させるための圧縮処理により削除された
音楽データのうち、可聴な音楽データに対して割り当て
て圧縮処理を施すようにしてもよい。

【００７１】つまり、マスキング効果を用いた圧縮処理
により生じる転送レートの余裕分を、削除される予定の
可聴な音楽データに対して割り当てることにより、音楽
データの音質を向上させることができる。したがって、
移動再生部で出力される音楽情報の音質が改善される。

【００７２】

【発明の効果】本発明によれば、音楽データを通信手段
を用いて通信する携帯型音響システムにおいて、通信手
段で送信する音楽データの音質を向上させることができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の携帯型音響システムの概略構成を示す
模式図である。

【図２】本発明の携帯型音響システムにおけるマスキン
グ効果による圧縮処理を示すフローチャート図である。

【図３】本発明の携帯型音響システムにおけるマスキン
グ効果による圧縮処理を説明する模式図である。（ａ）
は、周囲音情報の周波数スペクトルを示し、（ｂ）は、
音楽データの周波数スペクトルを示し、（ｃ）は、音楽
データと周囲音情報のマスキング効果を示し、（ｄ）
は、マスキングレベルを示し、（ｅ）は、音楽データの
周波数スペクトルを示し、（ｆ）は、処理後の音楽デー
タの周波数スペクトルを示す。

【図４】本発明の携帯型音響システムにおける音楽デー
タと周囲音データの信号レベルの関係を示す模式図であ
る。

【符号の説明】

１ ・・・再生部 ２ ・・・データ中継部 ３ ・・・移動再生部 ４ ・・・記録媒体再生部 ５ ・・・マスキング処理部 ６ ・・・データ圧縮部 ７ ・・・データ送受信部 ８ ・・・再生制御部 ９ ・・・音楽データ分析部 １０ ・・・データ加算部 １１ ・・・マスキング算出部 １２ ・・・データ送受信部 １３ ・・・移動再生制御部 １４ ・・・データ伸長部 １５ ・・・音楽情報出力部 １６ ・・・ノイズ情報検出部 １７ ・・・周囲音分析部 １８ ・・・ノイズ圧縮部 １９ ・・・周音部

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】音響情報が記録されている記録媒体を再生
   して音響データを第１の通信手段を用いて送信する再生
   部と、該再生部から送信された前記音響データを受信し
   光又は電波に変換して第２の通信手段を用いて発信する
   データ中継部と、該データ中継部からの前記音響データ
   を受信し前記音響情報に変換して出力する移動再生部と
   を具備する携帯型音響システムにおいて、前記移動再生
   部は、前記移動再生部周辺の周囲音を検出すると共に前
   記音響情報の出力音量を検出してノイズ情報として出力
   するノイズ情報検出部を具備し、前記再生部は、前記ノ
   イズ情報に基づいて前記音響データから前記周囲音によ
   りマスキングされる音響データを削除して圧縮処理を施
   すデータ圧縮部を具備することを特徴とする携帯型音響
   システム。
2. 【請求項２】音響情報が記録されている記録媒体を選択
   し再生して音響データを第１の通信手段を用いて送信す
   る再生部と、該再生部から送信された前記音響データを
   受信し光又は電波に変換して第２の通信手段を用いて発
   信するデータ中継部と、該データ中継部からの前記音響
   データを受信し前記音響情報に変換して出力する移動再
   生部とを具備する携帯型音響システムにおいて、前記移
   動再生部は、前記移動再生部の周囲音を周波数成分に分
   解した周囲音情報を生成する周囲音分析部と、前記周囲
   音情報と前記音響情報の出力音量を示すボリューム情報
   とを圧縮しノイズ情報として出力するノイズ圧縮部を具
   備し、前記再生部は、前記記録媒体から再生された前記
   音響データの信号レベルを前記ボリューム情報に基づい
   て調整し前記周囲音情報と加算するデータ加算部と、該
   データ加算部で加算した前記周囲音情報と前記音響デー
   タからマスキングレベルを算出するマスキング算出部
   と、該マスキング算出部で算出したマスキングレベルに
   基づいてマスキングされる音響データを削除して圧縮処
   理を施すデータ圧縮部を具備することを特徴とする携帯
   型音響システム。
3. 【請求項３】請求項２記載の携帯型音響システムにおい
   て、前記データ加算部で加算する前記周囲音情報は、所
   定の時間単位毎に平均化した周囲音情報を用いることを
   特徴とする携帯型音響システム。
4. 【請求項４】請求項２記載の携帯型音響システムにおい
   て、前記データ圧縮部は、前記圧縮処理で残る音響デー
   タに相当する転送レートが前記第１及び第２の通信手段
   の転送レートより低い場合、前記第１及び第２の通信手
   段の転送レートに対して発生した転送レートの余裕分に
   相当するデータ領域に、前記圧縮処理により削除される
   音響データのうち可聴な音響データを割り当てて圧縮す
   ることを特徴とする携帯型音響システム。