WO2006093256A1

WO2006093256A1 - 音声再生装置及び方法、並びに、コンピュータプログラム

Info

Publication number: WO2006093256A1
Application number: PCT/JP2006/304060
Authority: WO
Inventors: Kei Sakagami; Shintaro Hosoi
Original assignee: Pioneer Corporation
Priority date: 2005-03-04
Filing date: 2006-03-03
Publication date: 2006-09-08
Also published as: JPWO2006093256A1

Abstract

　音声再生装置（１００）は、（ｉ）音声信号の信号レベルを検出する信号レベル検出手段（１０２）と、（ｉｉ）音声信号の増幅率を示す音圧レベルを変化させる音圧レベル調整手段（１０４）と、（ｉｉｉ）音声信号の周波数特性を、補正量に基づいて補正する周波数特性補正手段（１０６）と、（ｉｖ）信号レベル、及び音圧レベルに基づいて、補正量を決定し、決定された補正量に基づいて補正するように周波数特性補正手段を逐次制御する制御手段（１０３）とを備える。

Description

明細書

音声再生装置及び方法、並びに、コンピュータプログラム

技術分野

[0001] 本発明は、例えば音声信号を信号処理する音声再生装置及び方法 (音声再生システム）、並びに、例えば信号処理用のコンピュータプログラムの技術分野に関する。背景技術

[0002] 音声の周波数帯域には、人間が聴感上、音量 (音圧レベル）の変化を敏感に感じとれる周波数帯域と、そうでない周波数帯域とがある。例えば、 1kHz (キロへルツ)付近の周波数帯域において音量 (音圧レベル）が変化すると、人間はその変化を敏感に感じとることができる。

[0003] そのため、近年、 DVD等の高密度記録媒体に記録された音楽や映画を楽しむための音声再生装置 (オーディオシステム）においては、人間が聴感上の音量 (音圧レベル）の変化を敏感に感じとれる周波数帯域や、そうでない周波数帯域における音圧レベルを補正するイコライザ等の補正手段によって、所謂、聴感補正（ラウドネスコントロール： Loudness Control)が行われている。このイコライザのオン、又はオフによつて、音圧レベルを、減衰、又は強調させると、聴感上の音量を大きく変化させることが可能である。

[0004] このイコライザ等を含む音声再生装置においては、ユーザが、例えば、主音量 (メインボリューム)等の音量 (音圧レベル)を調整した場合、例えば音量設定手段で設定された設定値に基づいて、例えば複数のプリアンプが、電子ボリューム集積回路（Ele ctromc volume Integratedし lrcmt 、又は ASP (Audio Signal Processor)による本 ljネ守制御（ゲインコントロール： Gain Control)の下で、プリアンプの増幅率が同時に変更される。

[0005] そして、プリアンプにおレ、ては、聴感補正が、音量設定手段で設定された設定値に基づいて行われる。詳細には、音量の設定値が小さい場合には、プリアンプにおける増幅率が、中音域と比較して低音域と高音域とにおいて増加するように、音量 (音圧レベル)の周波数特性が補正される。ここに、本願発明に係る「周波数特性」とは、周波数をパラメータとした、例えば音声信号等の各種信号のレベル (大きさ）の変遷のことである。よって、スピーカから出力される聴感上の音量 (音圧レベル）力低音域と高音域とにおいて増加される、即ち強調（ブースト: boost)される。より詳細には、プリアンプは、上述した聴感補正を行うため、例えばフィルタ（filter)を有する聴感補正用の信号処理回路 (以下適宜「聴感補正回路」と称す)を備えている。

[0006] 図 12は、一般的な聴感補正回路における、周波数をパラメータとした利得の変遷、即ち、利得の周波数特性を示している。図 12において、横軸は周波数を示し、縦軸は聴感補正回路における利得を示す。詳細には、縦軸の利得の周波数特性は、主音量の設定値が最大値を取る場合の利得、即ち、 0 (dB :デシベル)を基準として示されている。尚、本願においては、単位 (dB :デシベル）の基準値は、値の種類に対応して、実験的、経験的、理論的、シミュレーション等によって個別具体的に決定されている。

[0007] 図 12に示されるように、最上部に位置する曲線は主音量の設定値が大きい場合、即ち、平均的な音量が大きい場合における、利得の周波数特性を示す。他方、最下部に位置する曲線は主音量の設定値が小さい場合、即ち、平均的な音量が小さい場合における、利得の周波数特性を示す。更に他方、中間部に位置する 2つの曲線は、主音量の設定値が相対的に中位の場合における、利得の周波数特性を示す。

[0008] 従って、図 12から次のことが分かる。（i)主音量の設定値が大きく設定されている場合、スピーカから出力される聴感上の音量 (音圧レベル)も全体的に大きくされ、利得の周波数特性を示した曲線は、周波数に対して略フラットにされている。他方、（ii)主音量の設定値が小さく設定されている場合、スピーカから出力される聴感上の音量（音圧レベル)も概ね全体的に小さくされているが、利得の周波数特性を示した曲線は、 1から 2 (kHz)の周波数帯域の近傍において最小値をとり、この周波数帯域より低レ、周波数帯域と高い周波数帯域とで相対的に利得の値が大きくなるようにされている。

[0009] 特に、特許文献 1等には、上述した聴感補正を発展させて、プリアンプの増幅率の周波数特性を補正するに際して、主音量の設定値が小さくなるに従って、所定周波数より小さい周波数における増幅率を大きくさせる音声再生装置について掲載されている。従って、例えば音量の設定値が小さい場合において、スピーカから出力される聴感上の音圧レベルが過大に強調 (boost)され、音声の品質が劣化することを抑制すること力 Sできる。

[0010] 特許文献 1 :特開 2003— 158800号公報

特許文献 2：特開 2003— 274483号公報

特許文献 3 :特開平 9一 182197号公報

特許文献 4 :特開平 11一 136790号公報

発明の開示

発明が解決しょうとする課題

[0011] し力、しながら、例えば、上述した特許文献 1等に示された音声再生装置では、（i)ュ一ザによって、音量 (音圧レベル）が大きく設定されると共に、（ii)スピーカの性能に依存する再生周波数帯域内の低域限界帯域 (低周波数帯域)の近傍の帯域における信号レベルが大きい場合、スピーカから再生される音声が歪んでしまったり、異音が発生してしまったりして、ユーザにとって不快な音声になってしまう可能性があるとレ、う技術的な問題点を有している。一般的には、この技術的な問題点は、上述した低域限界帯域の近傍の帯域においては、スピーカ内の振動板の変位 (振幅）が大きくなることに起因している。

[0012] 本発明は、例えば上述した問題点に鑑みなされたものであり、例えばスピーカからの音量がユーザによって大きく設定された場合でも、高品質の音声を再生することが可能な音声再生装置及び方法、並びに、コンピュータをこのような音声再生装置として機能させるコンピュータプログラムを提供することを課題とする。

課題を解決するための手段

[0013] (音声再生装置）

以下、本発明に係る音声再生装置につレ、て説明する。

[0014] 本発明の音声再生装置は上記課題を解決するために、音声信号を、信号処理しつつ、再生する音声再生装置であって、前記音声信号の信号レベル (信号の大きさ) を検出する信号レベル検出手段と、前記音声信号の増幅率を示す音圧レベル (増幅率、音量、ボリューム）を変化させる音圧レベル調整手段 (音量調節手段:ユーザによる操作)と、少なくとも前記音声信号の周波数特性を、補正量に基づいて補正する周波数特性補正手段 (イコライザ）と、（i)前記信号レベル、及び前記音圧レベルに基づいて、前記補正量を決定し、（ii)決定された前記補正量に基づいて補正するように前記周波数特性補正手段を逐次制御する制御手段とを備える。

[0015] 本発明の音声再生装置によれば、先ず、信号レベル検出手段によって、音声信号の信号レベル (信号の大きさ）が検出される。と同時に、又は相前後して、例えばユーザの操作に基づいて、音圧レベル調整手段 (音量調節手段）によって、音声信号の増幅率を示す音圧レベル (増幅率、音量、ボリューム）が変化される。

[0016] 次に、制御手段によって、信号レベル、及び音圧レベルに基づいて、補正量が決定される。

[0017] 次に、制御手段の逐次制御下で、周波数特性補正手段によって、決定された補正量に基づいて、音声信号の周波数特性が補正される。

[0018] 特に、本発明では、（i)ユーザによって、音圧レベルが大きく設定されると共に、 (ii) スピーカの性能に依存する再生周波数帯域内の低域限界帯域の近傍の帯域における信号レベルが大きい場合であっても、音圧レベル、及び信号レベルの夫々の大きさに基づいて (連動して)、少なくとも音声信号の周波数特性が補正される。具体的には、低域限界帯域の近傍の帯域における音声信号の周波数特性が、音圧レベル、及び信号レベルの大きさに基づいて決定された補正量に基づいて減衰、又は強調される。

[0019] この結果、スピーカから再生される音声の歪みの発生、又は、異音の発生 (所謂、スピー力の破綻)を軽減することが可能となり、高品質な音声を大音量で再生することが可能となる。

[0020] 本発明の音声再生装置の一の態様では、前記音声信号を再生するためのスピー力を更に備え、前記周波数特性補正手段 (イコライザ）は、前記周波数特性に含まれる特定の周波数帯域を補正するために、前記スピーカの再生周波数帯域内の低域限界帯域において、前記音声信号の周波数特性を前記補正量に基づいて減衰、又は強調する。

[0021] この態様によれば、スピーカの性能に依存する再生周波数帯域内の低域限界帯域の近傍の帯域において、スピーカから再生される音声の歪みの発生、又は、異音の発生 (所謂、スピーカの破綻)をより軽減することが可能となる。

[0022] 本発明の音声再生装置の他の態様では、前記音声信号を再生するためのスピー力を更に備え、前記周波数特性補正手段 (イコライザ）は、前記周波数特性に含まれる特定の周波数帯域を補正するために、前記スピーカの反共振周波数帯域において、前記音声信号の周波数特性を前記補正量に基づいて減衰、又は強調する。

[0023] この態様によれば、スピーカの反共振周波数帯域において、スピーカから再生される音声の歪みの発生、又は、異音の発生 (所謂、スピーカの破綻）をより軽減することが可能となる。

[0024] 本発明の音声再生装置の他の態様では、前記音声信号を再生するための、ポート型のスピーカを更に備え、前記周波数特性補正手段 (イコライザ)は、前記周波数特性に含まれる特定の周波数帯域を補正するために、前記スピーカのポート共振周波数帯域において、前記音声信号の周波数特性を前記補正量に基づいて減衰、又は強調する。

[0025] この態様によれば、スピーカのポート共振周波数帯域において、スピーカから再生される音声の歪みの発生、又は、異音の発生 (所謂、スピーカの破綻）をより軽減することが可能となる。

[0026] 本発明の音声再生装置の他の態様では、前記音声信号を再生するための、振動板を有する密閉型のスピーカを更に備え、前記周波数特性補正手段 (イコライザ）は、前記周波数特性に含まれる特定の周波数帯域を補正するために、前記振動板の変位が最大となる周波数帯域において、前記音声信号の周波数特性を前記補正量に基づいて減衰、又は強調する。

[0027] この態様によれば、スピーカに備えられた振動板の変位が最大となる周波数帯域において、スピーカから再生される音声の歪みの発生、又は、異音の発生 (所謂、スピー力の破綻）をより軽減することが可能となる。

[0028] 上述した制御手段に係る態様では、前記制御手段は、前記特定の周波数帯域より低い周波数帯域において、前記音声信号の周波数特性を前記補正量に基づいて減衰、又は強調し続けるように、前記周波数特性補正手段を制御するように構成してあよい。

[0029] このように構成すれば、スピーカの性能等に依存する特定の周波数帯域より低い周波数帯域において、スピーカから再生される音声の歪みの発生、又は、異音の発生（所謂、スピーカの破綻）をより軽減することが可能となる。

[0030] 本発明の音声再生装置の他の態様では、前記制御手段は、前記信号レベル、及び前記音圧レベルのうち少なくとも一方が大きくなる度合いに対応して、前記補正量を大きくさせる。

[0031] この態様によれば、信号レベル、及び音圧レベルの大きさに、より的確且つ高精度に対応した補正量に基づいて、周波数特性の補正を行うことが可能となる。

[0032] 本発明の音声再生装置の他の態様では、前記制御手段は、前記信号レベルが、第 1所定値より大きくなると共に、前記音圧レベルが、第 2所定値より大きくなる場合に、前記補正量を大きくさせる。

[0033] この態様によれば、（i)信号レベルの大きさと第 1所定値との比較、並びに (ii)音圧レベルの大きさと第 2所定値との比較に基づいて、より的確且つ高精度に対応した補正量に基づレ、て、周波数特性の補正を行うことが可能となる。

[0034] 本発明の音声再生装置の他の態様では、前記制御手段は、前記信号レベルが大きくなる第 1度合いと、前記音圧レベルが大きくなる第 2度合いとが略等しい場合に、前記第 1度合い、及び第 2度合いに対応して、前記補正量を大きくさせる。

[0035] この態様によれば、（i)信号レベルが大きくなる第 1度合い、並びに (ii)第 1度合いと略等しい、音圧レベルが大きくなる第 2度合いに基づいて、より的確且つ高精度に対応した補正量に基づレ、て、周波数特性の補正を行うことが可能となる。

[0036] 本発明の音声再生装置の他の態様では、前記制御手段は、前記信号レベルが大きくなる第 1度合いと、前記音圧レベルが大きくなる第 2度合レ、とが等しくなレ、場合に、前記第 1度合い、及び第 2度合いに対応して、前記補正量を大きくさせる。

[0037] この態様によれば、（i)信号レベルが大きくなる第 1度合レ、、並びに (ii)第 1度合いと略等しくなレ、、音圧レベルが大きくなる第 2度合いに基づいて、より的確且つ高精度に対応した補正量に基づいて、周波数特性の補正を行うことが可能となる。

[0038] 本発明の音声再生装置の他の態様では、前記制御手段は、（i)前記信号レベルが、第 1所定値より小さくなる場合、又は (ii)前記音圧レベルが、第 2所定値より小さくなる場合に、前記周波数特性を補正させないように前記周波数特性補正手段を制御する。

[0039] この態様によれば、（i)信号レベルが、第 1所定値より小さくなる場合、又は (ii)音圧レベルが、第 2所定値より小さくなる場合、周波数特性の補正を行なわない。従って、より効率的に周波数特性の補正を行うことが可能となる。

[0040] 本発明の音声再生装置の他の態様では、前記制御手段は、（i)前記信号レベル、及び前記音圧レベルのうち少なくとも一方が、相対的に高いレベルの場合、前記音声信号の周波数特性を前記補正量に基づいて減衰させ、（ii)前記一方が、相対的に低いレベルの場合、前記音声信号の周波数特性を前記補正量に基づいて強調させるように前記周波数特性補正手段を制御し、（iii)前記一方が、相対的に中位のレベルの場合、前記周波数特性を補正させないように前記周波数特性補正手段を制御する。

[0041] この態様によれば、信号レベル、及び音圧レベルの大きさに、より的確且つ高精度に対応した補正量に基づいて、周波数特性の補正を、減衰させる方向、又は強調させる方向に行うことが可能となる。

[0042] (音声再生方法）

以下、本発明に係る音声再生方法について説明する。

[0043] 本発明の音声再生方法は上記課題を解決するために、音声信号を、信号処理しつつ、再生する音声再生装置における音声再生方法であって、前記音声信号の信号レベル (信号の大きさ）を検出する信号レベル検出工程と、前記音声信号の増幅率を示す音圧レベル (増幅率、音量、ボリューム）を変化させる音圧レベル調整工程（音量調節手段:ユーザによる操作)と、少なくとも前記音声信号の周波数特性を、補正量に基づレ、て補正する周波数特性補正工程 (イコライザ）と、 (i)前記信号レベル、及び前記音圧レベルに基づいて、前記補正量を決定し、（ii)決定された前記補正量に基づレ、て補正するように前記周波数特性補正工程を逐次制御する制御工程とを備える。

[0044] 本発明の音声再生方法によれば、上述した本発明の音声再生装置が有する各種利益を享受することが可能となる。

[0045] 尚、上述した本発明の音声再生装置が有する各種態様に対応して、本発明の音声再生方法も各種態様を採ることが可能である。

[0046] (コンピュータプログラム）

以下、本発明に係るコンピュータプログラムにつレ、て説明する。

[0047] 本発明の信号処理用のコンピュータプログラムは上記課題を解決するために、上述した本発明の音声再生装置 (但し、その各種態様を含む）に備えられたコンビユータを制御する信号処理用のコンピュータプログラムであって、該コンピュータを、前記信号レベル検出手段、前記音圧レベル調整手段、前記周波数特性補正手段、及び、前記制御手段のうち少なくとも一部として機能させる。

[0048] 本発明に係るコンピュータプログラムによれば、当該コンピュータプログラムを格納する ROM、 CD-ROM, DVD-ROM,ハードディスク等の記録媒体から、当該コンピュータプログラムをコンピュータに読み込んで実行させれば、或いは、当該コンビユータプログラムを、通信手段を介してコンピュータにダウンロードさせた後に実行させれば、上述した本発明の音声再生装置を比較的簡単に実現できる。

[0049] 尚、上述した本発明の音声再生装置における各種態様に対応して、本発明のコンピュータプログラムも各種態様を採ることが可能である。

[0050] コンピュータ読取可能な媒体内のコンピュータプログラム製品は上記課題を解決するために、上述した本発明の音声再生装置 (但し、その各種態様を含む）に備えられたコンピュータにより実行可能なプログラム命令を明白に具現化し、該コンピュータを、前記信号レベル検出手段、前記音圧レベル調整手段、前記周波数特性補正手段、及び、前記制御手段のうち少なくとも一部として機能させる。

[0051] 本発明のコンピュータプログラム製品によれば、当該コンピュータプログラム製品を格納する ROM、 CD-ROM, DVD-ROM,ハードディスク等の記録媒体から、当該コンピュータプログラム製品をコンピュータに読み込めば、或いは、例えば伝送波である当該コンピュータプログラム製品を、通信手段を介してコンピュータにダウン口ードすれば、上述した本発明の音声再生装置を比較的容易に実施可能となる。更に具体的には、当該コンピュータプログラム製品は、上述した本発明の音声再生装置として機能させるコンピュータ読取可能なコード（或いはコンピュータ読取可能な命令）力構成されてよい。

[0052] 本発明のこのような作用及び他の利得は次に説明する実施例から明らかにされる。

[0053] 以上説明したように、本発明の音声再生装置及び方法によれば、信号レベル検出手段及び工程、音圧レベル調整手段及び工程、周波数特性補正手段及び工程、並びに、制御手段及び工程を備える。従って、スピーカから再生される音声の歪みの発生、又は、異音の発生 (所謂、スピーカの破綻)を軽減することが可能となり、高品質な音声を大音量で再生することが可能となる。

[0054] また、本発明のコンピュータプログラムによれば、コンピュータを上述した本発明の音声再生装置として機能させるので、音声再生装置をして、スピーカから再生される音声の歪みの発生、又は、異音の発生 (所謂、スピーカの破綻）を軽減させることが可能となり、高品質な音声を大音量で再生させることが可能となる。

図面の簡単な説明

[0055] [図 1]本発明の音声再生装置の基本構成を示したブロック図である。

[図 2]本発明の音声再生装置の動作原理を示したフローチャートである。

[図 3]本発明に係る信号レベルの大きさにのみ対応して変動する減衰量に基づく周波数特性を示したグラフ（図 3 (a) )、並びに、本発明に係る音圧レベルの大きさにのみ対応して変動する減衰量に基づく周波数特性を示したグラフ（図 3 (b) )である。

[図 4]本発明に係る信号レベル、及び音圧レベルの両方の大きさに対応して変動する減衰量を 2次元的に示したグラフ（図 4 (a) )、並びに、本発明に係る信号レベル、及び音圧レベルの両方の大きさに対応して変動する減衰量を 3次元的に示したダラフ（図 4 (b) )である。

[図 5]本発明に係る信号レベル、及び音圧レベルの両方の大きさに対応して変動する他の減衰量を 2次元的に示したグラフ（図 5 (a) )、並びに、本発明に係る信号レべノレ、及び音圧レベルの両方の大きさに対応して変動する更に他の減衰量を 2次元的に示したグラフ（図 5 (b) )である。

[図 6]本発明に係る特定の周波数帯域の一の具体例を決定するための、バスレフ型のスピーカにおける、音圧レベルの周波数特性図（図 6 (a) )、並びに、ポート部分における流速の周波数特性図（図 6 (b) )である。

[図 7]本発明に係る特定の周波数帯域の他の具体例を決定するための、密閉型のスピー力における、音圧レベルの周波数特性図（図 7 (a) )、並びに、振動板の変位の周波数特性図（図 7 (b) )である。

[図 8]本発明に係る音声再生装置の第 2実施例の基本構成を示したブロック図である

[図 9]本発明に係る音声再生装置の第 2実施例の動作原理を示したフローチャートである。

[図 10]本発明に係る信号レベルの大きさにのみ対応して変動する強調量に基づく周波数特性を示したグラフ（図 10 (a) )、並びに、本発明に係る音圧レベルの大きさにのみ対応して変動する減衰量に基づく周波数特性を示したグラフ（図 10 (b) )である

[図 11]本発明に係る信号レベル、及び音圧レベルの両方の大きさに対応して変動する強調量を 2次元的に示したグラフ（図 11 (a) )、並びに、本発明に係る信号レベル、及び音圧レベルの両方の大きさに対応して変動する強調量を 3次元的に示したダラフ（図 11 (b) )である。

[図 12]—般的な聴感補正回路における、周波数をパラメータとした利得の変遷、即ち、利得の周波数特性図である。

符号の説明

100 音声再生装置

101 入力端子

102 信号レベル検出手段

103 減衰量制御手段

104 ボリューム調整手段

105 電子ボリューム集積回路

106 周波数特性補正手段

107 アンプ（amplifier)

108 スピーカ 200 第 2周波数特性補正手段

発明を実施するための最良の形態

[0057] 以下、本発明を実施するための最良の形態について実施例毎に順に図面に基づいて説明する。

[0058] (1) 音声再生装置の第 1実施例

先ず、図 1から図 7を参照して、本発明の音声再生装置について説明する。

[0059] (1 - 1) 基本構成

先ず、図 1を参照して、本発明の音声再生装置の基本構成について説明する。ここに、図 1は、本発明の音声再生装置の基本構成を示したブロック図である。

[0060] 図 1に示されるように、例えば AVレシーバ（AV receiver)等の、本発明の音声再生装置 100は、（i)音声信号が入力される入力端子 101、（ii)音声信号の信号レベルを検出する信号レベル検出手段 102、（iii)本願発明に係る「制御手段」の一具体例である減衰量制御手段 103、 (iv)本願発明に係る「音圧レベル調整手段」の一具体例であるボリューム調整手段 104、（V)電子ボリューム集積回路（Electronic volume I ntegrated Circuit) 105、（vi)決定された減衰量 (補正量）に基づいて、特定の周波数帯域の信号レベル (言い換えると、音声信号の周波数特性)を減衰することが可能な、例えばイコライザ等の周波数特性補正手段 106、（vii)アンプ (amplifier) 107、及び (viii)スピーカ 108を備えて構成されている。尚、周波数特性補正手段 106においては、特定の周波数帯域は 56 (Hz)、最大減衰量は 6 (dB)、共振先鋭度（Q)は 4に設定されている。また、周波数特性補正手段 106は、特定の周波数帯域を連続的に変動可能であるようにしてもょレ、。

[0061] (1 - 2) 動作原理

次に、図 2に加えて、前述した図 1を適宜参照して、本発明の音声再生装置の動作原理について説明する。ここに、図 2は、本発明の音声再生装置の動作原理を示したフローチャートである。

[0062] 図 2に示されるように、先ず、本発明の音声再生装置 100において、入力端子 101 から入力された音声信号の信号レベルが、信号レベル検出手段 102によって、検出される（ステップ S 101)。 [0063] ステップ S101と同時に、又は、相前後して、例えばユーザによるツマミ操作の下、ボリューム調整手段 104によって、音圧レベルの調整が行われる（ステップ S102)。

[0064] 次に、減衰量制御手段 103によって、（i)検出された信号レベル、及び (ii)調整された音圧レベルに基づレ、て、本願発明に係る補正量の一具体例である減衰量が決定される（ステップ S103)。尚、この減衰量の決定方法については、後述の周波数特性の補正原理において説明される。

[0065] 次に、周波数特性補正手段 106によって、決定された減衰量 (補正量)だけ、音声信号の特定の周波数帯域のレベルが減衰される（ステップ S 104)。尚、この特定の周波数帯域の決定方法については、後述の周波数特性の補正原理において説明される。

[0066] 次に、ボリューム調整手段 104によって調整された音圧レベルに基づいて、電子ボリューム集積回路 105によって、特定の周波数帯域のレベルが減衰された音声信号、アンプ 107に出力される（ステップ S105)。

[0067] 次に、アンプ 107によって、増幅された音声信号が、スピーカに出力される（ステツプ S106)。

[0068] 最後に、スピーカ 108によって、特定の周波数帯域のレベルが減衰された音声信号を含む音声が出力される（ステップ S107)。

[0069] (1 - 3) 周波数特性の補正原理

次に、図 3から図 7を参照して、本発明の周波数特性の補正原理の一及び他の具体例について説明する。

[0070] (1 - 3- 1) 信号レベルの大きさにのみ対応して変動する減衰量

先ず、図 3 (a)を参照して、信号レベルの大きさにのみ対応して変動する減衰量に基づく周波数特性の補正原理の一の具体例について説明する。ここに、図 3 (a)は、本発明に係る信号レベルの大きさにのみ対応して変動する減衰量に基づく周波数特性を示したグラフである。尚、図 3 (a)中の横軸は、周波数 (Hz :ヘルツ）を示し、縦軸は、音声再生装置 100から出力される音声信号のレベル (dB :デシベル）を示す。

[0071] 図 3 (a)に示されるように、本発明の周波数特性補正手段 106によって、音声信号力特定の周波数帯域において、信号レベルの大きさに対応して変動する減衰量だけ減衰される。この減衰量は、減衰量制御手段 103によって逐次的に決定される。特に、この図 3 (a)中では、音圧レベルの大きさは、固定されている。

[0072] 具体的には、図 3 (a)中の最上部に位置する、信号レベルが 1番目に高い、音声再生装置 100から出力される音声信号の周波数特性に対応される曲線「1」に示されるように、特定の周波数帯域 (例えば 56 (Hz) )において、最大の減衰量「dl」（尚、 dl = 6 (dB)、共振先鋭度（Q) =4)だけ減衰される。同様にして、図 3 (a)中の上から 2 番目に位置する、信号レベルが 2番目に高い、音声再生装置 100から出力される音声信号の周波数特性に対応される曲線「2」に示されるように、特定の周波数帯域（5 6 (Hz) )において、 2番目に大きい減衰量「d2」だけ減衰される。以下、同様にして、図 3 (a)中の上から 13番目に位置する、信号レベルが 13番目に高い、音声再生装置 100から出力される音声信号の周波数特性に対応される曲線「13」に示されるように、特定の周波数帯域（56 (Hz) )において、 13番目に大きい（即ち、 1番目に小さい )減衰量「dl 3」だけ減衰される。

[0073] 他方、図 3 (a)中の上から 14番目に位置する、信号レベルが 14番目に高い、音声再生装置 100から出力される音声信号の周波数特性に対応される曲線「14」に示されるように、特定の周波数帯域（56 (Hz) )においては、減衰されない。同様にして、図 3 (a)中の上から 15番目に位置する、信号レベルが 15番目に高い、音声再生装置 100から出力される音声信号の周波数特性に対応される曲線「15」に示されるように、特定の周波数帯域（56 (Hz) )においても、減衰されない。以下、同様にして、図 3 (a)中の上から 21番目に位置する（下から 1番目に位置する）、信号レベルが 21番目に高い（1番目に低い）、音声再生装置 100から出力される音声信号の周波数特性に対応される曲線「21」に示されるように、特定の周波数帯域（56 (Hz) )においても、減衰されない。

[0074] 以上のように、本発明の周波数特性の補正原理の一の具体例においては、（i)信号レベルが、相対的に高いレベルの場合、音声再生装置 100に入力された音声信号の特定周波数帯域を減衰量 (信号レベルの大きさに比例する大きさの減衰量)だけ減衰させ、（ii)信号レベルが、相対的に低いレベルの場合、周波数特性を補正させない、即ち、フラット特性にする。 [0075] (1 - 3 - 2) 音圧レベルの大きさにのみ対応して変動する減衰量

次に、図 3 (b)を参照して、音圧レベルの大きさにのみ対応して変動する減衰量に基づく周波数特性の補正原理の他の具体例について説明する。ここに、図 3 (b)は、本発明に係る音圧レベルの大きさにのみ対応して変動する減衰量に基づく周波数特性を示したグラフである。尚、図 3 (b)中の横軸は、周波数 (Hz :ヘルツ）を示し、縦軸は、音声再生装置 100から出力される音声信号のレベル (dB :デシベル）を示す。

[0076] 図 3 (b)に示されるように、本発明の周波数特性補正手段 106によって、音声信号が、特定の周波数帯域において、音圧レベルの大きさに対応して変動する減衰量だけ減衰される。この減衰量は、減衰量制御手段 103によって逐次的に決定される。特に、この図 3 (b)中では、信号レベルの大きさは、固定されている。

[0077] 具体的には、図 3 (b)中の最上部に位置する、音圧レベル力 ^番目に高レ、、音声再生装置 100から出力される音声信号の周波数特性に対応される曲線「sl」に示されるように、特定の周波数帯域 (例えば 56 (Hz) )において、最大の減衰量「ds l」だけ減衰される。同様にして、図 3 (b)中の上から 2番目に位置する、音圧レベルが 2番目に高い、音声再生装置 100から出力される音声信号の周波数特性に対応される曲線「s2」に示されるように、特定の周波数帯域（56 (Hz) )において、 2番目に大きい減衰量「ds2」だけ減衰される。以下、同様にして、図 3 (b)中の上から 13番目に位置する、音圧レベルが 13番目に高い、音声再生装置 100から出力される音声信号の周波数特性に対応される曲線「sl 3」に示されるように、特定の周波数帯域（56 (Hz) ) において、 13番目に大きい（即ち、 1番目に小さい）減衰量「dsl 3」だけ減衰される。

[0078] 他方、図 3 (b)中の上から 14番目に位置する、音圧レベルが 14番目に高レ、、音声再生装置 100から出力される音声信号の周波数特性に対応される曲線「s l4」に示されるように、特定の周波数帯域（56 (Hz) )においては、減衰されない。同様にして、図 3 (b)中の上から 15番目に位置する、音圧レベルが 15番目に高い、音声再生装置 100から出力される音声信号の周波数特性に対応される曲線「sl 5」に示されるように、特定の周波数帯域（56 (Hz) )においても、減衰されない。以下、同様にして、図 3 (b)中の上から 21番目に位置する（下から 1番目に位置する）、音圧レベルが 21 番目に高レ、（1番目に低レ、）、音声再生装置 100から出力される音声信号の周波数特性に対応される曲線「s21」に示されるように、特定の周波数帯域（56 (Hz) )においても、減衰されない。

[0079] 以上のように、本発明の周波数特性の補正原理の他の具体例においては、（i)音圧レベルが、相対的に高いレベルの場合、音声再生装置 100に入力された音声信号の特定周波数帯域を減衰量 (音圧レベルの大きさに比例する大きさの減衰量)だけ減衰させ、（ii)音圧レベルが、相対的に低いレベルの場合、周波数特性を補正させない、即ち、フラット特性にする。

[0080] (1一 3— 3)信号レベル、及び音圧レベルの両方の大きさに対応して変動する減衰量次に、図 4を参照して、信号レベル、及び音圧レベルの両方の大きさに対応して変動する減衰量に基づく周波数特性の補正原理の他の具体例について説明する。ここに、図 4は、本発明に係る信号レベル、及び音圧レベルの両方の大きさに対応して変動する減衰量を 2次元的に示したグラフ（図 4 (a) )、並びに、本発明に係る信号レベル、及び音圧レベルの両方の大きさに対応して変動する減衰量を 3次元的に示したグラフ（図 4 (b) )である。尚、図 4 (a)、又は、図 4 (b)中の X軸は、信号レベルの大きさ（dB：デシベル）を示し、 Y軸は、音圧レベルの大きさ（dB：デシベル）を示し、 Z 軸は、減衰量の大きさ（dB :デシベル）を示す。更に、図 4 (a)中の線の太さは、減衰量の大きさを相対的に示す。

[0081] 図 4 (a)、及び図 4 (b)に示されるように、周波数特性の補正原理の他の具体例においては、減衰量は、信号レベル、及び音圧レベルの両方の大きさに対応して変動するようにしてもよレ、。具体的には、減衰量は、図 4 (a)中の点「A」（（X軸の座標、 Y 軸の座標、 Z軸の座標） = (Al、 0、 0) )と点「B」（ (X軸の座標、 Y軸の座標、軸の座標） = (0、 B2、 0) )とを結ぶ直線より、右上側の領域に存在する点によって示される、信号レベル、及び音圧レベルの両方の大きさに対応して変動するようにしてもよレ、。尚、「A1」によって、本願発明に係る「第 1所定値」の一例が示されており、「B2」によって、本願発明に係る「第 2所定値」の一例が示されてレ、る。

[0082] 詳細には、点「C」（（X軸の座標、 Y軸の座標、 Z軸の座標） = (Cl、 C2、 C3) )によつて示されるように、信号レベルが「C1」であり、音圧レベルが「C2」である場合、減衰量は「C3」であるようにしてもよい。同様にして、点「D」（(X軸の座標、 Y軸の座標、 Z軸の座標） = (Dl、 D2、 C3) )によって示されるように、信号レベルが「D1」であり、音圧レベルが「D2」である場合も、減衰量は「C3」であるようにしてもよい。更に、点「E」（（X軸の座標、 Y軸の座標、 Z軸の座標） = (El、 E2、 E3) )によって示されるように、信号レベルが「E1」であり、音圧レベルが「E2」である場合も、減衰量は「E3」であるようにしてあよレ、。但し、「E3」は、「C3」より大きい。

[0083] 他方、点「F」（（X軸の座標、 Y軸の座標、 Z軸の座標） = (Al、 B2、 0) )によって示されるように、信号レベルが「A1」であり、音圧レベルが「B2」である場合、減衰量は「 0」、即ち、減衰させないようにしてもよい。

[0084] (1 - 3-4)信号レベル (音圧レベル)等の大きさに対応して変動する他の減衰量次に、図 5を参照して、信号レベル、及び音圧レベルの両方の大きさに対応して変動する他の減衰量について説明する。ここに、図 5は、本発明に係る信号レベル、及び音圧レベルの両方の大きさに対応して変動する他の減衰量を 2次元的に示したグラフ（図 5 (a) )、並びに、本発明に係る信号レベル、及び音圧レベルの両方の大きさに対応して変動する更に他の減衰量を 2次元的に示したグラフ（図 5 (b) )である。

[0085] 図 5 (a)に示されるように、信号レベルの大きさに対応して変動する減衰量の増加の度合いを、音圧レベルの大きさに対応して変動する減衰量の増加の度合いより大きくするようにしてもよい。

[0086] 或いは、図 5 (b)に示されるように、信号レベルの大きさに対応して変動する減衰量の増加の度合いを、音圧レベルの大きさに対応して変動する減衰量の増加の度合いより小さくするようにしてもよい。

[0087] (1 - 3- 5)特定の周波数帯域の一の具体例

次に、図 6を参照して、本発明に係る特定の周波数帯域の一の具体例について説明する。ここに、図 6は、本発明に係る特定の周波数帯域の一の具体例を決定するための、ノスレフ型のスピーカにおける、音圧レベルの周波数特性図（図 6 (a) )、並びに、ポート部分における流速の周波数特性図（図 6 (b) )である。尚、これらの周波数特性図は、次の 3つの条件下での各種の測定により得られる。（i)スピーカ内の容積が 25 (Liter)であり、（ii)ポートにおける直径は 5 (cm)であり、（iii) 1 (W)の電力に対応される音圧レベルを出力する際、ポートにおける共振周波数は、 40 (Hz)である [0088] 図 6 (a)、及び図 6 (b)に示されるように、本発明に係る「特定の周波数帯域」は、例えば、バスレフ型のスピーカにおいては、例えば周波数が、約 40 (Hz)を中心とする周波数帯域であるようにしてもよい。より具体的には、約 40 (Hz)を中心とする周波数帯域とは、約 20%だけ誤差を保持する範囲であるようにしてもよい。具体的には、約 40 (Hz)を中心とする周波数帯域とは、約 32 (Hz)力、ら約 48 (Hz)の範囲の帯域であるようにしてもよレ、。更に、或いは、共振先鋭度を、 2から 6の間にする条件を満たす帯域であるようにしてもよい。

[0089] 詳細には、本実施例のバスレフ型のスピーカにおいては、図 6 (a)中の実線の曲線で示されるように、スピーカから出力される音圧レベルは、約 40 (Hz)の近傍で、増加率が大きく減少し始め、約 50 (Hz)より大きい周波数では、概ね一定 (フラット）になることが分かる。特に、この人間の聴感上の音圧レベルの周波数特性は、図 6 (a)中の点線（下三角印）で示されたポートからの音圧レベルの周波数特性と、図 6 (a)中の一点鎖線（四角印）で示されたスピーカからの音圧レベルの周波数特性との和によつて求めることができる。カロえて、図 6 (b)中の実線の曲線で示されるように、バスレフ型のスピーカにおいては、ポート内を移動する空気の流速は、約 40 (Hz)を中心とする周波数帯域 (所謂、ポートにおける共振周波数）において、最大の値をとることが分かる。

[0090] (1 - 3- 6)特定の周波数帯域の他の具体例

次に、図 7を参照して、本発明に係る特定の周波数帯域の他の具体例について説明する。ここに、図 7は、本発明に係る特定の周波数帯域の他の具体例を決定するための、密閉型のスピーカにおける、音圧レベルの周波数特性図（図 7 (a) )、並びに

、振動板の変位の周波数特性図（図 7 (b) )である。

[0091] 図 7 (a)、及び図 7 (b)に示されるように、本発明に係る「特定の周波数帯域」は、例えば、密閉型のスピーカにおいては、例えば周波数が、約 60 (Hz)を中心とする周波数帯域であるようにしてもょレ、。

[0092] 詳細には、本実施例の密閉型のスピーカにおいては、図 7 (a)中の実線の曲線で示されるように、人間の聴感上の音圧レベルは、約 60力 80 (Hz)の帯域で、増加率が大きく減少し始め、約 90 (Hz)より大きい周波数では、概ね一定 (フラット）になることが分かる。カロえて、図 7 (b)中の実線の曲線で示されるように、密閉型のスピーカにおいては、スピーカに有される振動板は、約 60 (Hz)を中心とする周波数帯域において、最大の値をとることが分かる。

[0093] 上述した特定の周波数帯域の一及び他の具体例において説明したように、例えばバスレフ型や、密閉型のスピーカにおいては、例えば上述したような各種パラメータの周波数特性を考慮して、特定の周波数帯域が決定される。

[0094] 特に、本実施例では、スピーカは、例えばパッシブラジエーター型のスピーカ等の他の種類のスピーカでもよレ、。この場合、スピーカのキャビネットにおける、音響的性質や機械的性質に基づく共振周波数によって、特定の周波数帯域を決定するようにしてもよい。

具体的には、ポートにおける共振周波数、ノッシブラジエーター型のスピーカにおける共振周波数、音響的性質や機械的性質に基づく共振周波数のうち、例えば 100 ( Hz)より低い周波数帯域を特定の周波数帯域としてもよい。

[0095] 更に、特に、本発明に係る特定の周波数帯域は、例えば音声再生装置に備えられたスピーカの性能等に応じて、製造時等において、予め固定された値が設定されていてもよい。

或いは、例えば独立して別に購入されたスピーカの性能等に応じて、音声再生装置によって、例えばマイクによる測定等の手法により、自動的に設定可能とされていてもよい。更に、或いは、複数の値の中から、音声再生装置によって、自動的に設定可能とされていてもよい。更に、或いは、複数の値の中から、ユーザ等によって、手動的に設定可能とされてレ、てもよレ、。

[0096] (1 - 3- 7) 第 1実施例の効果

上述したように、第 1実施例では、（i)ユーザによって、音圧レベルが大きく設定されると共に、（ii)スピーカの性能に依存する再生周波数帯域内の低域限界帯域の近傍の帯域における信号レベルが大きい場合であっても、音圧レベル、及び信号レベルの夫々の大きさに基づいて (連動して）、少なくとも音声信号の周波数特性が補正される。具体的には、低域限界帯域の近傍の帯域における音声信号の周波数特性が、音圧レベル、及び信号レベルの大きさに基づいて決定された補正量に基づいて減衰、又は強調される。

[0097] この結果、スピーカから再生される音声の歪みの発生、又は、異音の発生 (所謂、スピー力の破綻)を軽減することが可能となり、高品質な音声を大音量で再生することが可能となる。

[0098] (2) 音声再生装置の第 2実施例

次に、図 8から図 10を参照して、本発明に係る音声再生装置の第 2実施例について説明する。

[0099] (2- 1) 基本構成、及び動作原理

先ず、図 8を参照して、本発明に係る音声再生装置の第 2実施例の基本構成について説明する。ここに、図 8は、本発明に係る音声再生装置の第 2実施例の基本構成を示したブロック図である。尚、図 8において、前述した第 1実施例に係る構成要素と同様の構成要素には、同様の符号番号を付し、それらの説明は適宜、省略する。

[0100] 図 8に示されるように、本発明に係る音声再生装置の第 2実施例は、前述した第 1 実施例に係る構成要素に加えて、特定の周波数帯域における信号レベル (言い換えると、音声信号の周波数特性)を強調する第 2周波数特性補正手段 200を、更に備えて構成されている。尚、第 2周波数特性補正手段 200においては、特定の周波数帯域は 56 (Hz)、最大強調量は 10 (dB)、共振先鋭度（Q)は 4. 5に設定されている。また、第 2周波数特性補正手段 200は、特定の周波数帯域を固定可能であるようにしてもよい。

[0101] (2- 2) 動作原理

次に、図 9に加えて、前述した図 8を適宜参照して、本発明に係る音声再生装置の第 2実施例の動作原理について説明する。ここに、図 9は、本発明に係る音声再生装置の第 2実施例の動作原理を示したフローチャートである。尚、図 9において、前述した第 1実施例に係る処理と同様の処理には、同様のステップ番号を付し、それらの説明は適宜、省略する。

[0102] 先ず、第 2周波数特性補正手段 200によって、（i)検出された信号レベル、及び (ii )調整された音圧レベルに基づいて、本願発明に係る補正量の他の具体例である強調量（ブースト量: Boost量）が設定される（ステップ S201)。尚、この強調量の決定方法については、後述の周波数特性の補正原理において説明される。

[0103] 次に、第 2周波数特性補正手段 200によって、設定された強調量 (補正量)だけ、音声信号の特定の周波数帯域のレベルが強調される（ステップ S202)。

[0104] (2 - 3) 周波数特性の補正原理

次に、図 10を参照して、本発明の周波数特性の補正原理の一及び他の具体例について説明する。特に、第 2実施例では、周波数特性補正手段 106による周波数特性の補正と、第 2周波数特性補正手段 200による周波数特性の補正が合成される。

[0105] (2 - 3 - 1) 信号レベルの大きさにのみ対応して変動する強調量

先ず、図 10 (a)を参照して、信号レベルの大きさにのみ対応して変動する強調量に基づく周波数特性の補正原理の一の具体例について説明する。ここに、図 10 (a)は、本発明に係る信号レベルの大きさにのみ対応して変動する強調量に基づく周波数特性を示したグラフである。尚、図 10 (a)中の横軸は、周波数 (Hz :ヘルツ）を示し、縦軸は、音声再生装置 100から出力される音声信号のレベル (dB :デシベル）を示す。

[0106] 図 10 (a)に示されるように、第 2周波数特性補正手段 200によって、音声信号が、特定の周波数帯域において、信号レベルの大きさに対応して変動する強調量だけ強調される。この強調量は、例えば第 2周波数特性補正手段 200によって、逐次的に決定されるようにしてもよい。特に、この図 10 (a)中では、音圧レベルの大きさは、固定されている。

[0107] 具体的には、図 10 (a)中の最下部に位置する、信号レベルが 1番目に低い、音声再生装置 100から出力される音声信号の周波数特性に対応される曲線「31」に示されるように、特定の周波数帯域 (例えば 56 (Hz) )において、最大の強調量「d31」 ( 尚、 131 = 10 (₍¾)、共振先鋭度（(3) =4. 5)だけ強調される。同様にして、図 10 (a )中の下から 2番目に位置する、信号レベルが 2番目に低い、音声再生装置 100から出力される音声信号の周波数特性に対応される曲線「30」に示されるように、特定の周波数帯域（56 (Hz) )において、 2番目に大きい強調量「d30」だけ強調される。以下、同様にして、図 10 (a)中の上から 16番目に位置する、信号レベルが 16番目に高い、音声再生装置 100から出力される音声信号の周波数特性に対応される曲線「 16」に示されるように、特定の周波数帯域（56 (Hz) )におレ、て、 16番目に大きレ、 (即ち、 1番目に小さい）強調量「dl6」だけ強調される。

[0108] 他方、図 10 (a)中の上から 15番目に位置する、信号レベルが 15番目に高レ、、音声再生装置 100から出力される音声信号の周波数特性に対応される曲線「15」に示されるように、特定の周波数帯域（56 (Hz) )においては、強調されない。

[0109] 尚、図 10 (a)中の上から 1から 14番目に位置する、信号レベルが 1から 14番目に高レ、、音声再生装置 100から出力される音声信号の周波数特性に対応される曲線「 1」から「14」については、前述した、「（1 _ 3 _ 1)信号レベルの大きさにのみ対応して変動する減衰量」における説明と概ね同様であるので省略する。

[0110] 以上のように、本発明の周波数特性の補正原理の他の具体例においては、（i)信号レベルが、相対的に高いレベルの場合、音声再生装置 100に入力された音声信号の特定周波数帯域を減衰量 (信号レベルの大きさに比例する大きさの減衰量)だけ減衰させ、（ii)信号レベル力相対的に低いレベルの場合、音声再生装置 100に入力された音声信号の特定周波数帯域を強調量 (信号レベルの大きさに反比例する大きさの強調量)だけ強調させ、（iii)信号レベル力相対的に中位のレベルの場合、周波数特性を補正させない、即ち、フラット特性にさせる。

[0111] (2- 3- 2) 音圧レベルの大きさにのみ対応して変動する減衰量

次に、図 10 (b)を参照して、音圧レベルの大きさにのみ対応して変動する強調量に基づく周波数特性の補正原理の他の具体例について説明する。ここに、図 10 (b)は、本発明に係る音圧レベルの大きさにのみ対応して変動する減衰量に基づく周波数特性を示したグラフである。尚、図 10 (b)中の横軸は、周波数 (Hz :ヘルツ）を示し、縦軸は、音声再生装置 100から出力される音声信号のレベル (dB :デシベル）を示す。

[0112] 図 10 (b)に示されるように、第 2周波数特性補正手段 200によって、音声信号が、特定の周波数帯域において、音圧レベルの大きさに対応して変動する強調量だけ強調される。この強調量は、例えば第 2周波数特性補正手段 200によって、逐次的に決定されるようにしてもよレ、。特に、この図 10 (b)中では、信号レベルの大きさは、固定されている。

[0113] 具体的には、図 10 (b)中の最下部に位置する、音圧レベルが 1番目に低い、音声再生装置 100から出力される音声信号の周波数特性に対応される曲線「s31」に示されるように、特定の周波数帯域 (例えば 56 (Hz) )において、最大の強調量「ds31」だけ強調される。同様にして、図 10 (b)中の下から 2番目に位置する、音圧レベルが 2 番目に低い、音声再生装置 100から出力される音声信号の周波数特性に対応される曲線「s30」に示されるように、特定の周波数帯域（56 (Hz) )におレ、て、 2番目に大きい強調量「ds30」だけ強調される。以下、同様にして、図 10 (b)中の上から 16番目に位置する、音圧レベルが 16番目に高い、音声再生装置 100から出力される音声信号の周波数特性に対応される曲線「_S 16」に示されるように、特定の周波数帯域（5 6 (Hz) )において、 16番目に大きい（即ち、 1番目に小さい）強調量「dsl 6」だけ強調される。

[0114] 他方、図 10 (b)中の上から 15番目に位置する、音圧レベルが 15番目に高レ、、音声再生装置 100から出力される音声信号の周波数特性に対応される曲線「s l 5」に示されるように、特定の周波数帯域（56 (Hz) )においては、強調されない。

[0115] 尚、図 10 (b)中の上から 1から 14番目に位置する、音圧レベルが 1から 14番目に高い、音声再生装置 100から出力される音声信号の周波数特性に対応される曲線「 s l」力「sl4」については、前述した、「（1 3— 2)音圧レベルの大きさにのみ対応して変動する減衰量」における説明と概ね同様であるので省略する。

[0116] 以上のように、本発明の周波数特性の補正原理の他の具体例においては、（i)音圧レベルが、相対的に高いレベルの場合、音声再生装置 100に入力された音声信号の特定周波数帯域を減衰量 (音圧レベルの大きさに比例する大きさの減衰量)だけ減衰させ、（ii)音圧レベルが、相対的に低いレベルの場合、音声再生装置 100に入力された音声信号の特定周波数帯域を強調量 (音圧レベルの大きさに反比例する大きさの強調量)だけ強調させ、（iii)音圧レベルが、相対的に中位のレベルの場合、周波数特性を補正させない、即ち、フラット特性にさせる。

[0117] (2— 3— 3)信号レベル、及び音圧レベルの両方の大きさに対応して変動する強調量次に、図 11を参照して、信号レベル、及び音圧レベルの両方の大きさに対応して変動する強調量に基づく周波数特性の補正原理の他の具体例について説明する

。ここに、図 11は、本発明に係る信号レベル、及び音圧レベルの両方の大きさに対応して変動する強調量を 2次元的に示したグラフ（図 11 (a) )、並びに、本発明に係る信号レベル、及び音圧レベルの両方の大きさに対応して変動する強調量を 3次元的に示したグラフ（図 11 (b) )である。尚、図 11 (a)、又は、図 11 (b)中の X軸は、信号レベルの大きさ（dB：デシベル）を示し、 Y軸は、音圧レベルの大きさ（dB：デシベル）を示し、 Z軸は、強調量の大きさ（dB :デシベル）を示す。更に、図 11 (a)中の線の太さは、強調量の大きさを相対的に示す。

[0118] 図 11 (a)、及び図 11 (b)に示されるように、周波数特性の補正原理の他の具体例においては、強調量は、信号レベル、及び音圧レベルの両方の大きさに対応して変動するようにしてもよレ、。具体的には、強調量は、図 11 (a)中の点「G」（(X軸の座標、 Y軸の座標、 Z軸の座標） = (Gl、 0、 0) )と点「H」 ( (X軸の座標、 Y軸の座標、 Z軸の座標） = (0、 H2、 0) )とを結ぶ直線より、左下側の領域に存在する点によって示される、信号レベル、及び音圧レベルの両方の大きさに対応して変動するようにしてもよい。尚、「G1」によって、本願発明に係る「第 1所定値」の他の例が示されており、「 H2Jによって、本願発明に係る「第 2所定値」の他の例が示されている。

[0119] 詳細には、点「I」（（X軸の座標、 Y軸の座標、 Z軸の座標） = (11、 12、 13) )によって示されるように、信号レベルが「II」であり、音圧レベルが「12」である場合、強調量は「 13」であるようにしてもよレ、。同様にして、点「J」（(X軸の座標、 Y軸の座標、 Z軸の座標） = U、 J2、 13) )によって示されるように、信号レベルが「J1」であり、音圧レベルが「J2」である場合も、強調量は「13」であるようにしてもよい。特に、強調量は、図 11 (a) に示されるように、信号レベル、又は、音圧レベルが小さくなるに従って、大きくさせ、所定の強調量 (最大の強調量）になると、その値を一定にさせるようにしてもよい。

[0120] (2- 3-4) 第 2実施例の効果

上述したように、第 2実施例では、周波数特性補正手段 106による周波数特性の補正と、第 2周波数特性補正手段 200による周波数特性の補正が合成される。従って、信号レベル、及び音圧レベルの大きさに、より的確且つ高精度に対応した補正量に基づいて、周波数特性の補正を行うことが可能となる。 [0121] この結果、第 2実施例によれば、（i)ユーザによって、音圧レベルが小さく設定されると共に、低域限界帯域の近傍の帯域における信号レベルが小さい場合、（ii)音圧レベルが大きく設定されると共に、低域限界帯域の近傍の帯域における信号レベル力、さい場合、或いは (iii)音圧レベルが小さく設定されると共に、低域限界帯域の近傍の帯域における信号レベルが大きい場合等において、低域限界帯域の近傍の帯域における音声信号の周波数特性が、音圧レベル、及び信号レベルの大きさに基づレ、て決定された補正量に基づレ、て強調される。

[0122] 以上の結果、スピーカから再生される音声の重量感を維持すること、又は、音声において高い明瞭度を維持することが可能となり、高品質な音声を小音量で再生することも可能となる。

[0123] 上述した実施例に係る音声再生装置による処理の対象となる音声信号は、アナ口グ信号であってもデジタル信号であってもよい。また、本実施例に係る音声再生装置による信号処理は、音声信号に限らず、動画信号、静止画信号、通信信号、何らかの低周波信号、及び高周波信号等を含む信号等の、周波数特性を有する信号に適用可能である。

[0124] 更に、上述した実施例では、音声再生装置の一具体例として、例えば、イコライザ等の周波数特性補正装置を備える、 AVレシーバ等の音声再生装置について説明したが、本発明は、例えば、グラフィックイコライザや、パラメトリックイコライザ等の周波数特性補正装置を備える、 AVレシーバ等の音声再生装置にも適用可能である。更には、民生用の音声再生装置だけではなぐ例えば業務用のコンサートホールや、店舗等の大きな空間における音声再生装置にも適用可能である。

[0125] 本発明は、上述した実施例に限られるものではなぐ請求の範囲及び明細書全体力読み取れる発明の要旨或いは思想に反しない範囲で適宜変更可能であり、そのような変更を伴う音声再生装置及び方法、並びにコンピュータプログラムもまた本発明の技術的範囲に含まれるものである。

産業上の利用可能性

[0126] 本発明に係る音声再生装置及び方法、並びに、コンピュータプログラムは、例えば音声信号を信号処理する音声再生装置及び方法 (音声再生システム）に利用可能である。また、例えば民生用或いは業務用の各種コンピュータ機器に搭載される又は各種コンピュータ機器に接続可能な音声再生装置等にも利用可能である。

Claims

請求の範囲

[1] 音声信号を、信号処理しつつ、再生する音声再生装置であって、

前記音声信号の信号レベルを検出する信号レベル検出手段と、

前記音声信号の増幅率を示す音圧レベルを変化させる音圧レベル調整手段と、少なくとも前記音声信号の周波数特性を、補正量に基づいて補正する周波数特性補正手段と、

(i)前記信号レベル、及び前記音圧レベルに基づいて、前記補正量を決定し、 (ii) 決定された前記補正量に基づいて補正するように前記周波数特性補正手段を逐次制御する制御手段と

を備えることを特徴とする音声再生装置。

[2] 前記音声信号を再生するためのスピーカを更に備え、

前記周波数特性補正手段は、前記周波数特性に含まれる特定の周波数帯域を補正するために、前記スピーカの再生周波数帯域内の低域限界帯域において、前記音声信号の周波数特性を前記補正量に基づいて減衰、又は強調することを特徴とする請求の範囲第 1項に記載の音声再生装置。

[3] 前記音声信号を再生するためのスピーカを更に備え、

前記周波数特性補正手段は、前記周波数特性に含まれる特定の周波数帯域を補正するために、前記スピーカの反共振周波数帯域において、前記音声信号の周波数特性を前記補正量に基づいて減衰、又は強調することを特徴とする請求の範囲第 1項に記載の音声再生装置。

[4] 前記音声信号を再生するための、ポート型のスピーカを更に備え、

前記周波数特性補正手段は、前記周波数特性に含まれる特定の周波数帯域を補正するために、前記スピーカのポート共振周波数帯域において、前記音声信号の周波数特性を前記補正量に基づいて減衰、又は強調することを特徴とする請求の範囲第 1項に記載の音声再生装置。

[5] 前記音声信号を再生するための、振動板を有する密閉型のスピーカを更に備え、前記周波数特性補正手段は、前記周波数特性に含まれる特定の周波数帯域を補正するために、前記振動板の変位が最大となる周波数帯域において、前記音声信号の周波数特性を前記補正量に基づいて減衰、又は強調することを特徴とする請求の範囲第 1項に記載の音声再生装置。

[6] 前記制御手段は、前記特定の周波数帯域より低い周波数帯域において、前記音声信号の周波数特性を前記補正量に基づいて減衰、又は強調し続けるように、前記周波数特性補正手段を制御することを特徴とする請求の範囲第 2項に記載の音声再生装置。

[7] 前記制御手段は、前記信号レベル、及び前記音圧レベルのうち少なくとも一方が大きくなる度合いに対応して、前記補正量を大きくさせることを特徴とする請求の範囲第 1項に記載の音声再生装置。

[8] 前記制御手段は、前記信号レベルが、第 1所定値より大きくなると共に、前記音圧レベルが、第 2所定値より大きくなる場合に、前記補正量を大きくさせることを特徴とする請求の範囲第 1項に記載の音声再生装置。

[9] 前記制御手段は、前記信号レベルが大きくなる第 1度合いと、前記音圧レベルが大きくなる第 2度合いとが略等しい場合に、前記第 1度合い、及び第 2度合いに対応して、前記補正量を大きくさせることを特徴とする請求の範囲第 1項に記載の音声再生装置。

[10] 前記制御手段は、前記信号レベルが大きくなる第 1度合いと、前記音圧レベルが大きくなる第 2度合いとが等しくない場合に、前記第 1度合い、及び第 2度合いに対応して、前記補正量を大きくさせることを特徴とする請求の範囲第 1項に記載の音声再生装置。

[11] 前記制御手段は、（i)前記信号レベルが、第 1所定値より小さくなる場合、又は (ii) 前記音圧レベルが、第 2所定値より小さくなる場合に、前記周波数特性を補正させなレ、ように前記周波数特性補正手段を制御することを特徴とする請求の範囲第 1項に記載の音声再生装置。

[12] 前記制御手段は、（i)前記信号レベル、及び前記音圧レベルのうち少なくとも一方が、相対的に高いレベルの場合、前記音声信号の周波数特性を前記補正量に基づいて減衰させ、（ii)前記一方が、相対的に低いレベルの場合、前記音声信号の周波数特性を前記補正量に基づいて強調させるように前記周波数特性補正手段を制御し、（iii)前記一方が、相対的に中位のレベルの場合、前記周波数特性を補正させなレ、ように前記周波数特性補正手段を制御することを特徴とする請求の範囲第 1項に記載の音声再生装置。

[13] 音声信号を、信号処理しつつ、再生する音声再生装置における音声再生方法であつて、前記音声信号の信号レベルを検出する信号レベル検出工程と、

前記音声信号の増幅率を示す音圧レベルを変化させる音圧レベル調整工程と、少なくとも前記音声信号の周波数特性を、補正量に基づいて補正する周波数特性補正工程と、

(i)前記信号レベル、及び前記音圧レベルに基づいて、前記補正量を決定し、 (ii) 決定された前記補正量に基づいて補正するように前記周波数特性補正工程を逐次制御する制御工程と

を備えることを特徴とする音声再生方法。

[14] 請求の範囲第 1項に記載の音声再生装置に備えられたコンピュータを制御する信号処理用のコンピュータプログラムであって、該コンピュータを、前記信号レベル検出手段、前記音圧レベル調整手段、前記周波数特性補正手段、及び、前記制御手段のうち少なくとも一部として機能させることを特徴とするコンピュータプログラム。