(57)【要約】【課題】スピーカへの過負荷及び音質の劣化を抑制することができる音声増幅装置、音声出力装置、プロジェクタ、電力監視方法、電力監視プログラム及び記録媒体を提供すること。【解決手段】音声信号を増幅して出力する音声増幅装置（プロジェクタ）１であって、入力される音声信号を、設定された増幅率で増幅して出力する増幅手段（音声増幅部）８２と、増幅手段８２から出力される音声信号の電力レベルを検出する検出手段６と、検出手段６により検出された電力レベルに基づいて、増幅手段８２による音声信号の増幅率を変動させる制御手段（制御部）８３とを備える。これによれば、スピーカに過負荷が生じないようにすることができるほか、増幅手段８２に入力される音声信号に変化が生じないため、音声信号を増幅しても、出力音声に劣化が生じないようにすることができる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
音声信号を増幅して出力する音声増幅装置であって、
入力される音声信号を、設定された増幅率で増幅して出力する増幅手段と、
前記増幅手段から出力される前記音声信号の電力レベルを検出する検出手段と、
前記検出手段により検出された前記電力レベルに基づいて、前記増幅手段による前記音声信号の増幅率を変動させる制御手段とを備えることを特徴とする音声増幅装置。
【請求項２】
請求項１に記載の音声増幅装置において、
前記制御手段は、
前記検出手段により検出された前記電力レベルに基づいて、前記増幅手段から出力される前記音声信号の所定期間内の平均電力値を算出する平均値算出部と、
算出された前記平均電力値が、前記所定期間に応じた基準値を越えたか否かを判定する電力値判定部と、
前記電力値判定部により、前記平均電力値が前記基準値を越えたと判定されると、前記増幅率を下げる増幅率制御部とを備えることを特徴とする音声増幅装置。
【請求項３】
請求項２に記載の音声増幅装置において、
前記増幅手段に入力される前記音声信号と前記増幅手段により増幅される前記音声信号との強度比と、当該強度比を実現する増幅率とが関連付けられたテーブルを記憶する記憶手段を備え、
前記増幅率制御部は、
前記電力値判定部により、前記平均電力値が前記基準値を越えたと判定されると、設定されている前記強度比を所定値下げた値に設定する強度比設定部と、
設定された前記強度比に応じた前記増幅率を前記テーブルから取得する増幅率取得部と、
取得された前記増幅率で前記増幅手段を動作させる動作制御部とを備えることを特徴とする音声増幅装置。
【請求項４】
請求項２又は請求項３に記載の音声増幅装置において、
前記検出手段は、前記増幅手段から出力される前記音声信号の電圧を検出することで、前記電力レベルを検出し、
前記制御手段は、
前記検出手段により検出された前記電圧に基づいて、前記増幅手段から出力される前記音声信号の電力値を算出する電力値算出部を備え、
前記平均値算出部は、前記電力値算出部により算出された前記電力値に基づいて、前記平均電力値を算出することを特徴とする音声増幅装置。
【請求項５】
請求項１から請求項４のいずれかに記載の音声増幅装置と、前記音声増幅装置から出力された音声信号に応じた音声を出力するスピーカとを備えることを特徴とする音声出力装置。
【請求項６】
光源装置と、前記光源装置から射出された光束を変調して画像光を形成する光変調装置と、前記画像光を投射する投射光学装置とを備えたプロジェクタであって、
請求項５に記載の音声出力装置を備えることを特徴とするプロジェクタ。
【請求項７】
請求項６に記載のプロジェクタにおいて、
前記制御手段により、前記増幅率が変動された際に、前記増幅率を変動したことを示す表示を行う表示手段を備えることを特徴とするプロジェクタ。
【請求項８】
音声信号を増幅して出力する音声増幅装置に用いられ、前記音声増幅装置から出力される音声信号の電力レベルを監視する電力監視方法であって、
設定された増幅率で増幅された前記音声信号の電力レベルを検出する検出ステップと、
検出された前記電力レベルに基づいて、前記設定された増幅率から所定値低下させた増幅率で、前記音声信号を増幅させる増幅ステップとを有することを特徴とする電力監視方法。
【請求項９】
音声信号を増幅して出力する音声増幅装置により実行され、前記音声増幅装置から出力される音声信号の電力レベルを監視する電力監視プログラムであって、
設定された増幅率で増幅された前記音声信号の電力レベルを検出する検出ステップと、
検出された前記電力レベルに基づいて、前記設定された増幅率から所定値低下させた増幅率で、前記音声信号を増幅させる増幅ステップとを有することを特徴とする電力監視プログラム。
【請求項１０】
請求項９に記載の電力監視プログラムをコンピュータ読取可能に記録したことを特徴とする記録媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、音声信号を増幅して出力する音声増幅装置、音声出力装置、プロジェクタ、音声増幅装置に用いられる電力監視方法、電力監視プログラム及び記録媒体に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、入力される画像信号に応じて、光源装置から射出された光束を変調して画像光を形成し、当該画像光をスクリーン等の投射面上に拡大投射するプロジェクタが知られている。このようなプロジェクタとして、プレイヤ等の外部機器から入力される音声信号に応じた音声を出力するスピーカを備えたプロジェクタが知られている。
【０００３】
ところで、スピーカには定格電力が設定されている。これは、定格電力以上の電力が音声信号として長時間入力されると、スピーカを構成するコイル及びコーン等が損傷を受けるためである。特に、安価なスピーカは、過大電力の入力により損傷を受けやすい傾向があり、スピーカでの音声出力時には、定格電力以上の電力が長時間入力しないように制御する必要がある。このような必要性に対して、スピーカに出力される音声信号の電力値が所定値を越えた場合に、当該電力値を下げる電力増幅装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
この特許文献１に記載の電力増幅装置では、入力された音声信号のチャンネルごとに電力増幅回路及びリミッターを設けが設けられており、各電力増幅回路の入力信号又は出力信号を計測して、全チャンネルの出力電力を算出する。そして、算出値が電源容量を越えた場合に、各電力増幅回路への入力信号の振幅をリミッターで制御することで、電力増幅回路からの出力電力を低減させる。このような構成により、スピーカに過大電力が出力されることがなくなり、スピーカの損傷を防ぐことができる。
【０００５】
【特許文献１】特開２００２−１９８７５６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１に記載の電力増幅装置では、各チャンネルの電力増幅回路に入力される音声信号の振幅をリミッターで制限してしまうので、当該電力増幅回路への入力信号が歪んでしまう。このため、ノイズが音として出力されたり、音声のバランスが崩れたりしてしまう等、音質が劣化し、聞きづらくなるという問題がある。
【０００７】
本発明の目的は、スピーカへの過負荷及び音質の劣化を抑制することができる音声増幅装置、音声出力装置、プロジェクタ、電力監視方法、電力監視プログラム及び記録媒体を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記した目的を達成するために、本発明の音声増幅装置は、音声信号を増幅して出力する音声増幅装置であって、入力される音声信号を、設定された増幅率で増幅して出力する増幅手段と、前記増幅手段から出力される前記音声信号の電力レベルを検出する検出手段と、前記検出手段により検出された前記電力レベルに基づいて、前記増幅手段による前記音声信号の増幅率を変動させる制御手段とを備えることを特徴とする。
【０００９】
本発明によれば、増幅手段から出力される音声信号の電力レベルに基づいて、制御手段が増幅率を変動させる。これによれば、例えば、増幅手段から出力される音声信号の電力レベルがスピーカの定格電力よりも大きい場合には、当該増幅率を低下させることにより、当該増幅手段からの出力信号の電力レベルを低下させることができる。この際、制御手段が増幅手段での音声信号の増幅率を低下させることにより、音声信号を劣化させずに増幅手段に入力させることができるので、当該増幅手段により、劣化のない音声信号を増幅及び出力することができる。従って、出力される音声信号の電力レベルを下げることができるので、音声増幅装置に接続されたスピーカに過負荷が生じて損傷が発生することを抑制することができるとともに、音質の劣化を抑制することができる。
【００１０】
本発明では、前記制御手段は、前記検出手段により検出された前記電力レベルに基づいて、前記増幅手段から出力される前記音声信号の所定期間内の平均電力値を算出する平均値算出部と、算出された前記平均電力値が、前記所定期間に応じた基準値を越えたか否かを判定する電力値判定部と、前記電力値判定部により、前記平均電力値が前記基準値を越えたと判定されると、前記増幅率を下げる増幅率制御部とを備えることが好ましい。
【００１１】
ここで、スピーカに定格電力以上の電力が入力された場合でも、短時間であれば、当該スピーカには損傷が生じない場合が多い。例えば、定格電力が１０Ｗであるスピーカでは、短時間であれば２０Ｗの電力が入力されても許容され、また、より短時間であれば３０Ｗの電力が入力されても損傷が発生しない。逆に、１５Ｗの電力が長時間入力された場合には、スピーカに損傷が発生する場合がある。このような傾向は、安価なスピーカほど顕著である。
これに対し、本発明では、平均値算出部により算出された所定期間の平均電力値が基準値を越えたと電力値判定部により判定された場合に、増幅率制御部が増幅率を下げる。これによれば、平均電力値と基準値とが比較されることにより、増幅手段からの大きな電力出力が短時間であれば許容される。従って、損傷が発生しないように、安価なスピーカでも有効に利用することができる。
【００１２】
本発明では、前記増幅手段に入力される前記音声信号と前記増幅手段により増幅される前記音声信号との強度比と、当該強度比を実現する増幅率とが関連付けられたテーブルを記憶する記憶手段を備え、前記増幅率制御部は、前記電力値判定部により、前記平均電力値が前記基準値を越えたと判定されると、設定されている前記強度比を所定値下げた値に設定する強度比設定部と、設定された前記強度比に応じた前記増幅率を前記テーブルから取得する増幅率取得部と、取得された前記増幅率で前記増幅手段を動作させる動作制御部とを備えることが好ましい。
【００１３】
このような強度比は、デジベル（ｄＢ）で表すことができる。
本発明によれば、所定期間の平均電力値が基準値を越えた場合に、強度比設定部により、現在設定されている強度比から所定値下げた強度比が設定され、増幅率設定部により、当該強度比に応じた増幅率が、記憶手段に記憶されたテーブルから取得される。これによれば、動作制御部により、当該増幅率で増幅手段が動作されるので、増幅率を算出する場合に比べ、音声増幅装置での処理を簡略化することができるほか、増幅手段から出力される音声信号の電力値を確実に下げることができる。
また、音声増幅装置に接続されるスピーカが変更された場合でも、記憶手段に記憶されたテーブルを変更するだけで対応することができ、音声増幅装置の汎用性を向上することができる。
【００１４】
本発明では、前記検出手段は、前記増幅手段から出力される前記音声信号の電圧を検出することで、前記電力レベルを検出し、前記制御手段は、前記検出手段により検出された前記電圧に基づいて、前記増幅手段から出力される前記音声信号の電力値を算出する電力値算出部を備え、前記平均値算出部は、前記電力値算出部により算出された前記電力値に基づいて、前記平均電力値を算出することが好ましい。
【００１５】
ここで、電力レベルの検出に際して、電流値を検出する場合には電流計を直列に設ける必要があるなど、構成が複雑となる。これに対し、本発明では、検出手段が電圧値を検出することにより、電圧計を並列に接続することで当該電圧値を検出することができるので、音声増幅装置の構成を簡略化することができるだけでなく、電力を損失させずに電力レベルを検出することができる。
【００１６】
また、本発明の音声出力装置は、前述の音声増幅装置と、前記音声増幅装置から出力された音声信号に応じた音声を出力するスピーカとを備えることを特徴とする。
本発明によれば、前述の音声増幅装置と同様の効果を奏することができるほか、接続されたスピーカの定格電力（許容電力）に応じた制御が可能となる。
【００１７】
また、本発明のプロジェクタは、光源装置と、前記光源装置から射出された光束を変調して画像光を形成する光変調装置と、前記画像光を投射する投射光学装置とを備えたプロジェクタであって、前述の音声出力装置を備えることを特徴とする。
本発明によれば、前述の音声出力装置と同様の効果を奏することができる。また、プロジェクタは、大きな画像を簡易に表示することができるため、少人数で使用する場合や、多人数で使用する場合など、用途が広く、スピーカにて出力される音量の幅も大きい。このため、使用状態によっては、スピーカに入力される電力が大きくなる場合があるが、前述のように、当該電力が増幅率の変動により、スピーカの過負荷が抑制されるので、特に好適である。
【００１８】
本発明では、前記制御手段により、前記増幅率が変動された際に、前記増幅率を変動したことを示す表示を行う表示手段を備えることが好ましい。
本発明によれば、制御手段により増幅手段の増幅率が変動され、スピーカに入力される音声信号の電力値が変動された際に、表示手段の表示により、増幅率が変動されたことが示される。これによれば、スピーカから出力される音声に変化があった場合に、過負荷を抑制するために生じた変化であることを使用者に認識させることができる。従って、プロジェクタの利便性を向上することができる。
【００１９】
また、本発明の電力監視方法は、音声信号を増幅して出力する音声増幅装置に用いられ、前記音声増幅装置から出力される音声信号の電力レベルを監視する電力監視方法であって、設定された増幅率で増幅された前記音声信号の電力レベルを検出する検出ステップと、検出された前記電力レベルに基づいて、前記設定された増幅率から所定値低下させた増幅率で、前記音声信号を増幅させる増幅ステップとを有することを特徴とする。
本発明によれば、前述の音声増幅装置と同様の効果を奏することができる。
【００２０】
また、本発明の電力監視プログラムは、音声信号を増幅して出力する音声増幅装置により実行され、前記音声増幅装置から出力される音声信号の電力レベルを監視する電力監視プログラムであって、設定された増幅率で増幅された前記音声信号の電力レベルを検出する検出ステップと、検出された前記電力レベルに基づいて、前記設定された増幅率から所定値低下させた増幅率で、前記音声信号を増幅させる増幅ステップとを有することを特徴とする。
本発明によれば、前述の電力監視方法と同様の効果を奏することができる。
【００２１】
また、本発明の記録媒体は、前述の電力監視プログラムをコンピュータ読取可能に記録したことを特徴とする。
本発明によれば、音声増幅装置が記録媒体から電力監視プログラムを読み取って実行することにより、前述の電力監視プログラムと同様の効果を奏することができる。
また、記録媒体として、ＤＡＴ（Digital Audio Tape）等の磁気テープ、ＦＤ（Flexible Disc）等の磁気ディスク、ＣＤ（Compact Disc）およびＤＶＤ（Digital Versatile Disc）等の光ディスク、光磁気ディスク、ハードディスク装置、および、半導体メモリ等を用いることができ、これらを利用して、電力監視プログラムをインストール、実行および配布することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。
〔プロジェクタの構成〕
図１は、本実施形態に係るプロジェクタ１の構成を示すブロック図である。
プロジェクタ１は、接続された画像信号出力装置９１から入力される画像信号に応じて、光源装置から射出された光束を変調して画像光を形成し、当該画像光をスクリーン等の投射面上に拡大投射するものである。また、プロジェクタ１は、接続された音声信号出力装置９２から入力される音声信号を増幅して、内蔵されたスピーカにより、当該音声信号に応じた音声を出力する。なお、このような画像信号出力装置９１及び音声信号出力装置９２は、一体の外部機器として構成されていてもよい。
【００２３】
このようなプロジェクタ１は、図１に示すように、操作パネル２、受信手段３、画像形成手段４、スピーカ５、検出手段６、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）７及び制御手段８を備えている。なお、詳しい図示を省略するが、これらの他に、プロジェクタ１は、当該プロジェクタ１を構成する電子部品に電力を供給する電力供給手段や、ファン等により構成される冷却手段等を備えている。
【００２４】
操作パネル２は、プロジェクタ１を操作するための複数のキーが配設されたものであり、プロジェクタ１の外面に露出して設けられている。この操作パネル２は、使用者により入力されたキーに応じた操作信号を制御手段８に出力する。このようなキーとして、電源のオン／オフを行う電源キーや、スピーカから出力される音量（デシベル（ｄＢ））を設定する音量調節キー等が配設されている。
受信手段３は、リモコン９３から送信された赤外線信号をデジタル変換し、変換された信号（操作信号）を制御手段８に出力する。このようなリモコン９３には、操作パネル２に配設されたキーと同様のキーが設けられ、入力されたキーに応じた操作信号を赤外線信号としてプロジェクタ１に送信する。
【００２５】
画像形成手段４は、制御手段８から入力される駆動信号に応じた画像光を形成及び投射する。例えば、画像形成手段４は、画像信号出力装置９１から入力される画像信号に応じた画像を形成するほか、後述する電力監視処理にて、スピーカ５に入力される音声信号の電力値を下げたことを示す画像を形成する。すなわち、画像形成手段４は、本発明の表示手段に相当する。このような画像形成手段４は、光源装置４１、光変調装置４２及び投射光学装置４３を備えている。
このうち、光源装置４１は、高圧水銀ランプ等の光源ランプ或いはＬＥＤ等の固体光源と、反射鏡であるリフレクタとを備え、光変調装置４２に光束を照射する。
【００２６】
光変調装置４２は、液晶パネル及び当該液晶パネルを駆動するドライバを備えて構成されている。このうち、液晶パネルは、制御手段８から入力される駆動信号に応じて液晶の配向状態が制御されることで、入射光束の偏光方向が変調され、これにより、当該駆動信号に応じた画像光が形成される。なお、光変調装置は、液晶パネルを備える構成に限定されるものではなく、例えば、マイクロミラーを用いたデバイス等、液晶以外の構成を採用してもよい。
投射光学装置４３は、光変調装置４２により形成された画像光を投射面上に拡大投射するものであり、鏡筒と、当該鏡筒内に収納される複数のレンズとを備えた組レンズとして構成されている。
【００２７】
スピーカ５は、プロジェクタ１の左右にそれぞれ設けられ、制御手段８から入力される音声信号の電力値に応じた音量で、当該音声信号に応じた音声を出力する。これらスピーカ５は、所定ワット数の定格電力が設定されており、当該スピーカ５に定格電力以上の電力が長時間入力されないように、後述する制御手段８が電力監視処理を実行して、スピーカ５に出力される音声信号の電力値を設定する。なお、電力監視処理については、後に詳述する。
【００２８】
検出手段６は、制御手段８からスピーカ５に入力される音声信号の電圧値を検出するものであり、制御手段８とスピーカ５とを接続する信号線に対して並列に接続されている。この検出手段６により検出された電圧値は、当該制御手段８により取得される。
ＬＥＤ７は、後述する電力監視処理にて、スピーカ５に入力される音声信号の電力値を下げた際に制御手段８から入力されるオン信号に応じて点灯し、スピーカ５の過負荷を防止するために供給電力値を下げたことを使用者に報知する。すなわち、ＬＥＤ７は、本発明の表示手段に相当する。
【００２９】
〔制御手段の構成〕
制御手段８は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）等が実装された回路基板として構成され、プロジェクタ１全体の制御を行う。この制御手段８は、表示制御部８１、音声増幅部８２、制御部８３及びメモリ８４を備えている。すなわち、この制御手段８及び検出手段６は、本発明の音声増幅装置を構成し、これら検出手段６及び制御手段８と前述のスピーカ５とは、本発明の音声出力装置を構成する。
【００３０】
このうち、メモリ８４は、本発明の記憶手段に相当し、ＲＯＭ（Read Only Memory）及びＲＡＭ（Random Access Memory）を備えて構成されている。このメモリ８４は、制御部８３のワークメモリとして機能するほか、当該制御部８３によるプロジェクタ１の制御に必要な各種プログラム及びデータを記憶している。
【００３１】
例えば、このようなプログラムとして、メモリ８４は、後述する電力監視処理を実行するための電力監視プログラムを記憶している。また、データとして、メモリ８４は、音声信号出力装置９２から入力される音声信号とスピーカ５に出力される音声信号との強度比（デシベル（ｄＢ））と、当該強度比を実現するための音声信号の増幅率とが関連付けられたＬＵＴ（Look Up Table）を記憶している。この強度比と、使用者により設定され、かつ、スピーカ５から出力される音量とは対応している。
【００３２】
更に、メモリ８４は、所定期間（本実施形態では、０．５秒間、１秒間、２秒間、４秒間及び６０秒間）にスピーカ５に入力される音声信号の平均電力値が越えてはならない基準値（それぞれPmax（0.5）、Pmax（1）、Pmax（2）、Pmax（4）及びPmax（60））を記憶している。なお、これら基準値の値は、本実施形態では、スピーカ５の定格電力が１０Ｗであるので、当該定格電力に応じて、それぞれ３０Ｗ、２５Ｗ、２０Ｗ、１５Ｗ及び１０Ｗに設定されているが、これらの電力値及び期間は、適宜設定可能である。
【００３３】
表示制御部８１は、制御部８３の制御下で、前述の画像信号出力装置９１から入力される画像信号を処理して、図示しないフレームバッファ上に１画面分の画像データを生成する。また、表示制御部８１は、制御部８３を構成する報知部８３８から制御信号が入力された際に、スピーカ５に入力される音声信号の電力を下げたことを示すメッセージに係る画像データを生成する。そして、表示制御部８１は、これら画像データに応じた駆動信号を画像形成手段４の光変調装置４２に出力し、当該画像を形成及び表示させる。
【００３４】
〔音声増幅部の構成〕
図２は、音声増幅部８２及び制御部８３の構成を示すブロック図である。
音声増幅部８２は、本発明の増幅手段に相当し、入力端子（図示省略）を介して音声信号出力装置９２から入力される音声信号を増幅する。この音声増幅部８２は、図２に示すように、入力される音声信号のトーン及び左右バランス等の調節を行うプリアンプ８２１と、パワーアンプ８２２とを備えている。
このうち、パワーアンプ８２２は、制御部８３からパラメータとして入力される増幅率で、プリアンプ８２１から入力される音声信号を増幅し、増幅した音声信号をスピーカ５に出力する。このパワーアンプ８２２からスピーカ５に出力される音声信号の電圧値は、前述のように、検出手段６により検出される。
【００３５】
〔制御部の構成〕
制御部８３は、本発明の制御手段に相当し、プロジェクタ１全体を制御する。具体的に、制御部８３は、操作パネル２及び受信手段３から入力される操作信号に応じた処理を行うほか、プロジェクタ１を自律的に制御する。例えば、制御部８３は、表示画像の色合い等を設定する操作信号が入力された場合には、設定された色合いの画像データを表示制御部８１に生成させる。また、スピーカ５から出力される音量を変更する操作信号が入力された場合には、変更された音量に応じた増幅率をパワーアンプ８２２に出力する。更に、制御部８３は、スピーカ５に入力される音声信号の電力値を監視して、所定期間内の平均電力値が基準値を越えないように、音声増幅部８２の動作を制御する電力監視処理を行う。
【００３６】
このような制御部８３は、図２に示すように、電圧値取得部８３１、電力値算出部８３２、平均値算出部８３３、電力値判定部８３４、強度比設定部８３５、増幅率取得部８３６、動作制御部８３７及び報知部８３８を備えている。
電圧値取得部８３１は、検出手段６により検出された電圧値を取得する。
電力値算出部８３２は、取得された電圧値から、スピーカ５に入力される音声信号の電力値を算出する。この算出された電力値は、順次メモリ８４に記憶される。
平均値算出部８３３は、算出された電力値から、直近の所定期間内の平均電力値を算出する。具体的に、平均値算出部８３３は、直近の０．５秒間、１秒間、２秒間、４秒間及び６０秒間の平均電力値（それぞれ、A(0.5)、A(1)、A(2)、A(4)及びA(60)とする）を算出する。
【００３７】
電力値判定部８３４は、算出された各平均電力値と同じ期間の基準値（Pmax）をメモリ８４から取得し、当該平均電力値が基準値を越えているか否かを判定する。
この際、電力値判定部８３４は、まず、直近０．５秒間の平均電力値（A(0.5)）が、同じ０．５秒間の基準値（Pmax(0.5)）を越えているか否かを判定し、越えていない場合に、直近１秒間の平均電力値（A(1)）が、同じく１秒間の基準値（Pmax(1)）を超えているか否かを判定する。そして、越えていない場合に、直近２秒間の平均電力値（A(2)）が、同じく２秒間の基準値（Pmax(2)）を超えているか否かを判定する。以下、同様にして、直近４秒間の平均電力値（A(4)）と基準値（Pmax(4)）とを比較し、更に、直近６０秒間の平均電力値（A(60)）と基準値（Pmax(60)）とを比較する。
【００３８】
強度比設定部８３５は、電力値判定部８３４により、平均電力値が基準値を越えていると判定された際に、音声増幅部８２に入力された音声信号に対するスピーカ５に出力する音声信号の強度比を下げる。具体的に、強度比設定部８３５は、現在設定されている強度比から１デシベル下げた強度比を新たに設定する。これにより、スピーカ５から出力される音量は、１レベル（１デシベル）下がることとなる。なお、本実施形態では、強度比設定部８３５は、強度比を１デシベル下げるとしたが、例えば、０．５デシベル下げるようにしてもよく、低下させる強度比の値は適宜設定することができる。
【００３９】
増幅率取得部８３６は、強度比設定部８３５により設定された強度比に対応する増幅率を、メモリ８４に記憶されたＬＵＴから取得する。
動作制御部８３７は、増幅率取得部８３６により取得された増幅率をパラメータとしてパワーアンプ８２２に出力し、パワーアンプ８２２を当該増幅率で動作させる。これにより、パワーアンプ８２２は、強度比設定部８３５により設定された強度比となるように、音声信号を増幅する。
報知部８３８は、強度比設定部８３５により強度比を下げた場合、すなわち、スピーカ５から出力される音量を下げた場合に、使用者の操作に基づいてではなく内部処理として音量を下げたことを報知する。具体的に、報知部８３８は、ＬＥＤ７にオン信号を出力して、当該ＬＥＤ７を点灯させるほか、表示制御部８１に前述の画像データを生成させ、当該画像データに応じた駆動信号を画像形成手段４に出力させる。これにより、音量が下げられた旨のメッセージが投射画像として表示される。
【００４０】
〔電力監視処理〕
図３は、電力監視処理を示すフローチャートである。
プロジェクタ１は、電源投入時に、メモリ８４から電力監視プログラムを読み出して、当該プログラムに沿って電力監視処理を実行する。この電力監視処理は、制御部８３の割り込み処理として、１秒間に数回、繰り返し実行される。
この電力監視処理では、図３に示すように、まず、制御部８３の電圧値取得部８３１が、検出手段６により検出された音声信号の電圧値を取得し（ステップＳ０１）、電力値算出部８３２が、取得された電圧値から、当該音声信号の電力値を算出して、当該電力値をメモリ８４に記憶させる（ステップＳ０２）。この後、平均値算出部８３３が、メモリ８４に記憶された電力値に基づいて、直近の０．５秒間、１秒間、２秒間、４秒間及び６０秒間の平均電力値（A(0.5)、A(1)、A(2)、A(4)及びA(60)）を算出する（ステップＳ０３）。
【００４１】
次に、電力値判定部８３４が、各平均電力値と、メモリ８４に記憶された各基準値とを比較する。具体的に、電力値判定部８３４は、まず、直近の０．５秒間の平均電力値（A(0.5)）が、同じく０．５秒間の基準値（Pmax(0.5)）を越えているか否かを判定する（ステップＳ０４）。ここで、越えていないと判定した場合には、電力値判定部８３４は、直近の１秒間の平均電力値（A(1)）が、同じく１秒間の基準値（Pmax(1)）を越えているか否かを判定する（ステップＳ０５）。同様に、超えていないと判定した場合には、電力値判定部８３４は、直近の２秒間の平均電力値（A(2)）が、同じく２秒間の基準値（Pmax(2)）を越えているか否かを判定する（ステップＳ０６）。
【００４２】
このステップＳ０６の判定処理にて、越えていないと判定した場合には、電力値判定部８３４は、直近の４秒間の平均電力値（A(4)）が、同じく４秒間の基準値（Pmax(4)）を越えているか否かを判定する（ステップＳ０７）。そして、越えていないと判定した場合には、更に電力値判定部８３４は、直近の６０秒間の平均電力値（A(60)）が、同じく６０秒間の基準値（Pmax(60)）を越えているか否かを判定する（ステップＳ０８）。
このステップＳ０８の判定処理にて、越えていないと判定された場合には、制御部８３は、現時点でスピーカ５に入力される音声信号の電力値は許容範囲内であると判断して、ステップＳ０１に戻る。
【００４３】
一方、ステップＳ０４〜Ｓ０８の各判定処理にて、各平均電力値のうちの１つでも、対応する基準値を越えていると判定された場合には、強度比設定部８３５が、現在設定されている強度比から１デシベル下げた強度比を新たに設定する（ステップＳ０９）。
そして、増幅率取得部８３６が、設定された強度比に対応する増幅率を、メモリ８４に記憶されたＬＵＴから取得し（ステップＳ１０）、動作制御部８３７が、取得された増幅率で音声増幅部８２のパワーアンプ８２２を動作させる（ステップＳ１１）。これにより、パワーアンプ８２２での音声信号の増幅率が下がるので、スピーカ５に入力される音声信号の電力が低下する。
【００４４】
また、ステップＳ１１とともに、報知部８３８が、オン信号を出力してＬＥＤ７を点灯させるほか、表示制御部８１に制御信号を出力して、画像形成手段４により形成される画像に前述のメッセージを表示させることで、内部処理にて音声信号の強度比を変更した旨を報知する（ステップＳ１２）。これにより、使用者がスピーカ５への出力電力の変化による音量の変化が生じたことを認識することができる。
【００４５】
以上説明した本実施形態のプロジェクタ１によれば、以下の効果がある。
音声増幅部８２からスピーカ５に入力される音声信号の平均電力値が基準値よりも大きい場合には、強度比設定部８３５が、現在設定されている強度比を１デシベル下げる。そして、増幅率取得部８３６により取得された増幅率で、動作制御部８３７が音声増幅部８２を動作させることで、スピーカ５に入力される電力を低下させる。これによれば、音声増幅部８２に入力される音声信号は変化がないので、当該音声信号を増幅しても歪みが発生することを抑制することができる。従って、スピーカ５に過負荷が生じることを抑制することができるとともに、音質の劣化を抑制することができる。
【００４６】
スピーカ５に入力される電力が、当該スピーカ５において過負荷となるか否かは、電力値判定部８３４による判定処理にて判断される。この電力値判定部８３４は、平均値算出部８３３により算出された各平均電力値が、対応する基準値を越えている場合に、スピーカ５に過負荷が生じる可能性があると判断する。これによれば、スピーカ５において許容できる範囲の一時的な過負荷を見逃すので、スピーカ５の性能を有効に活用することができるほか、頻繁に強度比が下げられることを抑制することができる。従って、安価なスピーカ５でも有効に利用することができるほか、出力された音声が聞きづらくなることを確実に抑制することができる。
【００４７】
電力値判定部８３４により、いずれかの平均電力値が、対応する基準値を越えたと判定された場合には、増幅率取得部８３６が、強度比設定部８３５により新たに設定された強度比に応じた増幅率を、メモリ８４に記憶されたＬＵＴから取得する。これによれば、設定された強度比が変更されるたびに増幅率を算出する場合に比べ、制御部８３の処理を簡略化することができるほか、音声増幅部８２から出力される音声信号の電力値を確実に下げることができる。また、スピーカ５を変更した場合でも、メモリ８４のＬＵＴを変更するだけで当該スピーカ５の性能に対応することができるので、プロジェクタ１の汎用性を向上することができる。
【００４８】
検出手段６は、スピーカ５に入力される音声信号の電力レベルを検出する際に、当該音声信号の電圧値を検出する。これによれば、電流値を検出する場合に比べ、電力を損失させることなく当該電力レベルを簡易に検出することができるほか、プロジェクタ１の回路構成を簡略化することができる。
【００４９】
電力値判定部８３４により、平均電力値が基準値を越えたと判定され、音声増幅部８２のパワーアンプ８２２の増幅率が下げられた場合には、報知部８３８の制御下で、ＬＥＤ７が点灯するほか、表示制御部８１及び画像形成手段４によりメッセージが表示される。これによれば、当該増幅率の低下によって生じる音量の低下が、過負荷を抑制するために生じた変化であることを使用者に認識させることができる。従って、プロジェクタ１の利便性を向上することができる。
【００５０】
〔実施形態の変形〕
本発明は前述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変形、改良等は本発明に含まれるものである。
前記実施形態では、電力値算出部８３２が、検出手段６により検出された電圧値に基づいて電力値を算出し、平均値算出部８３３が、当該電力値から所定期間内の平均電力値を算出し、電力値判定部８３４が、算出された平均電力値と基準値とを比較することで、スピーカ５に過負荷が生じるか否かを判定したが、本発明はこれに限らない。すなわち、電力値判定部が、電力値算出部８３２により算出された電力値が基準値（例えば、定格電力や、定格電力より低い電力値）を越えたか否かを判定することで、スピーカ５に過負荷が生じるか否かを判定してもよい。また、平均値算出部８３３が算出する平均電力値の期間は、前述の期間に限定されず、適宜設定してよい。
【００５１】
前記実施形態では、増幅率取得部８３６は、強度比設定部８３５により設定された強度比に応じた増幅率を、メモリ８４に記憶されたＬＵＴから取得し、動作制御部８３７が、当該増幅率でパワーアンプ８２２を動作させるとしたが、本発明はこれに限らない。すなわち、増幅率取得部８３６が、設定された強度比に応じた増幅率を算出するようにしてもよい。また、音声増幅部８２は、プリアンプ８２１及びパワーアンプ８２２を備える構成としたが、本発明はこれに限らず、これらが一体化された構成であってもよい。
【００５２】
前記実施形態では、電力監視処理を実行するための電力監視プログラムは、ＲＯＭ等により構成されたメモリ８４に記憶されているとしたが、本発明はこれに限らず、磁気テープ、磁気ディスク、光ディスク、光磁気ディスク及びハードディスク装置等の記録媒体に記録されていてもよい。このような場合、必要に応じて、これら記録媒体から電力監視プログラムを制御手段８が読み出すことにより、前述の電力監視処理を実行することができる。
【００５３】
前記実施形態では、プロジェクタ１を例示したが、本発明はこれに限らず、ステレオやアンプ等の音響機器にも利用することができる。
【産業上の利用可能性】
【００５４】
本発明は、プロジェクタに利用できる他、ステレオ及びアンプ等の音響機器にも好適に利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００５５】
【図１】本発明の一実施形態に係るプロジェクタの構成を示すブロック図。
【図２】前記実施形態における音声増幅部及び制御部の構成を示すブロック図。
【図３】前記実施形態における電力監視処理を示すフローチャート。
【符号の説明】
【００５６】
１…プロジェクタ（音声増幅装置、音声出力装置）、４…画像形成手段（表示手段）、５…スピーカ、６…検出手段、７…ＬＥＤ（表示手段）、４１…光源装置、４２…光変調装置、４３…投射光学装置、８２…音声増幅部（増幅手段）、８３…制御部（制御手段）、８４…メモリ（記憶手段）、８３２…電力値算出部、８３３…平均値算出部、８３４…電力値判定部、８３５…強度比設定部（増幅率制御部）、８３６…増幅率取得部（増幅率制御部）、８３７…動作制御部（増幅率制御部）。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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