(57)【要約】【課題】本発明は、素早くかつユーザに違和感を与えることなくゲイン制御を行う。【解決手段】本発明は、ユーザ可変増幅率αから０ｄＢ再生時最大増幅率βを減算した設定クリップ量（α−β）に応じた圧縮パターンに基づいてディジタル音声信号Ｓ２に対して信号レベル圧縮処理を施すようにしたことにより、素早くかつユーザに違和感を与えることなくゲイン制御を行うことができる。【選択図】図１
2010135906.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力されたディジタル音声信号に対して信号レベルの圧縮処理を施す圧縮処理部と、
所定の第１動作電圧で動作し、上記圧縮処理部により上記圧縮処理が施された圧縮ディジタル音声信号をアナログ音声信号に変換するディジタルアナログ変換部と、
上記第１動作電圧よりも高い第２動作電圧で動作し、上記アナログ音声信号を、ユーザの操作子に対する操作に応じたユーザ可変増幅率で増幅又は減衰する電子ボリュームと、
上記第１動作電圧に基づく最大信号レベルでなる上記アナログ音声信号を上記第２動作電圧に基づく最大信号レベルに増幅するときに決まる上記電子ボリュームの最大増幅率と、上記ユーザ可変増幅率とに基づいてクリップ量を算出し、上記圧縮処理部により上記クリップ量に応じて上記圧縮処理を施させるよう制御することによって、上記電子ボリュームにより増幅又は減衰された増減アナログ音声信号のクリップを防止する制御部と
を具えるクリップ防止装置。
【請求項２】
上記クリップ防止装置は、
複数の圧縮パターンが記憶され、上記クリップ量に応じて上記複数の圧縮パターンの中からいずれかを選択するパターンセレクタと
を具え、
上記圧縮処理部は、
上記パターンセレクタにより選択された圧縮パターンに応じて上記ディジタル音声信号に対して上記圧縮処理を施す
請求項１に記載のクリップ防止装置。
【請求項３】
上記クリップ防止装置は、
上記制御部から送出された上記クリップ量をゲイン値として設定するゲイン設定部と、
上記ディジタル音声信号に対して上記ゲイン設定部により設定された上記ゲイン値で増幅する増幅部と、
上記圧縮処理部により上記圧縮処理が施された圧縮ディジタル信号に対して、上記ゲイン設定部により設定された上記ゲイン値で減衰する減衰部と
を具え、
上記圧縮処理部は、
上記増幅部により増幅された増幅ディジタル音声信号に対して所定の圧縮パターンに応じて上記圧縮処理を施す
請求項１に記載のクリップ防止装置。
【請求項４】
上記クリップ防止装置は、
上記電子ボリュームにより増幅又は減衰されたアナログ音声信号を所定の固定増幅率で増幅するパワーアンプと
を具え、
上記ゲイン設定部は、上記ユーザ可変増幅率、上記最大増幅率及び上記パワーアンプの動作電圧の変動に相当する増幅率に基づいた変動クリップ量を上記ゲイン値に設定する
請求項３に記載のクリップ防止装置。
【請求項５】
入力されたディジタル音声信号に対して信号レベルの圧縮処理を圧縮処理部により施す圧縮処理ステップと、
所定の第１動作電圧で動作するディジタルアナログ変換部により、上記圧縮処理部によって上記圧縮処理が施された圧縮ディジタル音声信号をアナログ音声信号に変換するディジタルアナログ変換ステップと、
上記第１動作電圧より高い第２動作電圧で動作する電子ボリュームにより、上記アナログ音声信号をユーザの操作子に対する操作に応じたユーザ可変増幅率で増幅又は減衰する増幅減衰ステップと、
上記第１動作電圧に基づく最大信号レベルでなる上記アナログ音声信号を上記第２動作電圧に基づく最大信号レベルに増幅するときに決まる上記電子ボリュームの最大増幅率と、上記ユーザ可変増幅率とに基づいてクリップ量を算出し、上記圧縮処理部により上記クリップ量に応じて上記圧縮処理を施させるよう制御することによって、上記電子ボリュームにより増幅又は減衰された増減アナログ音声信号のクリップを防止する制御ステップと
を具えるクリップ防止方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、クリップ防止装置及びクリップ防止方法に関し、例えば車両に搭載されるカーオーディオ装置に適用して好適なものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、カーオーディオ装置においては、アナログ音声信号の信号レベルを増減する電子ボリュームが設けられており、ユーザの操作子に対する操作に応じた増幅率で当該電子ボリュームによりアナログ音声信号を増減する。
【０００３】
このようなカーオーディオ装置では、電子ボリュームから出力されたアナログ音声信号の信号レベルを例えばマイクロコンピュータ（以下、これをマイコンとも呼ぶ）によりモニタリングする。
【０００４】
そしてカーオーディオ装置では、電子ボリュームから出力されたアナログ音声信号がクリップしたとマイコンにより判断された場合、当該マイコンがフィードバック制御することによって電子ボリュームのゲインを制限するようになされている。
【０００５】
これによりカーオーディオ装置は、アナログ音声信号をクリップさせることなく、例えばスピーカから当該アナログ音声信号に対応する音声を出力し得るようになされている。
【０００６】
一方、ディジタルアンプのなかには、ディジタルボリュームにより増幅されたディジタル音声信号に対して圧縮特性を付加することによりソフトクリップを実現するものがある（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００４−２１４８４３公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところで上述したカーオーディオ装置では、マイコンによって電子ボリュームのゲインをフィードバック制御しているため、当該マイコンの動作クロックである例えば１０［ｍｓ］ごとにしか制御できず、もっと素早くゲイン制御することができないという問題があった。
【０００８】
またカーオーディオ装置では、マイコンの動作クロックより素早くフィードバック制御することができないので、フィードバック制御による電子ボリュームのゲイン値がマイコンの動作クロックに合わせて階段状に変化してしまい、その結果スピーカから出力された音声を聴取しているユーザに違和感を与えてしまうという問題があった。
【０００９】
本発明は以上の点を考慮してなされたもので、素早くかつユーザに違和感を与えることなくオーディオ装置のゲインを制御し得るクリップ防止装置及びクリップ防止方法を提案しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
かかる課題を解決するため本発明のクリップ防止装置においては、入力されたディジタル音声信号に対して信号レベルの圧縮処理を施す圧縮処理部と、所定の第１動作電圧で動作し、圧縮処理部により圧縮処理が施された圧縮ディジタル音声信号をアナログ音声信号に変換するディジタルアナログ変換部と、第１動作電圧よりも高い第２動作電圧で動作し、上記アナログ音声信号を、ユーザの操作子に対する操作に応じたユーザ可変増幅率で増幅又は減衰する電子ボリュームと、第１動作電圧に基づく最大信号レベルでなるアナログ音声信号を第２動作電圧に基づく最大信号レベルに増幅するときに決まる上記電子ボリュームの最大増幅率と、ユーザ可変増幅率とに基づいてクリップ量を算出し、圧縮処理部によりクリップ量に応じて圧縮処理を施させるよう制御することによって、電子ボリュームにより増幅又は減衰された増減アナログ音声信号のクリップを防止する制御部とを設けるようにした。
【００１１】
また本発明のクリップ防止方法においては、入力されたディジタル音声信号に対して信号レベルの圧縮処理を圧縮処理部により施す圧縮処理ステップと、所定の第１動作電圧で動作するディジタルアナログ変換部により、圧縮処理部によって圧縮処理が施された圧縮ディジタル音声信号をアナログ音声信号に変換するディジタルアナログ変換ステップと、第１動作電圧より高い第２動作電圧で動作する電子ボリュームにより、アナログ音声信号をユーザの操作子に対する操作に応じたユーザ可変増幅率で増幅又は減衰する増幅減衰ステップと、第１動作電圧に基づく最大信号レベルでなるアナログ音声信号を第２動作電圧に基づく最大信号レベルに増幅するときに決まる電子ボリュームの最大増幅率と、ユーザ可変増幅率とに基づいてクリップ量を算出し、圧縮処理部によりクリップ量に応じて圧縮処理を施させるよう制御することによって、電子ボリュームにより増幅又は減衰された増減アナログ音声信号のクリップを防止する制御ステップとを設けるようにした。
【００１２】
これにより、ユーザ可変増幅率及び最大増幅率に基づくクリップ量に応じた圧縮処理をディジタル音声信号に対して施すことができるので、アナログ音声信号に対してゲイン制御を施すよりも素早いゲイン制御を行うことができ、また電子ボリュームから出力されるアナログ音声信号のクリップを防止することができる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、ユーザ可変増幅率及び最大増幅率に基づくクリップ量に応じた圧縮処理をディジタル音声信号に対して施すことができるので、アナログ音声信号に対してゲイン制御を施すよりも素早いゲイン制御を行うことができ、また電子ボリュームから出力されるアナログ音声信号のクリップを防止することができ、かくして素早くかつユーザに違和感を与えることなくオーディオ装置のゲインを制御し得るクリップ防止装置及びクリップ防止方法を実現することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、発明を実施するための最良の形態（以下実施形態とする）について説明する。
なお、説明は以下の順序で行う。
１．第１の実施の形態
２．第２の実施の形態
３．第３の実施の形態
４．他の実施の形態
【００１５】
＜１．第１の実施の形態＞
［１−１．カーオーディオ装置の構成］
図１に示すように、カーオーディオ装置１は、電圧が約１２［Ｖ］でなるバッテリ（図示せず）から電源電力の供給を受けて動作するようになされている。
【００１６】
このときカーオーディオ装置１では、消費電力を抑制する観点からマイコン３、音声読出部４、ＤＳＰ（Digital Signal Processor）５及びＤ−Ａ（Digital-Analog）コンバータ６が例えば約３．３［Ｖ］で動作するようになされている。またカーオーディオ装置１では、電子ボリューム７が例えば約１０［Ｖ］で動作し、パワーアンプ８が例えば約１２［Ｖ］で動作するようになされている。因みにカーオーディオ装置１では、パワーアンプ８の動作電圧が変動しないことを前提とする。
【００１７】
ボリューム操作部９は、本体部２の前面に設けられた例えば回転操作可能な操作子により構成されており、当該操作子に対するユーザの回転操作を受け付けるようになされている。
【００１８】
このカーオーディオ装置１では、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＯＭ（Read
Only Memory）及びＲＡＭ（Random Access Memory）により構成されたマイコン３が本体部２に設けられている。
【００１９】
そしてカーオーディオ装置１では、マイコン３がＲＯＭに格納された基本プログラムをＲＡＭに展開し、当該基本プログラムに従って全体を統括制御する。またマイコン３は、ＲＯＭに格納された各種アプリケーションプログラムをＲＡＭに展開し、当該各種アプリケーションプログラムに従って各種処理を実行するようになされている。
【００２０】
カーオーディオ装置１は、例えばＣＤ（Compact Disc）や外部のＵＳＢ（Universal Serial Bus）メモリ等に格納された音楽コンテンツを再生する際、当該音楽コンテンツのディジタル音声信号Ｓ１を音声読出部４により読み出す。そして音声読出部４は、ＣＤやＵＳＢメモリ等から読み出したディジタル音声信号Ｓ１をＤＳＰ５のポストプロセス部１１へ出力する。
【００２１】
一方、マイコン３は、予めユーザが設定した音質効果をディジタル音声信号Ｓ１に対して施させるためのポストプロセスコマンドＰＰＣをＤＳＰ５のポストプロセス部１１へ送出する。
【００２２】
またマイコン３は、ボリューム操作部９に対するユーザの回転操作に応じて例えば−２０［ｄＢ］から２０［ｄＢ］までの増幅率（以下、これをユーザ可変増幅率と呼ぶ）αが示された増幅率指定コマンドＧＣを当該ボリューム操作部９から取得して電子ボリューム７へ送出する。
【００２３】
さらにマイコン３は、ボリューム操作部９から取得した増幅率指定コマンドＧＣに基づくクリップ量伝達コマンドＣＴＣ１（後述する）をＤＳＰ５のパターンセレクタ１３へ送出する。
【００２４】
パターンセレクタ１３は、マイコン３から供給されたクリップ量伝達コマンドＣＴＣ１に基づいて、所定の圧縮パターン（後述する）をコンプレッサ１２へ送出する。
【００２５】
ポストプロセス部１１は、マイコン３から供給されたポストプロセスコマンドＰＰＣに基づいて、音声読出部４から入力されたディジタル音声信号Ｓ１に対し、イコライザー、タイムアライメント、バス、トレブル、ラウドネス等のポストプロセス処理を施す。そしてポストプロセス部１１は、当該ポストプロセス処理を施すことにより得られたディジタル音声信号Ｓ２をコンプレッサ１２へ出力する。
【００２６】
コンプレッサ１２は、パターンセレクタ１３から供給された圧縮パターンに基づいて、ポストプロセス部１１から入力されたディジタル音声信号Ｓ２に対して後述する信号レベル圧縮処理を施す。そしてコンプレッサ１２は、信号レベル圧縮処理を施すことにより得られたディジタル音声信号Ｓ３をＤ−Ａコンバータ６へ出力する。
【００２７】
Ｄ−Ａコンバータ６は、コンプレッサ１２から入力されたディジタル音声信号Ｓ３をアナログ変換し、その結果得られるアナログ音声信号Ｓ４を電子ボリューム７へ出力する。
【００２８】
従って電子ボリューム７は、Ｄ−Ａコンバータ６から入力されたアナログ音声信号Ｓ４を増幅率指定コマンドＧＣに示されたユーザ可変増幅率αで増幅し、その結果得られるアナログ音声信号Ｓ５をパワーアンプ８へ出力する。
【００２９】
パワーアンプ８は、電子ボリューム７から入力されたアナログ音声信号Ｓ５を所定の固定増幅率で増幅し、その結果得られるアナログ音声信号Ｓ６を外部のスピーカ（図示せず）から音声として出力するようになされている。
【００３０】
このようにしてカーオーディオ装置１は、ＣＤやＵＳＢメモリ等に記憶された音楽コンテンツに対応する音声をスピーカを介して出力することにより、ユーザにその音声を聴取させ得るようになされている。
【００３１】
ところでＤ−Ａコンバータ６から出力されるアナログ音声信号Ｓ４は、当該Ｄ−Ａコンバータ６の動作電圧に依存する。また電子ボリューム７から出力されるアナログ音声信号Ｓ５及びパワーアンプ８から出力されるアナログ音声信号Ｓ６の信号レベルも、それぞれ電子ボリューム７及びパワーアンプ８の動作電圧に依存する。ここで、フルビットのディジタル音声信号Ｓ２を０［ｄＢ］として定義する。
【００３２】
すなわちＤ−Ａコンバータ６は、コンプレッサ１２を介してフルビットのディジタル音声信号Ｓ３が入力された場合、当該ディジタル音声信号Ｓ３を当該Ｄ−Ａコンバータ６の動作電圧に対応した０［ｄＢ］のアナログ音声信号Ｓ４として出力する。
【００３３】
また電子ボリューム７は、Ｄ−Ａコンバータ６から入力されるアナログ音声信号Ｓ４を増幅する際、０［ｄＢ］のアナログ音声信号Ｓ４を当該電子ボリューム７の動作電圧に対応した１０［ｄＢ］までクリップせずに増幅し得るようになされている。
【００３４】
ここで０［ｄＢ］のアナログ音声信号Ｓ４をクリップせずに電子ボリューム７により１０［ｄＢ］に増幅するときの増幅率を０ｄＢ再生時最大増幅率と呼ぶ。
【００３５】
ところで電子ボリューム７は、上述したようにアナログ音声信号Ｓ４を例えば−２０［ｄＢ］から＋２０［ｄＢ］までの幅で増幅し得るようになされている。
【００３６】
これは、０［ｄＢ］より小さなディジタル音声信号Ｓ１が供給された場合、電子ボリューム７がアナログ音声信号Ｓ４を例えば１０［ｄＢ］以上の増幅率で増幅しても、１０［ｄＢ］を超えることがないのでクリップすることなく増幅し得るためである。
【００３７】
しかしながら本発明のコンプレッサ１２及びパターンセレクタ１３が設けられていない従来のカーオーディオ装置では、図２に示すように、ポストプロセス部１１から出力されるディジタル音声信号Ｓ２の信号レベルが圧縮されることなくそのままの大きさでＤ−Ａコンバータ６に入力される。
【００３８】
ここで、従来のカーオーディオ装置における電子ボリューム７によりアナログ音声信号Ｓ４を例えば−５、＋５、＋１０、＋１５及び＋２０［ｄＢ］増幅した際の電子ボリューム７における入出力レベルをそれぞれ図３（Ａ）〜（Ｅ）に示す。
【００３９】
因みに、電子ボリューム７に入力されるアナログ音声信号Ｓ４の信号レベルをＳ４入力レベルと呼び、電子ボリューム７から出力されるアナログ音声信号Ｓ５の信号レベルをＳ５出力レベルと呼ぶ。
【００４０】
従って従来のカーオーディオ装置では、電子ボリューム７によりＳ４入力レベルを−５、＋５及び＋１０［ｄＢ］増幅する場合（図３（Ａ）〜（Ｃ））、当該Ｓ４入力レベルが０［ｄＢ］であってもＳ５出力レベルが１０［ｄＢ］を超えることはない。従って従来のカーオーディオ装置は、電子ボリューム７から出力されるアナログ音声信号Ｓ５をクリップさせることはない。
【００４１】
しかしながら従来のカーオーディオ装置では、電子ボリューム７によりＳ４入力レベルを＋１５［ｄＢ］増幅する場合（図３（Ｄ））、当該Ｓ４入力レベルが−５［ｄＢ］よりも大きくなると、Ｓ５出力レベルが１０［ｄＢ］を超えてクリップする。因みに、このようにＳ５出力レベルが１０［ｄＢ］を超える領域をクリップ領域と呼ぶ。従ってこの場合、クリップ領域は、Ｓ４入力レベルが−５［ｄＢ］から０［ｄＢ］までの範囲となる。
【００４２】
また従来のカーオーディオ装置では、電子ボリューム７によりＳ４入力レベルを＋２０［ｄＢ］増幅する場合（図３（Ｅ））、当該Ｓ４入力レベルが−１０［ｄＢ］よりも大きくなると、Ｓ５出力レベルが１０［ｄＢ］を超えるためクリップする。従ってこの場合、クリップ領域は、Ｓ４入力レベルが−１０［ｄＢ］から０［ｄＢ］までの範囲となる。
【００４３】
このように従来のカーオーディオ装置では、電子ボリューム７によりアナログ音声信号Ｓ４を増幅する際、当該アナログ音声信号Ｓ４の信号レベルとユーザ可変増幅率αとの関係によってはアナログ音声信号Ｓ５をクリップさせてしまうことになる。
【００４４】
［１−２．クリップ防止処理］
そこで本発明のカーオーディオ装置１（図１）では、コンプレッサ１２及びパターンセレクタ１３が設けられ、クリップ防止処理を実行することにより、電子ボリューム７から出力されるアナログ音声信号Ｓ５のクリップを防止し得るようになされている。
【００４５】
具体的には、本発明のカーオーディオ装置１（図１）では、０ｄＢ再生時最大増幅率βを予めマイコン３のＲＯＭ等に記憶しておく。
【００４６】
そしてマイコン３は、ボリューム操作部９に対するユーザの回転操作に応じてユーザ可変増幅率αが例えば＋１５［ｄＢ］を示す増幅率指定コマンドＧＣを取得した場合、以下の処理を行う。
【００４７】
マイコン３は、ボリューム操作部９から取得した増幅率指定コマンドＧＣに示されたユーザ可変増幅率αである＋１５［ｄＢ］から、ＲＯＭに予め記憶された０ｄＢ再生時最大増幅率βである１０［ｄＢ］を減算する。そしてマイコン３は、ユーザ可変増幅率αから０ｄＢ再生時最大増幅率βを減算することにより得られた設定クリップ量（α−β）である＋５［ｄＢ］が示されたクリップ量伝達コマンドＣＴＣ１をＤＳＰ５のパターンセレクタ１３へ送出する。
【００４８】
パターンセレクタ１３は、図４に示すように、圧縮パターン１（＋０ｄＢ）ＰＡから圧縮パターン１１（＋１０ｄＢ）ＰＫまでの１１種類の圧縮パターンが示されたパターンテーブルＰＴを有している。
【００４９】
パターンセレクタ１３は、マイコン３から供給されたクリップ量伝達コマンドＣＴＣ１に示された設定クリップ量（α−β）である＋５［ｄＢ］に対応する図５に示すような圧縮パターン６（＋５ｄＢ）ＰＦを選択する。そしてパターンセレクタ１３は、圧縮パターン６（＋５ｄＢ）ＰＦをコンプレッサ１２へ送出する。
【００５０】
ここで、圧縮パターン６（＋５ｄＢ）ＰＦにおいては、コンプレッサ１２に入力されるディジタル音声信号Ｓ２の信号レベルをＳ２入力レベルと呼び、コンプレッサ１２から出力されるディジタル音声信号Ｓ３の信号レベルをＳ３出力レベルと呼ぶ。
【００５１】
コンプレッサ１２は、この圧縮パターン６（＋５ｄＢ）ＰＦに基づいてポストプロセス部１１から入力されたディジタル音声信号Ｓ２に対して信号レベル圧縮処理を施す。
【００５２】
具体的には、コンプレッサ１２は、Ｓ２入力レベルが−５［ｄＢ］以下である場合、ディジタル音声信号Ｓ２の信号レベルを圧縮することなく、Ｓ２入力レベルと同一レベルのＳ３出力レベルでなるディジタル音声信号Ｓ３を出力する。
【００５３】
これに対してコンプレッサ１２は、Ｓ２入力レベルが−５［ｄＢ］より大きい場合、ディジタル音声信号Ｓ２の信号レベルを−５［ｄＢ］に圧縮し、その結果得られる−５［ｄＢ］のＳ３出力レベルでなるディジタル音声信号Ｓ３を出力する。
【００５４】
このようにコンプレッサ１２は、ポストプロセス部１１から入力されたディジタル音声信号Ｓ２の信号レベル（Ｓ２入力レベル）に応じて適応的に信号レベルを圧縮するようになされている。
【００５５】
そして電子ボリューム７は、Ｄ−Ａコンバータ６を介してコンプレッサ１２から入力されたアナログ音声信号Ｓ４を、マイコン３から供給された増幅率指定コマンドＧＣに示されたユーザ可変増幅率αである＋１５［ｄＢ］分だけ増幅する。
【００５６】
ここで増幅ユニット１５へ入力されるディジタル音声信号Ｓ２の信号レベルをＳ２入力レベルとし、当該増幅ユニット１５から出力されるアナログ音声信号Ｓ５の信号レベルをＳ５出力レベルとしたときの増幅ユニット１５に対する入出力レベルを図６に示す。因みに、増幅ユニット１５は、コンプレッサ１２、Ｄ−Ａコンバータ６及び電子ボリューム７により構成される。
【００５７】
図６に示したように、増幅ユニット１５では、Ｓ２入力レベルが−５［ｄＢ］以下である場合、コンプレッサ１２によりディジタル音声信号Ｓ２の信号レベルを圧縮することなく、Ｓ２入力レベルに対して＋１５［ｄＢ］分だけ増幅されたＳ５出力レベルでなるアナログ音声信号Ｓ５を出力する。
【００５８】
これに対して増幅ユニット１５では、Ｓ２入力レベルが−５［ｄＢ］より大きい場合、コンプレッサ１２によりディジタル音声信号Ｓ２の信号レベルを−５［ｄＢ］に圧縮した後、電子ボリューム７により＋１５［ｄＢ］分だけ増幅したＳ５出力レベルが１０［ｄＢ］でなるアナログ音声信号Ｓ５を出力する。
【００５９】
次に、ボリューム操作部９に対するユーザの回転操作に応じて、ユーザ可変増幅率αが＋２０［ｄＢ］に設定された場合について以下説明する。
【００６０】
マイコン３は、ボリューム操作部９に対するユーザの回転操作に応じて例えばユーザ可変増幅率αが＋２０［ｄＢ］を示す増幅率指定コマンドＧＣを取得する。
【００６１】
このときマイコン３は、ボリューム操作部９から取得した増幅率指定コマンドＧＣに示されたユーザ可変増幅率αである＋２０［ｄＢ］から、ＲＯＭに予め記憶された０ｄＢ再生時最大増幅率βである１０［ｄＢ］を減算する。マイコン３は、ユーザ可変増幅率αから０ｄＢ再生時最大増幅率βを減算することにより得られた設定クリップ量（α−β）である＋１０［ｄＢ］が示されたクリップ量伝達コマンドＣＴＣ１をＤＳＰ５のパターンセレクタ１３へ送出する。
【００６２】
パターンセレクタ１３は、マイコン３から供給されたクリップ量伝達コマンドＣＴＣ１の設定クリップ量（α−β）である＋１０［ｄＢ］に基づき、パターンテーブルＰＴから図７に示された圧縮パターン１１（＋１０ｄＢ）ＰＫを選択する。そしてパターンセレクタ１３は、圧縮パターン１１（＋１０ｄＢ）ＰＫをコンプレッサ１２へ送出する。
【００６３】
コンプレッサ１２は、この圧縮パターン１１（＋１０ｄＢ）ＰＫに基づいてポストプロセス部１１から入力されるディジタル音声信号Ｓ２に対して信号レベル圧縮処理を施す。
【００６４】
具体的には、コンプレッサ１２は、Ｓ２入力レベルが−１０［ｄＢ］以下である場合、ディジタル音声信号Ｓ２の信号レベルを圧縮することなく、Ｓ２入力レベルと同一レベルのＳ３出力レベルでなるディジタル音声信号Ｓ３を出力する。
【００６５】
これに対してコンプレッサ１２は、Ｓ２入力レベルが−１０［ｄＢ］より大きい場合、ディジタル音声信号Ｓ２の信号レベルを−１０［ｄＢ］に圧縮し、その結果得られる−１０［ｄＢ］のＳ３出力レベルでなるディジタル音声信号Ｓ３を出力する。
【００６６】
そして電子ボリューム７は、Ｄ−Ａコンバータ６を介してコンプレッサ１２から入力されたアナログ音声信号Ｓ４を、マイコン３から供給された増幅率指定コマンドＧＣに示されたユーザ可変増幅率αである＋２０［ｄＢ］分だけ増幅する。
【００６７】
ここで増幅ユニット１５へ入力されるディジタル音声信号Ｓ２の信号レベルをＳ２入力レベルとし、当該増幅ユニット１５から出力されるアナログ音声信号Ｓ５の信号レベルをＳ５出力レベルとしたときの増幅ユニット１５の入出力レベルを図８に示す。
【００６８】
図８に示したように、増幅ユニット１５では、Ｓ２入力レベルが−１０［ｄＢ］以下である場合、コンプレッサ１２によりディジタル音声信号Ｓ２の信号レベルを圧縮することなく、Ｓ２入力レベルに対して＋２０［ｄＢ］分だけ増幅したＳ５出力レベルでなるアナログ音声信号Ｓ５を出力する。
【００６９】
これに対して増幅ユニット１５では、Ｓ２入力レベルが−１０［ｄＢ］より大きい場合、コンプレッサ１２によりディジタル音声信号Ｓ２の信号レベルを−１０［ｄＢ］に圧縮した後、電子ボリューム７により＋２０［ｄＢ］分だけ増幅されたＳ５出力レベルが１０［ｄＢ］でなるアナログ音声信号Ｓ５を出力する。
【００７０】
このように増幅ユニット１５は、Ｓ２入力レベルが＋１５［ｄＢ］や＋２０［ｄＢ］であっても、Ｓ５出力レベルを１０［ｄＢ］より大きくすることがないので、アナログ音声信号Ｓ５のクリップを確実に防止することができる。
【００７１】
[１−３．クリップ防止処理手順]
次に、上述したクリップ防止処理を実行する手順について図９のフローチャートを用いて詳細に説明する。実際上、マイコン３は、ルーチンＲＴ１の開始ステップから入ってステップＳＰ１へ移り、ボリューム操作部９に対するユーザ操作をモニタリングし、次のステップＳＰ２へ移る。
【００７２】
ステップＳＰ２においてマイコン３は、ボリューム操作部９がユーザに回動操作されたか否かを判断する。ステップＳＰ２において否定結果が得られると、このことは、ボリューム操作部９がユーザに回動操作されていないことを表しており、このときマイコン３は、ステップＳＰ１へ戻り、ボリューム操作部９がユーザに回動操作されるまで待ち受ける。
【００７３】
これに対してステップＳＰ２において肯定結果が得られると、このことは、ボリューム操作部９がユーザに回動操作され、ユーザ可変増幅率αが変更されたことを表しており、このときマイコン３は、次のステップＳＰ３へ移る。
【００７４】
因みに、マイコン３は、クリップ防止処理を実行して初めてステップＳＰ２のボリューム操作部９がユーザに回動操作されたか否かを判断した場合、肯定結果が得られたものとして、次のステップＳＰ３へ移るようになされている。
【００７５】
ステップＳＰ３においてマイコン３は、ボリューム操作部９からユーザ可変増幅率αが示された増幅率指定コマンドＧＣを取得し、次のステップＳＰ４へ移る。
【００７６】
ステップＳＰ４においてマイコン３は、ボリューム操作部９から取得した増幅率指定コマンドＧＣを電子ボリューム７へ送出することにより、当該電子ボリューム７の増幅率を決定し、次のステップＳＰ５へ移る。
【００７７】
ステップＳＰ５においてマイコン３は、ボリューム操作部９から取得した増幅率指定コマンドＧＣに示されたユーザ可変増幅率αから、予め記憶された０ｄＢ再生時最大増幅率βを減算する。
【００７８】
そしてマイコン３は、ユーザ可変増幅率αから０ｄＢ再生時最大増幅率βを減算することにより得られる設定クリップ量（α−β）が示されたクリップ量伝達コマンドＣＴＣ１をＤＳＰ５のパターンセレクタ１３へ送出し、次のステップＳＰ６へ移る。
【００７９】
ステップＳＰ６においてパターンセレクタ１３は、マイコン３から供給されたクリップ量伝達コマンドＣＴＣ１に示された設定クリップ量（α−β）が０［ｄＢ］以下か否かを判断し、肯定結果が得られると、次のステップＳＰ７へ移る。
【００８０】
ステップＳＰ７においてパターンセレクタ１３は、パターンテーブルＰＴ（図４）から圧縮パターン１（＋０ｄＢ）ＰＡを読み出し、当該圧縮パターン１（＋０ｄＢ）ＰＡをコンプレッサ１２へ送出する。これによりパターンセレクタ１３は、コンプレッサ１２に圧縮パターン１（＋０ｄＢ）ＰＡを設定し、ステップＳＰ１へ戻る。
【００８１】
これに対してステップＳＰ６において否定結果が得られると、パターンセレクタ１３は、ステップＳＰ８へ移る。ステップＳＰ８においてパターンセレクタ１３は、マイコン３から供給されたクリップ量伝達コマンドＣＴＣ１に示される設定クリップ量（α−β）に対応する圧縮パターン１（＋０ｄＢ）ＰＡ〜圧縮パターン１１（＋１０ｄＢ）ＰＫのいずれかを読み出す。
【００８２】
そしてパターンセレクタ１３は、その読み出した圧縮パターン１（＋０ｄＢ）ＰＡ〜圧縮パターン１１（＋０ｄＢ）ＰＫのいずれかをコンプレッサ１２へ送出する。これによりパターンセレクタ１３は、当該コンプレッサ１２に圧縮パターン１（＋０ｄＢ）ＰＡ〜圧縮パターン１１（＋０ｄＢ）ＰＫのいずれかを設定し、ステップＳＰ１へ戻る。
【００８３】
このようにカーオーディオ装置１では、電源がオンされてからオフされるまで、ステップＳＰ１からステップＳＰ８までを繰り返し行うことにより、電子ボリューム７から出力されるアナログ音声信号Ｓ５のクリップを常に防止し得るようになされている。
【００８４】
［１−４．動作及び効果］
上述した第１の実施の形態において、カーオーディオ装置１は、ユーザ可変増幅率αから０ｄＢ再生時最大増幅率βを減算することにより得られる設定クリップ量（α−β）に対応した圧縮パターン１（＋０ｄＢ）ＰＡ〜圧縮パターン１１（＋１０ｄＢ）ＰＫのいずれかをパターンセレクタ１３により選択する。
【００８５】
そしてカーオーディオ装置１は、パターンセレクタ１３によって選択された圧縮パターン１（＋０ｄＢ）ＰＡ〜圧縮パターン１１（＋１０ｄＢ）ＰＫのいずれかに基づいてコンプレッサ１２によりディジタル音声信号Ｓ２に対して信号レベル圧縮処理を施す。
【００８６】
次にカーオーディオ装置１では、コンプレッサ１２によって信号レベル圧縮処理が施されたディジタル音声信号Ｓ３をＤ−Ａコンバータ６によりアナログ変換する。
【００８７】
そしてカーオーディオ装置１は、Ｄ−Ａコンバータ６によってアナログ変換されたアナログ音声信号Ｓ４をボリューム操作部９に対するユーザ操作に応じたユーザ可変増幅率αで電子ボリューム７により増幅する。
【００８８】
従ってカーオーディオ装置１では、ディジタル音声信号Ｓ１の信号レベル、及び電子ボリューム７のユーザ可変増幅率αがどのような場合であっても、ユーザ可変増幅率α及び０ｄＢ再生時最大増幅率βに応じて信号レベル圧縮処理を行うので、電子ボリューム７から出力されるアナログ音声信号Ｓ５のクリップを確実に防止することができる。
【００８９】
またカーオーディオ装置１では、電子ボリューム７から出力されるアナログ音声信号Ｓ５のクリップを防止でき、パワーアンプ８の電圧変動もないため、パワーアンプ８から出力されるアナログ音声信号Ｓ６のクリップも防止することができる。かくしてカーオーディオ装置１では、スピーカを介して出力する音声のクリップを防止することができる。
【００９０】
またカーオーディオ装置１では、パワーアンプ８から出力されるアナログ音声信号Ｓ６をモニタリングしてフィードバック制御を行うのではなく、ＤＳＰ５のサンプリングレートでディジタル音声信号Ｓ２に対する信号レベル圧縮処理を行うことができる。従って、カーオーディオ装置１は、素早いゲイン制御を行うことができ、かくしてユーザに違和感を与えることなくゲイン制御を行うことができる。
【００９１】
ところで従来のカーオーディオ装置では、コンプレッサ１２及びパターンセレクタ１３が設けられていないものの、図１０（Ａ）に示すように、Ｄ−Ａコンバータ６から出力されるアナログ音声信号Ｓ４が０［ｄＢ］よりも十分に小さい場合、電子ボリューム７により例えば＋１５［ｄＢ］増幅してもアナログ音声信号Ｓ５をクリップさせることはない。
【００９２】
しかしながら従来のカーオーディオ装置では、Ｄ−Ａコンバータ６から出力されるアナログ音声信号Ｓ４が０［ｄＢ］であった場合、電子ボリューム７により例えば＋１５［ｄＢ］増幅すると、アナログ音声信号Ｓ５が０ｄＢ再生時最大増幅率βである１０［ｄＢ］を超えるため、クリップしてしまう。
【００９３】
これに対して本発明のカーオーディオ装置１では、設定クリップ量（α−β）に対応した圧縮パターン１（＋０ｄＢ）ＰＡ〜圧縮パターン１１（＋０ｄＢ）ＰＫのいずれかにコンプレッサ１２を設定し、当該コンプレッサ１２によりディジタル音声信号Ｓ２に対して信号レベル圧縮処理を施す。
【００９４】
従ってカーオーディオ装置１では、図１０（Ｂ）に示すように、Ｄ−Ａコンバータ６から出力されるアナログ音声信号Ｓ４が０［ｄＢ］よりも十分に小さい場合、コンプレッサ１２により圧縮されていないアナログ音声信号Ｓ４を電子ボリューム７により＋１５［ｄＢ］増幅してもアナログ音声信号Ｓ５をクリップさせることはない。
【００９５】
またカーオーディオ装置１では、ディジタル音声信号Ｓ２が０［ｄＢ］であった場合、コンプレッサ１２によってディジタル音声信号Ｓ２を信号レベル圧縮処理することにより、Ｄ−Ａコンバータ６から出力されるアナログ音声信号Ｓ４が−５［ｄＢ］となる。
【００９６】
従ってカーオーディオ装置１では、ディジタル音声信号Ｓ２が０［ｄＢ］であった場合でも、電子ボリューム７によりアナログ音声信号Ｓ４を例えば＋１５［ｄＢ］増幅したときのアナログ音声信号Ｓ５が０ｄＢ再生時最大増幅率βである１０［ｄＢ］を超えることがないため、確実にアナログ音声信号Ｓ５のクリップを防止することができる。
【００９７】
以上の構成によれば、カーオーディオ装置１は、ユーザ可変増幅率αから０ｄＢ再生時最大増幅率βを減算した設定クリップ量（α−β）に応じた圧縮パターンに基づいてディジタル音声信号Ｓ２に対して信号レベル圧縮処理を施すようにした。これによりカーオーディオ装置１は、素早くかつユーザに違和感を与えることなくクリップしないようにゲイン制御を行うことができる。
【００９８】
＜２．第２の実施の形態＞
［２−１．カーオーディオ装置の構成］
図１との対応部分に同一符号を付した図１１に示すように、第２の実施の形態におけるカーオーディオ装置２０は、第１の実施の形態におけるＤＳＰ５に代えて、ＤＳＰ３０が設けられている。因みにカーオーディオ装置２０では、パワーアンプ８の動作電圧が変動しないことを前提とする。
【００９９】
ＤＳＰ３０は、ポストプロセス部１１、コンプレッサユニット３１及びゲイン設定部３２により構成される。増幅ユニット３５は、可変ディジタルボリューム（＋）３３、コンプレッサ１２、可変ディジタルボリューム（−）３４、Ｄ−Ａコンバータ６及び電子ボリューム７により構成される。
【０１００】
カーオーディオ装置２０は、例えばＣＤや外部のＵＳＢメモリ等に格納された音楽コンテンツを再生する際、当該音楽コンテンツのディジタル音声信号Ｓ１を音声読出部４により読み出す。そして音声読出部４は、ＣＤやＵＳＢメモリ等から読み出したディジタル音声信号Ｓ１をＤＳＰ３０のポストプロセス部１１へ送出する。
【０１０１】
一方、マイコン３は、予めユーザが設定した音質効果をディジタル音声信号Ｓ１に対して施させるためのポストプロセスコマンドＰＰＣをＤＳＰ３０のポストプロセス部１１へ送出する。
【０１０２】
またマイコン３は、ボリューム操作部９に対するユーザの回転操作に応じて例えば−２０［ｄＢ］から２０［ｄＢ］までのユーザ可変増幅率αが示された増幅率指定コマンドＧＣを当該ボリューム操作部９から取得して電子ボリューム７へ送出する。
【０１０３】
さらにマイコン３は、ボリューム操作部９から取得した増幅率指定コマンドＧＣに示されたユーザ可変増幅率αから、自身のＲＯＭに記憶された０ｄＢ再生時最大増幅率βを減算することにより得られる設定クリップ量（α−β）が示されたクリップ量伝達コマンドＣＴＣ１をＤＳＰ５のゲイン設定部３２へ送出する。
【０１０４】
ゲイン設定部３２は、後述するように、マイコン３から供給されたクリップ量伝達コマンドＣＴＣ１に基づいて、ゲイン信号ＧＳ１及びＧＳ２をそれぞれコンプレッサユニット３１の可変ディジタルボリューム（＋）３３及び可変ディジタルボリューム（−）３４へ出力する。
【０１０５】
ポストプロセス部１１は、マイコン３から供給されたポストプロセスコマンドＰＰＣに基づいて、音声読出部４から入力されたディジタル音声信号Ｓ１に対してポストプロセス処理を施し、その結果得られるディジタル音声信号Ｓ２を可変ディジタルボリューム（＋）３３へ出力する。
【０１０６】
可変ディジタルボリューム（＋）３３は、ゲイン設定部３２から供給されたゲイン信号ＧＳ１に基づいて、ポストプロセス部１１から入力されたディジタル音声信号Ｓ２を増幅し、その結果得られるディジタル音声信号Ｓ１１をコンプレッサ１２へ出力する。
【０１０７】
コンプレッサ１２は、可変ディジタルボリューム（＋）３３から入力されたディジタル音声信号Ｓ１１に対して、コンプレッサユニット３１に記憶されている圧縮パターン１（＋０ｄＢ）ＰＡ（図１２）を用いて信号レベル圧縮処理を施す。そしてコンプレッサ１２は、信号レベル圧縮処理を施すことにより得られたディジタル音声信号Ｓ１２を可変ディジタルボリューム（−）３４へ出力する。
【０１０８】
可変ディジタルボリューム（−）３４は、ゲイン設定部３２から供給されたゲイン信号ＧＳ２に基づいて、コンプレッサ１２から入力されたディジタル音声信号Ｓ１２を増幅し、その結果得られるディジタル音声信号Ｓ１３をＤ−Ａコンバータ６へ出力する。
【０１０９】
Ｄ−Ａコンバータ６は、コンプレッサ１２から入力されたディジタル音声信号Ｓ１３をアナログ変換し、その結果得られるアナログ音声信号Ｓ１４を電子ボリューム７に出力する。
【０１１０】
電子ボリューム７は、Ｄ−Ａコンバータ６から入力されたアナログ音声信号Ｓ１４を、マイコン３から供給された増幅率指定コマンドＧＣに示されたユーザ可変増幅率αで増幅し、その結果得られるアナログ音声信号Ｓ１５をパワーアンプ８へ出力する。
【０１１１】
パワーアンプ８は、電子ボリューム７から入力されたアナログ音声信号Ｓ１５を所定の固定増幅率で増幅するようになされており、増幅することにより得られたアナログ音声信号Ｓ１６を外部のスピーカ（図示せず）から音声として出力するようになされている。
【０１１２】
このようにしてカーオーディオ装置２０は、ＣＤやＵＳＢメモリ等に記憶された音楽コンテンツに対応する音声をスピーカを介して出力することにより、ユーザにその音声を聴取させ得るようになされている。
【０１１３】
［２−２．クリップ防止処理］
次に、電子ボリューム７から出力されるアナログ音声信号Ｓ１５のクリップを防止するクリップ防止処理について具体例を挙げて説明する。
【０１１４】
例えばマイコン３は、ボリューム操作部９に対するユーザの回動操作に応じて例えばユーザ可変増幅率αが＋１５［ｄＢ］を示す増幅率指定コマンドＧＣを取得した場合、以下の処理を行う。
【０１１５】
マイコン３は、ボリューム操作部９から取得した増幅率指定コマンドＧＣに示されたユーザ可変増幅率αである＋１５［ｄＢ］から、ＲＯＭに予め記憶された０ｄＢ再生時最大増幅率βである１０［ｄＢ］を減算する。そしてマイコン３は、ユーザ可変増幅率αから０ｄＢ再生時最大増幅率βを減算することにより得られた設定クリップ量（α−β）である＋５［ｄＢ］が示されたクリップ量伝達コマンドＣＴＣ１をＤＳＰ３０のゲイン設定部３２へ送出する。
【０１１６】
ゲイン設定部３２は、マイコン３から供給されたクリップ量伝達コマンドＣＴＣ１に示された設定クリップ量（α−β）である＋５［ｄＢ］を可変ディジタルボリューム（＋）３３のゲイン値に設定する。そしてゲイン設定部３２は、可変ディジタルボリューム（＋）３３のゲイン値（＋５［ｄＢ］）が示されたゲイン信号ＧＳ１を可変ディジタルボリューム（＋）３３へ送出する。
【０１１７】
可変ディジタルボリューム（＋）３３は、ポストプロセス部１１から入力されたディジタル音声信号Ｓ２を、ゲイン設定部３２から供給されたゲイン信号ＧＳ１に示された＋５［ｄＢ］分だけ増幅し、その結果得られるディジタル音声信号Ｓ１１をコンプレッサ１２へ出力する。
【０１１８】
コンプレッサ１２は、可変ディジタルボリューム（＋）３３から入力されたディジタル音声信号Ｓ１１に対して、図１２に示すような圧縮パターン１（＋０ｄＢ）ＰＡに基づいて信号レベル圧縮処理を施す。そしてコンプレッサ１２は、信号レベル圧縮処理を施すことにより得られたディジタル音声信号Ｓ１２を可変ディジタルボリューム（−）３４へ出力する。
【０１１９】
ここで図１３に、可変ディジタルボリューム（＋）３３に入力されるディジタル音声信号Ｓ２の信号レベルをＳ２入力レベルとし、可変ディジタルボリューム（＋）３３及びコンプレッサ１２を介して出力されるディジタル音声信号Ｓ１２の信号レベルをＳ１２出力レベルとした入出力レベルを示す。
【０１２０】
すなわちコンプレッサ１２は、可変ディジタルボリューム（＋）３３により予め＋５［ｄＢ］増幅されたディジタル音声信号Ｓ１１に対して、圧縮パターン１（＋０ｄＢ）ＰＡに基づいて信号レベル圧縮処理を施す。
【０１２１】
従ってコンプレッサ１２は、Ｓ２入力レベルが−５［ｄＢ］以下のとき、Ｓ２入力レベルに対して５［ｄＢ］分だけ増幅されたＳ１２出力レベルでなるディジタル音声信号Ｓ１２を出力する。
【０１２２】
これに対してコンプレッサ１２は、Ｓ２入力レベルが−５［ｄＢ］より大きいとき、圧縮パターン１（＋０ｄＢ）ＰＡに従ってディジタル音声信号Ｓ２の信号レベルを０［ｄＢ］に圧縮し、その結果得られる０［ｄＢ］のＳ１２出力レベルでなるディジタル音声信号Ｓ１２を出力する。
【０１２３】
一方、ゲイン設定部３２は、マイコン３から供給されたクリップ量伝達コマンドＣＴＣ１の設定クリップ量（α−β）に−１を積算した値（−（α−β））である−５［ｄＢ］を可変ディジタルボリューム（−）３４のゲイン値に設定する。
【０１２４】
そしてゲイン設定部３２は、可変ディジタルボリューム（−）３４のゲイン値（−５［ｄＢ］）が示されたゲイン信号ＧＳ２を可変ディジタルボリューム（−）３４へ送出する。
【０１２５】
可変ディジタルボリューム（−）３４は、コンプレッサ１２から入力されたディジタル音声信号Ｓ１２を、ゲイン設定部３２から供給されたゲイン信号ＧＳ２に示された−５［ｄＢ］分だけ増幅、すなわち５［ｄＢ］分だけ減衰する。そして可変ディジタルボリューム（−）３４は、ディジタル音声信号Ｓ１２を増幅（減衰）することにより得られたディジタル音声信号Ｓ１３をＤ−Ａコンバータ６へ出力する。
【０１２６】
ここで、コンプレッサユニット３１に入力されるディジタル音声信号Ｓ２の信号レベルをＳ２入力レベルとし、当該コンプレッサユニット３１から出力されるディジタル音声信号Ｓ１３の信号レベルをＳ１３出力レベルとしたコンプレッサユニット３１の入出力レベルを図１４に示す。
【０１２７】
図１４に示したように、コンプレッサユニット３１は、Ｓ２入力レベルが−５［ｄＢ］以下の場合、Ｓ２入力レベルと同一レベルのＳ１３出力レベルでなるディジタル音声信号Ｓ１３を出力する。
【０１２８】
これに対してコンプレッサユニット３１は、Ｓ２入力レベルが−５［ｄＢ］より大きい場合、Ｓ１３出力レベルが−５［ｄＢ］に圧縮されたディジタル音声信号Ｓ１３を出力する。
【０１２９】
そして電子ボリューム７は、Ｄ−Ａコンバータ６を介してコンプレッサユニット３１から入力されたアナログ音声信号Ｓ１４を、マイコン３から供給された増幅率指定コマンドＧＣに示されたユーザ可変増幅率αである＋１５［ｄＢ］分だけ増幅する。
【０１３０】
ここで増幅ユニット３５へ入力されるディジタル音声信号Ｓ２の信号レベルをＳ２入力レベルとし、当該増幅ユニット３５から出力されるアナログ音声信号Ｓ１５の信号レベルをＳ１５出力レベルとした増幅ユニット３５の入出力レベルを図１５に示す。
【０１３１】
図１５に示したように、増幅ユニット３５では、Ｓ２入力レベルが−５［ｄＢ］以下である場合、コンプレッサユニット３１によりディジタル音声信号Ｓ２の信号レベルを圧縮することなく、Ｓ２入力レベルに対して＋１５［ｄＢ］分だけ増幅したＳ１５出力レベルでなるアナログ音声信号Ｓ１５を出力する。
【０１３２】
これに対して増幅ユニット３５では、Ｓ２入力レベルが−５［ｄＢ］より大きい場合、コンプレッサユニット３１によりディジタル音声信号Ｓ２の信号レベルを−５［ｄＢ］に圧縮する。その後、増幅ユニット３５では、電子ボリューム７により＋１５［ｄＢ］分だけ増幅したＳ１５出力レベルが１０［ｄＢ］でなるアナログ音声信号Ｓ１５を出力する。
【０１３３】
このように増幅ユニット３５は、Ｓ２入力レベルがどのような場合であっても、Ｓ１５出力レベルを１０［ｄＢ］より大きくすることがないので、アナログ音声信号Ｓ１５のクリップを確実に防止することができる。
【０１３４】
[２−３．クリップ防止処理手順]
次に、上述したクリップ防止処理を実行する手順について図１６のフローチャートを用いて詳細に説明する。実際上、マイコン３は、ルーチンＲＴ２の開始ステップから入ってステップＳＰ１１へ移り、ボリューム操作部９に対するユーザ操作をモニタリングし、次のステップＳＰ１２へ移る。
【０１３５】
ステップＳＰ１２においてマイコン３は、ボリューム操作部９がユーザに回動操作されたか否かを判断する。ステップＳＰ１２において否定結果が得られると、このことは、ボリューム操作部９がユーザに回動操作されていないことを表しており、このときマイコン３は、ステップＳＰ１１へ戻り、ボリューム操作部９がユーザに回動操作されるまで待ち受ける。
【０１３６】
これに対してステップＳＰ１２において肯定結果が得られると、このことは、ボリューム操作部９がユーザに回動操作され、ユーザ可変増幅率αが変更されたことを表しており、このときマイコン３は、次のステップＳＰ１３へ移る。
【０１３７】
因みに、マイコン３は、クリップ防止処理を実行して初めてステップＳＰ１２のボリューム操作部９がユーザに回動操作されたか否かを判断した場合、肯定結果が得られたものとして、次のステップＳＰ１３へ移るようになされている。
【０１３８】
ステップＳＰ１３においてマイコン３は、ボリューム操作部９からユーザ可変増幅率αが示された増幅率指定コマンドＧＣを取得し、次のステップＳＰ１４へ移る。
【０１３９】
ステップＳＰ１４においてマイコン３は、ボリューム操作部９から取得した増幅率指定コマンドＧＣを電子ボリューム７へ送出することにより、当該電子ボリューム７の増幅率を決定し、次のステップＳＰ１５へ移る。
【０１４０】
ステップＳＰ１５においてマイコン３は、ボリューム操作部９から取得した増幅率指定コマンドＧＣに示されたユーザ可変増幅率αから、予めＲＯＭに記憶された０ｄＢ再生時最大増幅率βを減算する。そしてマイコン３は、ユーザ可変増幅率αから０ｄＢ再生時最大増幅率βを減算することにより得られた設定クリップ量（α−β）が示されたクリップ量伝達コマンドＣＴＣ１をＤＳＰ３０のゲイン設定部３２へ送出し、次のステップＳＰ１６へ移る。
【０１４１】
ステップＳＰ１６においてゲイン設定部３２は、マイコン３から供給されたクリップ量伝達コマンドＣＴＣ１に示される設定クリップ量（α−β）が０［ｄＢ］以下か否かを判断し、肯定結果が得られると、次のステップＳＰ１７へ移る。
【０１４２】
ステップＳＰ１７においてゲイン設定部３２は、ゲイン値が０［ｄＢ］を示すゲイン信号ＧＳ１を可変ディジタルボリューム（＋）３３へ送出することにより、可変ディジタルボリューム（＋）３３のゲイン値を０［ｄＢ］に設定する。
【０１４３】
またゲイン設定部３２は、ゲイン値が０［ｄＢ］を示すゲイン信号ＧＳ２を可変ディジタルボリューム（−）３４へ送出することにより、可変ディジタルボリューム（−）３４のゲイン値を０［ｄＢ］に設定し、ステップＳＰ１１へ戻る。
【０１４４】
これに対してステップＳＰ１６において否定結果が得られると、ゲイン設定部３２は、ステップＳＰ１８へ移る。
【０１４５】
ステップＳＰ１８においてゲイン設定部３２は、ゲイン値が設定クリップ量（α−β）を示すゲイン信号ＧＳ１を可変ディジタルボリューム（＋）３３へ送出することにより、可変ディジタルボリューム（＋）３３のゲイン値を（α−β）に設定する。
【０１４６】
またゲイン設定部３２は、ゲイン値が−（α−β）を示すゲイン信号ＧＳ２を可変ディジタルボリューム（−）３４へ送出することにより、可変ディジタルボリューム（−）３４のゲイン値を−（α−β）に設定し、ステップＳＰ１１へ戻る。
【０１４７】
このようにカーオーディオ装置２０では、電源がオンされてからオフされるまで、ステップＳＰ１１からステップＳＰ１８までを繰り返し行うことにより、アナログ音声信号Ｓ１５のクリップを常に防止し得るようになされている。
【０１４８】
[２−４．動作及び効果]
上述した第２の実施の形態においては、カーオーディオ装置２０では、ユーザ可変増幅率αから０ｄＢ再生時最大増幅率βを減算した設定クリップ量（α−β）を可変ディジタルボリューム（＋）３３のゲイン値としてゲイン設定部３２により設定する。
【０１４９】
またカーオーディオ装置２０は、ユーザ可変増幅率αから０ｄＢ再生時最大増幅率βを減算した設定クリップ量（α−β）に−１を積算した値である−（α−β）を可変ディジタルボリューム（−）３４のゲイン値としてゲイン設定部３２により設定する。
【０１５０】
カーオーディオ装置２０は、音声読出部４及びポストプロセス部１１を介して入力されたディジタル音声信号Ｓ２を可変ディジタルボリューム（＋）３３によって設定クリップ量（α−β）でなるゲイン値で増幅する。
【０１５１】
次にカーオーディオ装置２０は、可変ディジタルボリューム（＋）３３によって増幅されたディジタル音声信号Ｓ１１に対して圧縮パターン１（＋０ｄＢ）ＰＡに基づいて信号レベル圧縮処理をコンプレッサ１２によって施す。
【０１５２】
そしてカーオーディオ装置２０は、コンプレッサ１２によって信号レベル圧縮処理が施されたディジタル音声信号Ｓ１２を可変ディジタルボリューム（−）３４によってゲイン値−（α−β）で増幅する。
【０１５３】
続いてカーオーディオ装置２０では、可変ディジタルボリューム（−）３４によって増幅されたディジタル音声信号Ｓ１３をＤ−Ａコンバータ６によりアナログ変換する。
【０１５４】
そしてカーオーディオ装置２０は、Ｄ−Ａコンバータ６によってアナログ変換されたアナログ音声信号Ｓ１４を電子ボリューム７によりボリューム操作部９に対するユーザ操作に応じたユーザ可変増幅率αで増幅（減衰）する。
【０１５５】
従ってカーオーディオ装置２０では、ディジタル音声信号Ｓ１の信号レベル、及び電子ボリューム７のユーザ可変増幅率αがどのような場合であっても、電子ボリューム７から出力されるアナログ音声信号Ｓ１５のクリップを確実に防止することができる。
【０１５６】
これによりカーオーディオ装置２０では、電子ボリューム７から出力されるアナログ音声信号Ｓ１５がクリップしないので、パワーアンプ８から出力されるアナログ音声信号Ｓ６のクリップも防止することができる。かくしてカーオーディオ装置２０では、スピーカを介して出力する音声のクリップを防止することができる。
【０１５７】
またカーオーディオ装置２０では、ＤＳＰ３０のサンプリングレートでディジタル音声信号Ｓ２に対するクリップ防止処理を行うことができるので、素早いゲイン制御を行うことができ、かくしてユーザに違和感を与えることなくゲイン制御を行うことができる。
【０１５８】
さらにカーオーディオ装置２０は、第１の実施の形態におけるカーオーディオ装置１のように、複数の圧縮パターン１（＋０ｄＢ）ＰＡ〜圧縮パターン１１（＋１０ｄＢ）ＰＫを予め記憶しておく必要がなく、１つの圧縮パターン１（＋０ｄＢ）ＰＡを記憶しておくだけでよいので、メモリ負荷を減らすことができる。
【０１５９】
以上の構成によれば、カーオーディオ装置２０は、ユーザ可変増幅率αから０ｄＢ再生時最大増幅率βを減算した設定クリップ量（α−β）の増幅率で増幅し、続いて信号レベル圧縮処理を施した後、設定クリップ量（α−β）に−１を積算したゲイン値で増幅するようにした。これによりカーオーディオ装置２０は、素早くかつユーザに違和感を与えることなくゲイン制御を行うことができる。
【０１６０】
＜３．第３の実施の形態＞
［３−１．カーオーディオ装置の構成］
図１１との対応部分に同一符号を付した図１７に示すように、第３の実施の形態におけるカーオーディオ装置４０は、第２の実施の形態におけるカーオーディオ装置２０に対して、抵抗４２及び４３が加えられた構成である。
【０１６１】
抵抗４２は、その抵抗値が例えば３０［ｋΩ］であり、一端がパワーアンプ８に接続され、他端が抵抗４３に直列接続されている。抵抗４３は、その抵抗値が例えば１０［ｋΩ］であり、抵抗４２と接続されていない一端が接地されている。そして抵抗４２及び抵抗４３の接続点Ｐがマイコン３に接続されている。
【０１６２】
カーオーディオ装置４０は、例えばＣＤや外部のＵＳＢメモリ等に格納された音声を再生する際、当該ＣＤやＵＳＢメモリ等に格納された音楽コンテンツのディジタル音声信号Ｓ１を音声読出部４により読み出す。そして音声読出部４は、ＣＤやＵＳＢメモリ等から読み出したディジタル音声信号Ｓ１をＤＳＰ３０のポストプロセス部１１へ出力する。
【０１６３】
一方、マイコン３は、予めユーザが設定した音質効果を音声信号Ｓ１に対して施させるためのポストプロセスコマンドＰＰＣをＤＳＰ５のポストプロセス部１１へ送出する。
【０１６４】
またマイコン３は、ボリューム操作部９に対するユーザの回転操作に応じて例えば−２０［ｄＢ］から＋２０［ｄＢ］までユーザ可変増幅率αが示された増幅率指定コマンドＧＣを当該ボリューム操作部９から取得して電子ボリューム７へ送出する。
【０１６５】
さらにマイコン３は、抵抗４２及び抵抗４３の接続点Ｐの電圧値ＶＳをモニタリングする。従ってマイコン３は、抵抗４２及び抵抗４３によって抵抗分割されたパワーアンプ８の電圧値Ｖをモニタリングしていることになる。
【０１６６】
そしてマイコン３は、抵抗４２及び抵抗４３の接続点Ｐの電圧値ＶＳに基づいてパワーアンプ８の電圧値Ｖを算出し、当該電圧値Ｖと基準動作電圧Ｖｒｅｆ（この場合１２［Ｖ］）との差分値に相当するパワーアンプ８の出力レベル変動率γ（図示せず）を算出する。
【０１６７】
次にマイコン３は、ボリューム操作部９から取得した増幅率指定コマンドＧＣに示されたユーザ可変増幅率αから、ＲＯＭに予め記憶された０ｄＢ再生時最大増幅率β及び算出した出力レベル変動率γを減算する。
【０１６８】
マイコン３は、ユーザ可変増幅率αから０ｄＢ再生時最大増幅率β及び出力レベル変動率γを減算することにより得られた変動クリップ量（α−（β＋γ））が示されたクリップ量伝達コマンドＣＴＣ２をＤＳＰ３０のゲイン設定部３２へ送出する。
【０１６９】
ゲイン設定部３２は、マイコン３から供給されたクリップ量伝達コマンドＣＴＣ２に基づいて、ゲイン信号ＧＳ１及びＧＳ２をそれぞれ可変ディジタルボリューム（＋）３３及び可変ディジタルボリューム（−）３４へ送出する。
【０１７０】
ポストプロセス部１１は、マイコン３から供給されたポストプロセスコマンドＰＰＣに基づいて、音声読出部４から入力されたディジタル音声信号Ｓ１に対してポストプロセス処理を施し、その結果得られるディジタル音声信号Ｓ２を可変ディジタルボリューム（＋）３３へ出力する。
【０１７１】
可変ディジタルボリューム（＋）３３は、ゲイン設定部３２から供給されたゲイン信号ＧＳ１に基づいて、ポストプロセス部１１から入力されたディジタル音声信号Ｓ２を増幅し、その結果得られるディジタル音声信号Ｓ２１をコンプレッサ１２へ出力する。
【０１７２】
コンプレッサ１２は、可変ディジタルボリューム（＋）３３から入力されたディジタル音声信号Ｓ２１に対して、コンプレッサユニット３１に記憶されている圧縮パターン１（＋０ｄＢ）ＰＡ（図１２）を用いて信号レベル圧縮処理を施す。
【０１７３】
そしてコンプレッサ１２は、信号レベル圧縮処理を施すことにより得られたディジタル音声信号Ｓ２２を可変ディジタルボリューム（−）３４へ出力する。
【０１７４】
可変ディジタルボリューム（−）３４は、ゲイン設定部３２から供給されたゲイン信号ＧＳ２に基づいて、コンプレッサ１２から入力されたディジタル音声信号Ｓ２２を増幅し、その結果得られるディジタル音声信号Ｓ２３をＤ−Ａコンバータ６へ出力する。
【０１７５】
Ｄ−Ａコンバータ６は、コンプレッサ１２から入力されたディジタル音声信号Ｓ２３をアナログ変換し、その結果得られるアナログ音声信号Ｓ２４を電子ボリューム７に出力する。
【０１７６】
電子ボリューム７は、Ｄ−Ａコンバータ６から入力されたアナログ音声信号Ｓ２４を、マイコン３から供給された増幅率指定コマンドＧＣに示されたユーザ可変増幅率αで増幅し、その結果得られるアナログ音声信号Ｓ２５をパワーアンプ８へ出力する。
【０１７７】
パワーアンプ８は、電子ボリューム７から入力されたアナログ音声信号Ｓ２５を所定の固定増幅率で増幅するようになされており、増幅することにより得られたアナログ音声信号Ｓ２６を外部のスピーカ（図示せず）から音声として出力するようになされている。
【０１７８】
このようにしてカーオーディオ装置４０は、ＣＤやＵＳＢメモリ等に記憶された音楽コンテンツに対応する音声をスピーカを介して出力することにより、ユーザにその音声を聴取させ得るようになされている。
【０１７９】
ところでカーオーディオ装置４０は、車両のバッテリ（図示せず）から電源電力が供給されることにより動作しており、パワーアンプ８が当該バッテリの電圧で動作するようになされている。
【０１８０】
パワーアンプ８は、電子ボリューム７から入力された１０［ｄＢ］のアナログ音声信号Ｓ２５を固定増幅率で増幅すると、当該パワーアンプ８の動作電圧に対応した信号レベルのアナログ音声信号Ｓ２６を出力するようになされている。
【０１８１】
しかしながらパワーアンプ８は、例えばバッテリの電圧変動等により、電圧値Ｖが変動することが考えられる。
【０１８２】
このときパワーアンプ８は、電圧値Ｖが低下した場合でも、電子ボリューム７から入力されたアナログ音声信号Ｓ２５を固定増幅率により増幅するため、その結果得られるアナログ音声信号Ｓ２６をクリップさせてしまう恐れがある。
【０１８３】
そこでカーオーディオ装置４０は、パワーアンプ８の電圧値Ｖをマイコン３によりモニタリングし、当該電圧値Ｖの変動に応じたクリップ防止処理を実行するようになされている。
【０１８４】
［３−２．クリップ防止処理］
そこで、電子ボリューム７から出力されるアナログ音声信号Ｓ２５、及びパワーアンプ８から出力されるアナログ音声信号Ｓ２６のクリップを防止するクリップ防止処理について具体例を挙げて説明する。ここで、パワーアンプ８の電圧値Ｖと基準動作電圧Ｖｒｅｆとの差分値に相当するパワーアンプ８の出力レベル変動率γが−５［ｄＢ］であった場合について説明する。
【０１８５】
例えばマイコン３は、ボリューム操作部９に対するユーザの回動操作に応じて例えばユーザ可変増幅率αが＋１０［ｄＢ］を示す増幅率指定コマンドＧＣを取得する。
【０１８６】
またマイコン３は、接続点Ｐの電圧値ＶＳを検出し、当該電圧値ＶＳに基づいてパワーアンプ８の電圧値Ｖを算出した後、当該電圧値Ｖと基準動作電圧Ｖｒｅｆとの差分値に相当するパワーアンプ８の出力レベル変動率γである−５［ｄＢ］を算出する。
【０１８７】
そしてマイコン３は、ボリューム操作部９から取得した増幅率指定コマンドＧＣに示されたユーザ可変増幅率αである＋１０［ｄＢ］から、ＲＯＭに予め記憶された０ｄＢ再生時最大増幅率βである１０［ｄＢ］及びパワーアンプ８の出力レベル変動率γである−５［ｄＢ］を減算する。マイコン３は、減算することにより得られた変動クリップ量（α−（β＋γ））である＋５［ｄＢ］が示されたクリップ量伝達コマンドＣＴＣ２をＤＳＰ３０のゲイン設定部３２へ送出する。
【０１８８】
ゲイン設定部３２は、マイコン３から供給されたクリップ量伝達コマンドＣＴＣ２に示された変動クリップ量（α−（β＋γ））である＋５［ｄＢ］を可変ディジタルボリューム（＋）３３のゲイン値に設定する。そしてゲイン設定部３２は、ゲイン値（＋５［ｄＢ］）が示されたゲイン信号ＧＳ１を可変ディジタルボリューム（＋）３３へ送出する。
【０１８９】
可変ディジタルボリューム（＋）３３は、ポストプロセス部１１から入力されたディジタル音声信号Ｓ２を、ゲイン設定部３２から供給されたゲイン信号ＧＳ１に示された＋５［ｄＢ］分だけ増幅し、その結果得られるディジタル音声信号Ｓ２１をコンプレッサ１２へ出力する。
【０１９０】
コンプレッサ１２は、可変ディジタルボリューム（＋）３３から入力されたディジタル音声信号Ｓ２１に対して、圧縮パターン１（＋０ｄＢ）ＰＡ（図１２）に基づいて信号レベル圧縮処理を施し、その結果得られるディジタル音声信号Ｓ２２を可変ディジタルボリューム（−）３４へ出力する。
【０１９１】
一方、ゲイン設定部３２は、マイコン３から供給されたクリップ量伝達コマンドＣＴＣ２に示された変動クリップ量（α−（β＋γ））に−１を積算した値（−（α−（β＋γ）））である−５［ｄＢ］を可変ディジタルボリューム（−）３４のゲイン値に設定する。
【０１９２】
そしてゲイン設定部３２は、可変ディジタルボリューム（−）３４のゲイン値（−５［ｄＢ］）が示されたゲイン信号ＧＳ２を可変ディジタルボリューム（−）３４へ送出する。
【０１９３】
可変ディジタルボリューム（−）３４は、コンプレッサ１２から入力されたディジタル音声信号Ｓ２２を、ゲイン設定部３２から供給されたゲイン信号ＧＳ２に示された−５［ｄＢ］分だけ増幅、すなわち５［ｄＢ］分だけ減衰し、その結果得られるディジタル音声信号Ｓ２３を電子ボリューム７へ出力する。
【０１９４】
ここで、コンプレッサユニット３１に入力されるディジタル音声信号Ｓ２の信号レベルをＳ２入力レベルとし、当該コンプレッサユニット３１から出力されるディジタル音声信号Ｓ２３の信号レベルをＳ２３出力レベルとしたコンプレッサユニット３１の入出力レベルを図１８に示す。
【０１９５】
図１８に示したように、コンプレッサユニット３１は、Ｓ２入力レベルが−５［ｄＢ］以下の場合、Ｓ２入力レベルと同一レベルのＳ２３出力レベルでなるディジタル音声信号Ｓ２３を出力する。
【０１９６】
これに対してコンプレッサユニット３１は、Ｓ２入力レベルが−５［ｄＢ］より大きい場合、Ｓ２３出力レベルが−５［ｄＢ］となるディジタル音声信号Ｓ２３を出力する。
【０１９７】
そして電子ボリューム７は、Ｄ−Ａコンバータ６を介してコンプレッサユニット３１から入力されたアナログ音声信号Ｓ２４を、マイコン３から供給された増幅率指定コマンドＧＣに示されたユーザ可変増幅率αである＋１０［ｄＢ］分だけ増幅する。
【０１９８】
ここで増幅ユニット３５へ入力されるディジタル音声信号Ｓ２の信号レベルをＳ２入力レベルとし、当該増幅ユニット３５から出力されるアナログ音声信号Ｓ２５の信号レベルをＳ２５出力レベルとした増幅ユニット３５の入出力レベルを図１９に示す。
【０１９９】
図１９に示したように、増幅ユニット３５では、Ｓ２入力レベルが−５［ｄＢ］以下である場合、コンプレッサ１２によりディジタル音声信号Ｓ２１の信号レベルを圧縮することなく、Ｓ２入力レベルに対して＋１０［ｄＢ］分だけ増幅されたＳ２５出力レベルでなるアナログ音声信号Ｓ２５を出力する。
【０２００】
これに対して増幅ユニット３５では、Ｓ２入力レベルが−５［ｄＢ］より大きい場合、コンプレッサ１２によりディジタル音声信号Ｓ２１の信号レベルを−５［ｄＢ］に圧縮した後、電子ボリューム７により＋１０［ｄＢ］分だけ増幅されたＳ２５出力レベルが５［ｄＢ］でなるアナログ音声信号Ｓ２５を出力する。
【０２０１】
このように増幅ユニット３５は、パワーアンプ８の動作電圧に基づく出力レベル変動率γが−５［ｄＢ］変動しても、電子ボリューム７から出力されるアナログ音声信号Ｓ２４を予め５［ｄＢ］分だけ減衰させた後にパワーアンプ８へ入力する。従ってカーオーディオ装置４０は、パワーアンプ８から出力されるアナログ音声信号Ｓ２６のクリップを確実に防止することができる。
【０２０２】
[３−３．クリップ防止処理手順]
次に、上述したクリップ防止処理の手順について図２０のフローチャートを用いて詳細に説明する。実際上、マイコン３は、ルーチンＲＴ３の開始ステップから入ってステップＳＰ２１へ移り、ボリューム操作部９に対するユーザ操作をモニタリングし、次のステップＳＰ２２へ移る。
【０２０３】
ステップＳＰ２２においてマイコン３は、ボリューム操作部９がユーザに回動操作されたか否かを判断する。ステップＳＰ２２において否定結果が得られると、このことは、ボリューム操作部９がユーザに回動操作されていないことを表しており、このときマイコン３は、ステップＳＰ２１へ戻り、ボリューム操作部９がユーザに回動操作されるまで待ち受ける。
【０２０４】
これに対してステップＳＰ２２において肯定結果が得られると、このことは、ボリューム操作部９がユーザに回動操作され、ユーザ可変増幅率αが変更されたことを表しており、このときマイコン３は、次のステップＳＰ２３へ移る。
【０２０５】
因みに、マイコン３は、クリップ防止処理を実行して初めてステップＳＰ２２のボリューム操作部９がユーザに回動操作されたか否かを判断した場合、肯定結果が得られたものとして、次のステップＳＰ２３へ移るようになされている。
【０２０６】
ステップＳＰ２３においてマイコン３は、ボリューム操作部９からユーザ可変増幅率αが示された増幅率指定コマンドＧＣを取得し、次のステップＳＰ２４へ移る。
【０２０７】
ステップＳＰ２４においてマイコン３は、ボリューム操作部９から取得した増幅率指定コマンドＧＣを電子ボリューム７へ送出することにより、当該電子ボリューム７の増幅率を決定し、次のステップＳＰ２５へ移る。
【０２０８】
ステップＳＰ２５においてマイコン３は、接続点Ｐの電圧値ＶＳを検出し、当該電圧値ＶＳに基づいてパワーアンプ８の電圧値Ｖを算出した後、当該電圧値Ｖと基準動作電圧Ｖｒｅｆとの差分値に相当するパワーアンプ８の出力レベル変動率γを算出し、次のステップＳＰ２６へ移る。
【０２０９】
ステップＳＰ２６においてマイコン３は、ボリューム操作部９から取得した増幅率指定コマンドＧＣに示されたユーザ可変増幅率αから、ＲＯＭに予め記憶された０ｄＢ再生時最大増幅率β及びステップＳＰ２５において算出した出力レベル変動率γを減算する。
【０２１０】
そしてマイコン３は、ユーザ可変増幅率αから０ｄＢ再生時最大増幅率β及び出力レベル変動率γを減算することにより得られた変動クリップ量（α−（β＋γ））が示されたクリップ量伝達コマンドＣＴＣ２をＤＳＰ３０のゲイン設定部３２へ送出し、次のステップＳＰ２７へ移る。
【０２１１】
ステップＳＰ２７においてゲイン設定部３２は、マイコン３から供給されたクリップ量伝達コマンドＣＴＣ２に示される変動クリップ量（α−（β＋γ））が０［ｄＢ］以下か否かを判断し、肯定結果が得られると、次のステップＳＰ２８へ移る。
【０２１２】
ステップＳＰ２８においてゲイン設定部３２は、可変ディジタルボリューム（＋）３３のゲイン値が０［ｄＢ］となるようなゲイン信号ＧＳ１を可変ディジタルボリューム（＋）３３へ送出することにより、可変ディジタルボリューム（＋）３３のゲイン値を０［ｄＢ］に設定する。
【０２１３】
またゲイン設定部３２は、可変ディジタルボリューム（−）３４のゲイン値が０［ｄＢ］となるようなゲイン信号ＧＳ２を可変ディジタルボリューム（−）３４へ送出することにより、可変ディジタルボリューム（−）３４のゲイン値を０［ｄＢ］に設定し、ステップＳＰ２１へ戻る。
【０２１４】
これに対してステップＳＰ２７において否定結果が得られると、ゲイン設定部３２は、ステップＳＰ２９へ移る。ステップＳＰ２９においてゲイン設定部３２は、可変ディジタルボリューム（＋）３３のゲイン値が変動クリップ量（α−（β＋γ））の値となるようなゲイン信号ＧＳ１を可変ディジタルボリューム（＋）３３へ送出する。これによりゲイン設定部３２は、可変ディジタルボリューム（＋）３３のゲイン値をα−（β＋γ）に設定する。
【０２１５】
またゲイン設定部３２は、可変ディジタルボリューム（−）３４のゲイン値が−（α−（β＋γ））となるようなゲイン信号ＧＳ２を可変ディジタルボリューム（−）３４へ送出する。これによりゲイン設定部３２は、可変ディジタルボリューム（−）３４のゲイン値を−（α−（β＋γ））に設定し、ステップＳＰ２１へ戻る。
【０２１６】
このようにカーオーディオ装置４０では、電源がオンされてからオフされるまで、ステップＳＰ２１からステップＳＰ２９までを繰り返し行うことにより、アナログ音声信号Ｓ２６のクリップを常に防止することができるようになされている。
【０２１７】
[３−４．動作及び効果]
上述した第３の実施の形態においては、カーオーディオ装置４０では、ユーザ可変増幅率αから０ｄＢ再生時最大増幅率β及びパワーアンプ８の電圧値Ｖに応じた出力レベル変動率γを減算した変動クリップ量（α−（β＋γ））を可変ディジタルボリューム（＋）３３のゲイン値としてゲイン設定部３２により設定する。
【０２１８】
またカーオーディオ装置４０は、ユーザ可変増幅率αから０ｄＢ再生時最大増幅率β及び出力レベル変動率γを減算した変動クリップ量（α−（β＋γ））に−１を積算した値（−（α−（β＋γ）））を可変ディジタルボリューム（−）３４のゲイン値としてゲイン設定部３２により設定する。
【０２１９】
そしてカーオーディオ装置４０は、音声読出部４及びポストプロセス部１１を介して得られたディジタル音声信号Ｓ２を可変ディジタルボリューム（＋）３３によって変動クリップ量（α−（β＋γ））のゲイン値で増幅する。
【０２２０】
次にカーオーディオ装置４０は、可変ディジタルボリューム（＋）３３によって増幅されたディジタル音声信号Ｓ２１に対して圧縮パターン１（＋０ｄＢ）ＰＡに基づいて信号レベル圧縮処理をコンプレッサ１２によって施す。
【０２２１】
そしてカーオーディオ装置４０は、コンプレッサ１２によって信号レベル圧縮処理が施されたディジタル音声信号Ｓ２２を可変ディジタルボリューム（−）３４によってゲイン値（−（α−（β＋γ）））で増幅する。
【０２２２】
続いてカーオーディオ装置４０では、可変ディジタルボリューム（−）３４によって増幅されたディジタル音声信号Ｓ２３をＤ−Ａコンバータ６によりアナログ変換する。
【０２２３】
そしてカーオーディオ装置４０は、Ｄ−Ａコンバータ６によってアナログ変換されたアナログ音声信号Ｓ２４を電子ボリューム７によりボリューム操作部９に対するユーザ操作に応じたユーザ可変増幅率αで増幅する。
【０２２４】
従ってカーオーディオ装置４０では、パワーアンプ８の電圧値Ｖに基づく出力レベル変動率γが変動しても、ユーザ可変増幅率α、０ｄＢ再生時最大増幅率β及び出力レベル変動率γに基づいてクリップ防止処理を行うので、パワーアンプ８から出力されるアナログ音声信号Ｓ２６のクリップも防止することができる。
【０２２５】
かくしてカーオーディオ装置４０では、スピーカを介して出力する音声のクリップを防止することができる。
【０２２６】
以上の構成によれば、カーオーディオ装置４０は、ユーザ可変増幅率αから０ｄＢ再生時最大増幅率β及び出力レベル変動率γを減算した変動クリップ量（α−（β＋γ））の増幅率で増幅し、続いて信号レベル圧縮処理を施した後、変動クリップ量（α−（β＋γ））に−１を積算したゲイン値で増幅するようにした。これによりカーオーディオ装置４０は、素早くかつユーザに違和感を与えることなくゲイン制御を行うことができる。
【０２２７】
＜４．他の実施の形態＞
[４−１．他の実施の形態１]
なお上述した第３の実施の形態においては、マイコン３がパワーアンプ８の電圧値Ｖをモニタリングするようにした場合について述べた。しかしながら本発明はこれに限らず、図１７との対応部分に同一符号を付した図２１に示すように、カーオーディオ装置５０におけるＤＳＰ６０のゲイン設定部６１がパワーアンプ８の電圧値Ｖをモニタリングするようにしても良い。
【０２２８】
具体的には、マイコン３は、ボリューム操作部９から取得した増幅率指定コマンドＧＣに示されたユーザ可変増幅率αから、ＲＯＭに記憶された０ｄＢ再生時最大増幅率βを減算する。
【０２２９】
そしてマイコン３は、ユーザ可変増幅率αから０ｄＢ再生時最大増幅率βを減算することにより得られる設定クリップ量（α−β）が示されたクリップ量伝達コマンドＣＴＣ１をＤＳＰ６０のゲイン設定部６１へ送出する。
【０２３０】
ゲイン設定部６１は、抵抗４２及び抵抗４３の接続点Ｐの電圧値ＶＳに基づいてパワーアンプ８の電圧値Ｖを算出し、当該電圧値Ｖと基準動作電圧Ｖｒｅｆとの差分値に相当するパワーアンプ８の出力レベル変動率γを算出する。
【０２３１】
そしてゲイン設定部６１は、マイコン３から供給されたクリップ量伝達コマンドＣＴＣ１に示された設定クリップ量（α−β）からパワーアンプ８の出力レベル変動率γを減算することにより変動クリップ量（α−（β＋γ））を算出する。
【０２３２】
そしてゲイン設定部６１は、変動クリップ量（α−（β＋γ））を可変ディジタルボリューム（＋）３３のゲイン値に設定すると共に、当該変動クリップ量（α−（β＋γ））に−１を積算した値を可変ディジタルボリューム（−）３４のゲイン値に設定する。
【０２３３】
これによりカーオーディオ装置５０は、第３の実施の形態におけるカーオーディオ装置４０と同様のクリップ防止処理を実行することができる。
【０２３４】
具体的に図２２のフローチャートを用いて説明する。実際上、マイコン３は、ルーチンＲＴ４の開始ステップから入ってステップＳＰ３１へ移り、ボリューム操作部９に対するユーザ操作をモニタリングし、次のステップＳＰ３２へ移る。
【０２３５】
ステップＳＰ３２においてマイコン３は、ボリューム操作部９がユーザに回動操作されたか否かを判断する。ステップＳＰ３２において否定結果が得られると、このことは、ボリューム操作部９がユーザに回動操作されていないことを表しており、このときマイコン３は、ステップＳＰ３１へ戻り、ボリューム操作部９がユーザに回動操作されるまで待ち受ける。
【０２３６】
これに対してステップＳＰ３２において肯定結果が得られると、このことは、ボリューム操作部９がユーザに回動操作され、ユーザ可変増幅率αが変更されたことを表しており、このときマイコン３は、次のステップＳＰ３３へ移る。
【０２３７】
因みに、マイコン３は、クリップ防止処理を実行して初めてステップＳＰ３２のボリューム操作部９がユーザに回動操作されたか否かを判断した場合、肯定結果が得られたものとして、次のステップＳＰ３３へ移るようになされている。
【０２３８】
ステップＳＰ３３においてマイコン３は、ボリューム操作部９からユーザ可変増幅率αが示された増幅率指定コマンドＧＣを取得し、次のステップＳＰ３４へ移る。
【０２３９】
ステップＳＰ３４においてマイコン３は、ボリューム操作部９から取得した増幅率指定コマンドＧＣを電子ボリューム７へ送出することにより、当該電子ボリューム７の増幅率を決定し、次のステップＳＰ３５へ移る。
【０２４０】
ステップＳＰ３５においてマイコン３は、ボリューム操作部９から取得した増幅率指定コマンドＧＣに示されたユーザ可変増幅率αから、ＲＯＭに予め記憶された０ｄＢ再生時最大増幅率βを減算する。
【０２４１】
そしてマイコン３は、ユーザ可変増幅率αから０ｄＢ再生時最大増幅率βを減算することにより得られた設定クリップ量（α−β）が示されたクリップ量伝達コマンドＣＴＣ１をＤＳＰ６０のゲイン設定部６１へ送出し、次のステップＳＰ３６へ移る。
【０２４２】
ステップＳＰ３６においてゲイン設定部６１は、接続点Ｐの電圧値ＶＳを検出し、当該電圧値ＶＳに基づいてパワーアンプ８の電圧値Ｖを算出した後、当該電圧値Ｖと基準動作電圧Ｖｒｅｆとの差分値に相当するパワーアンプ８の出力レベル変動率γを算出し、次のステップＳＰ３７へ移る。
【０２４３】
ステップＳＰ３７においてゲイン設定部６１は、マイコン３から供給されたクリップ量伝達コマンドＣＴＣ１に示される設定クリップ量（α−β）からステップＳＰ３６において算出した出力レベル変動率γを減算する。そしてゲイン設定部６１は、減算した結果得られる変動クリップ量（α−（β＋γ））が０［ｄＢ］以下か否かを判断し、肯定結果が得られると、次のステップＳＰ３８へ移る。
【０２４４】
ステップＳＰ３８においてゲイン設定部６１は、可変ディジタルボリューム（＋）３３のゲイン値が０［ｄＢ］となるようなゲイン信号ＧＳ１を可変ディジタルボリューム（＋）３３へ送出することにより、可変ディジタルボリューム（＋）３３のゲイン値を０［ｄＢ］に設定する。
【０２４５】
またゲイン設定部６１は、可変ディジタルボリューム（−）３４のゲイン値が０［ｄＢ］となるようなゲイン信号ＧＳ２を可変ディジタルボリューム（−）３４へ送出することにより、可変ディジタルボリューム（−）３４のゲイン値を０［ｄＢ］に設定し、ステップＳＰ３１へ戻る。
【０２４６】
これに対してステップＳＰ３７において否定結果が得られると、ゲイン設定部６１は、ステップＳＰ３９へ移る。ステップＳＰ３９においてゲイン設定部６１は、可変ディジタルボリューム（＋）３３のゲイン値が変動クリップ量（α−（β＋γ））となるようなゲイン信号ＧＳ１を可変ディジタルボリューム（＋）３３へ送出する。これによりゲイン設定部６１は、可変ディジタルボリューム（＋）３３のゲイン値をα−（β＋γ）に設定する。
【０２４７】
またゲイン設定部６１は、可変ディジタルボリューム（−）３４のゲイン値が−（α−（β＋γ））となるようなゲイン信号ＧＳ２を可変ディジタルボリューム（−）３４へ送出する。これによりゲイン設定部６１は、可変ディジタルボリューム（−）３４のゲイン値を−（α−（β＋γ））に設定し、ステップＳＰ３１へ戻る。
【０２４８】
このようにカーオーディオ装置６０では、電源がオンされてからオフされるまで、ステップＳＰ３１からステップＳＰ３９までを繰り返し行うことにより、アナログ音声信号Ｓ２５のクリップを常に防止することができるようになされている。
【０２４９】
[４−２．他の実施の形態２]
また第３の実施の形態において、ゲイン設定部３２が、変動クリップ量（α−（β＋γ））が０［ｄＢ］以下のとき、クリップ防止処理手順ＲＴ３のステップＳＰ２８において可変ディジタルボリューム（＋）３３及び可変ディジタルボリューム（−）３４のゲイン値を０［ｄＢ］に設定するようにした。
【０２５０】
しかしながら本発明はこれに限らず、ゲイン設定部３２が、変動クリップ量（α−（β＋γ））が０［ｄＢ］以下のとき、可変ディジタルボリューム（＋）３３のゲイン値を変動クリップ量（α−（β＋γ））に設定する。またゲイン設定部３２は、可変ディジタルボリューム（−）３４のゲイン値を−（α−（β＋γ））に設定するようにしても良い。
【０２５１】
この場合、カーオーディオ装置４０は、パワーアンプ８の電圧値Ｖが上昇した際、当該パワーアンプ８の電圧値Ｖをより有効に使用することができる。
【０２５２】
[４−３．他の実施の形態３]
さらに第１の実施の形態において、パターンセレクタ１３は、１［ｄＢ］毎の圧縮パターン１（＋０ｄＢ）ＰＡ〜圧縮パターン１１（＋１０ｄＢ）ＰＫを予め記憶するようにした場合について述べた。しかしながら本発明はこれに限らず、パターンセレクタ１３は、例えば０．５［ｄＢ］毎や２［ｄＢ］毎等に圧縮パターンを記憶するようにしても良い。
【０２５３】
[４−４．他の実施の形態４]
さらに上述した第１〜第３の実施の形態においては、マイコン３が、予めマイコン３のＲＯＭに格納されているアプリケーションプログラムに従い、上述したルーチンＲＴ１〜ＲＴ３のクリップ防止手順を行うようにした場合について述べた。しかしながら本発明はこれに限らず、マイコン３は、記憶媒体からインストールしたアプリケーションプログラムや、インターネットからダウンロードしたアプリケーションプログラム、その他種々のルートによってインストールしたアプリケーションプログラムに従って上述したクリップ防止処理手順ＲＴ１〜ＲＴ３を行うようにしても良い。
【０２５４】
さらに上述した実施の形態においては、圧縮処理部としてコンプレッサ１２、ディジタルアナログ変換部としてＤ−Ａコンバータ６、電子ボリュームとして電子ボリューム７、制御部としてマイコン３によって本発明のクリップ防止装置としてのカーオーディオ装置１を構成するようにした場合について述べた。しかしながら本発明はこれに限らず、この他種々の構成でなる信号処理部、ディジタルアナログ変換部、電子ボリューム、制御部によってクリップ防止装置を構成するようにしても良い。
【産業上の利用可能性】
【０２５５】
本発明のクリップ防止装置は、カーオーディオ装置以外の例えば据え置き型オーディオプレーヤ等のその他種々に実装されたディジタル音声再生機器に適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【０２５６】
【図１】第１の実施の形態におけるカーオーディオ装置の構成を示す略線図である。
【図２】従来のカーオーディオ装置におけるポストプロセス部から出力されるディジタル音声信号の信号レベルとＤ−Ａコンバータに入力されるディジタル音声信号の信号レベルとの関係を示す略線図である。
【図３】従来のカーオーディオ装置における電子ボリュームの入出力レベルの関係を示す略線図である。
【図４】パターンテーブルの構成を示す略線図である。
【図５】圧縮パターン６（＋５ｄＢ）の構成
【図６】第１の実施の形態における増幅ユニットの入出力レベルの関係を示す略線図である。
【図７】圧縮パターン１１（＋１０ｄＢ）を示す略線図である。
【図８】第１の実施の形態における増幅ユニットの入出力レベルの関係を示す略線図である。
【図９】第１の実施の形態におけるクリップ防止処理手順の説明に供するフローチャートである。
【図１０】電子ボリューム前後におけるアナログ音声信号の関係の比較を示す略線図である。
【図１１】第２の実施の形態におけるカーオーディオ装置の構成を示す略線図である。
【図１２】圧縮パターン１（＋０ｄＢ）の構成を示す略線図である。
【図１３】第２の実施の形態における可変ディジタルボリューム（＋）及びコンプレッサの入出力レベルの関係を示す略線図である。
【図１４】第１の実施の形態におけるコンプレッサユニットの入出力レベルの関係を示す略線図である。
【図１５】第２の実施の形態における増幅ユニットの入出力レベルの関係を示す略線図である。
【図１６】第２の実施の形態におけるクリップ防止処理手順の説明に供するフローチャートである。
【図１７】第３の実施の形態におけるカーオーディオ装置の構成を示す略線図である。
【図１８】第３の実施の形態におけるコンプレッサユニットの入出力レベルの関係を示す略線図である。
【図１９】第３の実施の形態における増幅ユニットの入出力レベルの関係を示す略線図である。
【図２０】第３の実施の形態におけるクリップ防止処理手順の説明に供するフローチャートである。
【図２１】他の実施の形態におけるカーオーディオ装置の構成を示す略線図である。
【図２２】他の実施の形態におけるクリップ防止処理手順の説明に供するフローチャートである。
【符号の説明】
【０２５７】
１、２０、４０、５０……カーオーディオ装置、２、２１、４１、５１……本体部、３……マイコン、４……音声読出部、５、３０、６０……ＤＳＰ、６……Ｄ−Ａコンバータ、７……電子ボリューム、８……パワーアンプ、１１……ポストプロセス部、１２……コンプレッサ、１３……パターンセレクタ、１５、３５……増幅ユニット、３１……コンプレッサユニット、３２……ゲイン設定部、３３……可変ディジタルボリューム（＋）、３４……可変ディジタルボリューム（−）、４２、４３……抵抗。
【図１】
2010135906.tif 000003
【図２】
2010135906.tif 000004
【図３】
2010135906.tif 000005
【図４】
2010135906.tif 000006
【図５】
2010135906.tif 000007
【図６】
2010135906.tif 000008
【図７】
2010135906.tif 000009
【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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