(57)【要約】【課題】音の聞こえやすさを維持したままで、電力消費量をより効果的に低減させることができる音響機器、音響機器制御方法及びプログラムを提供する。【解決手段】出力音データに基づき音を出力させるスピーカ５と、スピーカ５からの発音に係る音響特性を設定する設定部７１１と、電池残量を検出する電池残量検出回路６２と、電池残量検出回路６２により検出された検出結果に基づいて設定部７１１により設定する音響特性を調整する調整処理部７１３と、を備えている【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
出力音データに基づき音を出力させる発音部と、
前記発音部からの発音に係る音響特性を設定する設定部と、
電池残量を検出する電池残量検出部と、
前記電池残量検出部により検出された検出結果に基づいて前記設定部により設定する音響特性を調整する調整処理部と、
を備えていることを特徴とする音響機器。
【請求項２】
前記調整処理部は、前記電池残量検出部により検出された検出結果に基づいて前記設定部により設定する音響特性のうちの少なくとも周波数特性を調整することを特徴とする請求項１に記載の音響機器。
【請求項３】
設定部は、さらに、ユーザの聴覚特性に応じて設定される前記音響特性を補正することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の音響機器。
【請求項４】
前記調整処理部は、前記検出部により検出された検出結果に基づいて、前記設定部による音響特性の補正の範囲と程度のうちの少なくとも一方を調整することを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の音響機器。
【請求項５】
前記調整処理部は、前記電池残量検出部により検出された前記電池残量が所定以下となった場合に、一部の可聴周波数帯を残した他の周波数帯の補正レベルを下げるように周波数特性を調整することを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の音響機器。
【請求項６】
前記調整処理部は、前記電池残量検出部により検出された前記電池残量が所定以下となった場合に、高域の周波数帯と比較して低域の周波数帯における周波数特性の補正レベルを下げるように前記設定部による周波数特性の補正の範囲と程度のうちの少なくとも一方を調整することを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか一項に記載の音響機器。
【請求項７】
前記調整処理部は、前記電池残量検出部により検出される前記電池残量の複数のレベルに応じて、前記設定部による周波数特性の補正の範囲と程度のうちの少なくとも一方を複数段階に調整することを特徴とする請求項１から請求項６のいずれか一項に記載の音響機器。
【請求項８】
前記調整処理部は、前記設定部による周波数特性の補正レベルを下げるように前記設定部による周波数特性の補正の範囲と程度のうちの少なくとも一方を調整する場合に、併せて任意の周波数にホワイトノイズを付加させることを特徴とする請求項６又は請求項７に記載の音響機器。
【請求項９】
ユーザによる操作が入力されることで入力操作に対応付けられた応答信号が出力される応答入力部をさらに備え、
前記設定部は、周波数と音量のうちの少なくとも一方を任意に指定するテスト用の前記出力音データに基づくテスト用の音を前記発音部から出力させ、当該テスト用の音が前記発音部から発音された際の前記応答入力部からの入力操作に応じて周波数と音量のうちの少なくとも一方に関するユーザの聴覚特性を判定し、この聴覚特性に基づいて前記発音部からの発音に係る周波数特性を補正することを特徴とする請求項１から請求項８のいずれか一項に記載の音響機器。
【請求項１０】
外部からの音波が入力される音波入力部を備え、
前記設定部は、ユーザの前記聴覚特性に応じて前記音波入力部の入力の感度、又は前記発音部の出力の増幅率における周波数特性を補正するものであることを特徴とする請求項１から請求項９のいずれか一項に記載の音響機器。
【請求項１１】
外部機器から音源データが入力される音源入力部を備え、
前記設定部は、ユーザの前記聴覚特性に応じて前記音源入力部の入力の感度、又は前記発音部の出力の増幅率における周波数特性を補正するものであることを特徴とする請求項１から請求項９のいずれか一項に記載の音響機器。
【請求項１２】
前記発音部は、記憶部に記憶されている出力音データに基づいて発音するようになっており、
前記設定部は、ユーザの前記聴覚特性に応じて前記発音部の出力の増幅率の周波数特性を補正するものであることを特徴とする請求項１から請求項９のいずれか一項に記載の音響機器。
【請求項１３】
出力音データに基づき音を出力させる発音工程と、
前記発音工程における発音に係る音響特性を設定する設定処理工程と、
電池残量を検出する電池残量検出工程と、
前記電池残量検出工程において検出された検出結果に基づいて前記設定処理工程において設定する音響特性を調整する調整処理工程と、
を含んでいることを特徴とする音響機器制御方法。
【請求項１４】
音響機器のコンピュータに、
出力音データに基づき音を出力させる発音機能と、
前記発音機能による発音に係る音響特性を設定する設定処理機能と、
電池残量を検出する電池残量検出機能と、
前記電池残量検出機能によって検出された検出結果に基づいて前記設定処理機能により設定する音響特性を調整する調整処理機能と、
を実現させることを特徴とするコンピュータ読み取り可能なプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、補聴器を代表とする音響機器、音響機器制御方法及びプログラムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、補聴器等の携帯型の小型の音響機器は、ケーブルを接続して外部電源からの電力供給を受けて使用することを想定しておらず、内蔵電池や小型のバッテリ等により駆動する。このため、できるだけ省電力化を図って電池残量を持たせることが要望される。
この点、特許文献１には、補聴器において、電池残量が少なくなった場合に、音声出力のゲインを下げる技術が開示されている。
このような技術によれば、電池残量が少なくなった際に電力消費を抑えることができ、電池残量を長持ちさせることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１０−２１２８３３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１に記載の補聴器は、電池残量が少なくなった場合には、全周波数について共通のゲインを下げてしまうため、大幅に音が聞こえづらくなってしまうという問題がある。
【０００５】
本発明は以上のような事情に鑑みてなされたものであり、音の聞こえやすさを維持したままで、電力消費量をより効果的に低減させることができる音響機器、音響機器制御方法及びプログラムを提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前記課題を解決するために、本発明の音響機器は、
出力音データに基づき音を出力させる発音部と、
前記発音部からの発音に係る音響特性を設定する設定部と、
電池残量を検出する電池残量検出部と、
前記電池残量検出部により検出された検出結果に基づいて前記設定部により設定する音響特性を調整する調整処理部と、
を備えていることを特徴としている。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、音の聞こえやすさを維持したままで、電力消費量をより効果的に低減させることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本実施形態における音響機器である補聴器の要部外観斜視図である。
【図２】本実施形態における音響機器である補聴器の制御構成を示した要部ブロック図である。
【図３】聴覚最適化処理のイメージを示す説明図である。
【図４】周波数と周波数特性の補正に要する電力消費量との関係を示すグラフである。
【図５】本実施形態における音響機器の音出力処理を示すフローチャートである。
【図６】本実施形態における聴覚最適化処理を示すフローチャートである。
【図７】本実施形態における省電力処理を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
図１から図７を参照しつつ、本発明に係る音響機器の一実施形態について説明する。本実施形態では、音響機器が補聴器である場合を例示するが、音響機器は補聴器に限定されない。
なお、以下に述べる実施形態には、本発明を実施するために技術的に好ましい種々の限定が付されているが、本発明の範囲を以下の実施形態及び図示例に限定するものではない。
【００１０】
《音響機器である補聴器の構成》
図１は、本実施形態における音響機器である補聴器の概略構成を示す要部外観斜視図である。また、図２は、本実施形態における補聴器の制御構成を示す要部ブロック図である。
図１に示すように、本実施形態の補聴器１は、耳かけ式となっており、補聴器本体２と、この補聴器本体２にアーム部３を介して接続されたイヤホンタイプのスピーカ５、及びマイク４等を備えている。
補聴器本体２には、聴覚最適化テスト開始スイッチ２１、回答スイッチ２３、ボリューム調整部２４、電源スイッチ２５等が設けられている。
【００１１】
マイク４は、外部からの音波（音データ）を集音して制御装置に入力する音波入力部である。
本実施形態では、マイク４は補聴器１をユーザが装着した際に、ユーザの耳穴近くに配置される位置に設けられている。
図２に示すように、マイク４はマイクプリアンプ４１を介して制御装置７と接続されている。マイクプリアンプ４１を介することにより、アナログ回路を安定させることができる。なお、マイクプリアンプ４１を設けることは必須ではない。
スピーカ５は、出力音データに基づき音を出力させる発音部である。
図２に示すように、スピーカ５は、スピーカアンプ５１を介して制御装置７と接続されており、後述する音出力制御部７１２の制御にしたがって、音出力を行う。
本実施形態では、スピーカ５は補聴器１をユーザが装着した際に、ユーザの耳穴内に挿入されるようになっている。
【００１２】
聴覚最適化テスト開始スイッチ２１は、後述する聴覚最適化テストを開始させるためのスイッチである。
図２に示すように、聴覚最適化テスト開始スイッチ２１は制御装置７と接続されており、聴覚最適化テスト開始スイッチ２１が押下操作されることで設定部７１１による聴覚最適化テストが開始される。
また、回答スイッチ２３は、ユーザによる操作が入力されることで入力操作に対応付けられた応答信号が出力される応答入力部である。本実施形態では聴覚最適化テストにおいてユーザが回答を入力する。
本実施形態では、音声ガイドによって、「ＯＫ」や「ＹＥＳ」の場合にスイッチ操作を行うようにユーザに促すようになっており、ユーザによって回答スイッチ２３が押下操作されると、制御部７１の設定部７１１にその旨の信号が入力される。
なお、回答スイッチ２３は、スイッチの長押し操作、短押し操作のそれぞれに異なる応答信号が対応付けられていてもよい。この場合、スイッチ数を少なくして装置構成を簡易なものとしつつ、各種の操作入力が可能となる。
【００１３】
ボリューム調整部２４は、例えば押圧する位置によってボリュームアップ又はボリュームダウンの指示信号を制御部７１に入力するものである。ボリューム調整部２４から指示信号が入力されると、音出力制御部７１２は当該指示信号に従ってスピーカ５から出力させる音のボリューム制御を行う。
電源スイッチ２５は、押下操作により補聴器１の電源のＯＮ／ＯＦＦを切り替えるものである。電源スイッチ２５が操作されると、当該操作信号が電源回路６１を介して制御装置７に送られ、制御部７１により電源のＯＮ／ＯＦＦ制御が行われる。
また、補聴器本体２の内部には、補聴器１各部に電力を供給する電源部を構成する電池６（例えばボタン電池等）や各種電子部品が搭載される回路基板２６等が配置されている。
【００１４】
本実施形態において電源部を構成する電池６からの給電経路上には電池残量検出回路６２が設けられている。
電池残量検出回路６２は、例えば給電経路上において電圧を検出することにより電池６の電池残量を検出する電池残量検出部である。電池残量検出回路６２による検出結果（検出電圧）は、制御装置７の調整処理部７１３に出力されるようになっている。
なお、電池残量検出回路６２による電池残量の検出は、随時行われてもよいし、電源がＯＮとされたタイミングや、所定の時間間隔ごと等に行われてもよい。
なお、電池６の電池残量を検出する電池残量検出部の構成はここに例示したものに限定されない。また、電池残量検出部が電池６の電池残量を検出する手法についても、ここに例示したものに限定されず、各種の手法によることができる。
【００１５】
本実施形態において、制御装置７は、例えばＬＳＩ等で構成されている補聴器１のコンピュータである。
この制御装置７や前述の電源回路６１、電池残量検出回路６２は、例えば補聴器本体２の内部に設けられた回路基板２６に実装されている。
図２に示すように、補聴器１は、制御部７１及び記憶部７２を有する制御装置７を備えている。
また、制御装置７には、デジタルフィルタ（以下「ＤＳＰ７３」とする。）等が設けられている。制御装置７に設けられるＤＳＰ７３としては、例えばバンドバスフィルタ、ハイパスフィルタ、ローパスフィルタ、シェルビングフィルタ、グラフィックイコライザー、パラメトリックイコライザー等である。なお、制御装置７に設けられるＤＳＰ７３はここに例示したものに限定されず、各種フィルタを用いることができる。
【００１６】
記憶部７２は、制御部７１が各種機能を実現するために必要な情報を記憶するものである。
図２に示すように、記憶部７２は、補聴器１の全体を統括制御するためのシステムプログラム７２１の他、聴覚最適化プログラム７２２、省電力処理プログラム７２７等のプログラムを記憶するプログラム記憶部７２０を備えている。
また、記憶部７２は、制御部７１が各種処理を行うために必要なデータを記憶している。
例えば、本実施形態の記憶部７２は、各種の音データを記憶している。具体的には、記憶部７２は、指示音声データを記憶する指示音声データ記憶領域７２４、テスト用音源データを記憶するテスト用音源データ記憶領域７２５を備えている。なお、これら指示音声データ記憶領域７２４やテスト用音源データ記憶領域７２５は、例えば波形ＲＯＭとして、制御装置７を構成するＬＳＩ等に集積されている。
【００１７】
指示音声データ記憶領域７２４に記憶されている指示音声データとは、本実施形態において行わる聴覚最適化テストの際に、ユーザをガイドするための指示音声のデータである。
本実施形態では、指示音声データを備え、音声によってユーザをガイドする構成とすることにより、ユーザが操作に迷うことがなく、また表示部等を備える必要がないため、簡易な装置構成とすることができる。
テスト用音源データ記憶領域７２５に記憶されているテスト用音源データは、聴覚最適化テストの際にテスト用に出力される音のデータである。
本実施形態では、一般的な人の可聴音域に属する周波数の音がテスト用音源データとして記憶されており、例えば、周波数は１００ｈｚ、３００ｈｚ、５００ｈｚ、１０００ｈｚ、３０００ｈｚ、５０００ｈｚ、８０００ｈｚ、１２０００ｈｚ、１４０００ｈｚ等の周波数が用意されている。なお、テスト用音源データは、ここに例示したものに限定されない。
【００１８】
また、記憶部７２は、最適化情報を記憶する最適化情報記憶領域７２６等を備えている。
最適化情報記憶領域７２６に記憶されている最適化情報とは、ユーザに対して聴覚最適化テストを行った結果得られるユーザ固有の情報であり、ユーザが各周波数について聞くことのできる最低限の音量を示すデータ等である。最適化情報は、上記テストを行うことで新たな結果が得られた場合には、書き換え・更新が可能となっている。
【００１９】
制御部７１は、ＣＰＵ等の処理ＩＣにより構成されている。本実施形態において、制御部７１は、設定部７１１、音出力制御部７１２、調整処理部７１３として機能する。制御部７１の設定部７１１、音出力制御部７１２、調整処理部７１３としての機能は、制御部７１のＣＰＵ等と記憶部７２のプログラム記憶部７２０に記憶されている各種のプログラムとが協働することにより実現される。
【００２０】
設定部７１１は、周波数と音量のうちの少なくとも一方を任意に指定するテスト用の出力音データに基づくテスト用の音をスピーカ５から出力させ、テスト用の音がスピーカ５から発音された際の回答スイッチ２３からの応答信号に応じて周波数と音量のうちの少なくとも一方に関するユーザの聴覚特性を判定し、聴覚特性に基づいてスピーカ５からの発音に係る音響特性を設定するものである。音響特性には、各種の内容が含まれるが、本実施形態では、周波数特性を設定する場合を例示する。
ここで、発音部であるスピーカ５からの発音に係る周波数特性の設定とは、補聴器１に入力された音について、各周波数ごとにユーザにとって聞こえやすいレベルまでゲインを上げる信号処理を行うことをいう。
以下、設定部７１１による音響特性の設定（すなわち、本実施形態では、周波数特性の設定）について具体的に説明する。
【００２１】
具体的には、設定部７１１は、聴覚適正化テストを行い、任意の周波数について、ユーザが聞くことのできる音量はどのレベルであるかの情報を取得して、これに基づき、ユーザにとって聞こえにくい周波数についてはゲインを上げて聴こえやすくする補聴処理を行う。
図３は、聴覚最適化処理のイメージを示す説明図である。図３において一番上の横線（破線）は、聴覚が正常レベルである場合を示しており、各周波数においてほぼフラットなゲインを示している。これに対して、図３に示すカーブは、上からそれぞれ、４０代、５０代、７０代の人の各周波数におけるゲインを示しており、高い周波数ほどゲインが下がり、聴力が落ちていることを示している。
このように、人は年齢が上がるにしたがって高い周波数の音が聞きづらくなり、ゲインが落ちていく。例えば、７０代の例として示した曲線では、正常な聴覚の人の場合と比べて、大きくゲインが落ちる。この場合、正常な聴覚の人と同様の聞こえレベルを実現するには、各周波数について上向き矢印で示す分だけゲインを上げる調整を行う必要がある。ゲインを上げる調整の手法は特に限定されないが、例えば、シェルビングフィルタ等のＤＳＰ７３にユーザの聴覚特性に基づくゲインを設定して、各周波数において必要な分だけ（すなわち、図３において矢印で示す分だけ）ゲインをブーストする。
具体的には、例えば、ユーザの聞こえレベルが周波数１０００ｈｚにおいて３ｄＢであれば、設定部７１１は、補聴器１の周波数１０００ｈｚにおけるゲインを３ｄＢにアップさせる。また、例えば周波数１４０００ｈｚにおいて２０ｄＢであれば、周波数１４０００ｈｚにおけるゲインを２０ｄＢとなるようにシェルビングフィルタ等のＤＳＰ７３のゲインを調整する（発音部であるスピーカ５からの発音に係る周波数特性の設定）。
このようにして、各周波数のシェルビングフィルタ等のＤＳＰ７３のゲインを調整して、ユーザにとって最適化された値として設定させることにより、ユーザにとってフラットな聞こえレベルを提供することができる。
【００２２】
また、音出力制御部７１２は、発音部であるスピーカ５からの音出力を制御するものである。具体的には音出力制御部７１２は、ユーザの聴覚特性に対応して設定部７１１によって設定されたフィルタ等を適用して、ユーザの聴覚特性に応じた音出力をスピーカ５から行わせる。
【００２３】
調整処理部７１３は、電池残量検出回路６２によって検出される電池６の電池残量に応じて設定部７１１による周波数特性の補正（補聴処理）の範囲と程度のうちの少なくとも一方を調整するものである。
図４は、周波数と周波数特性の補正（補聴処理）に要する電力消費量との関係を示すグラフである。図４においてカーブを描く実線は周波数特性の補正に要する電力消費量を示している。
図４に示すように、一般に人が音を聞き取ることのできる可聴領域は２０Ｈｚから２００００Ｈｚ程度であり、このうち、２０Ｈｚ〜２００Ｈｚを低い周波数帯域（以下において「低域」）、２０１Ｈｚ〜２０００Ｈｚを中程度の周波数帯域（以下において「中域」）、２００１Ｈｚ〜２００００Ｈｚを高い周波数帯域（以下において「高域」）とした場合、設定部７１１において行われる周波数特性の補正（補聴処理）を行う場合の電力消費量は、低域ほど多く、高域ほど少ない。
このため、省電力化の観点からは低域や中域における周波数特性の補正（補聴処理）をカットすることが有効である。
【００２４】
そこで本実施形態では、電池残量が１００％又はそれに近いレベル（これを残量フルとする）である場合には、設定部７１１による周波数特性の補正（補聴処理）を図４に示す可聴領域の全域に亘って１００％の補正レベルで行うこととし、残量フルには届かないが、電池残量のレベルが「多」である場合には、低域のみ周波数特性の補正（補聴処理）を１００％カットし、電池残量のレベルが「中」である場合には、低域・中域における周波数特性の補正（補聴処理）を５０％カットし、電池残量のレベルが「少」である場合には、低域・中域における周波数特性の補正（補聴処理）を１００％カットするように調整処理部７１３が設定部７１１による周波数特性の補正（補聴処理）の範囲と程度のうちの少なくとも一方を調整する。
なお、電池残量がどの程度のとき（すなわち、電池残量検出回路６２によって検出された値がその程度であるとき）にどの残量レベルに分類するかは特に限定されず、製品の仕様に応じて適宜設定される事項である。
【００２５】
また、本実施形態における調整処理部７１３は、電池残量の減少に伴い、設定部７１１による周波数特性の補正レベルを下げるように設定部７１１による周波数特性の補正の範囲と程度のうちの少なくとも一方を調整する場合に、併せて任意の周波数にホワイトノイズを付加させるようになっている。具体的には、ＤＳＰ２３によってホワイトノイズを付加させるオシレータ（発振回路）を構成させて、これを任意の周波数に付加する。
ホワイトノイズを印加することで確率共振による補聴効果を得ることができ、単に周波数特性の補正レベルを下げただけの場合と比較して聞こえ具合の悪化を抑えることができる。
【００２６】
なお、本実施形態では高域については、電池残量の程度に関わらず周波数特性の補正（補聴処理）のカットの対象としない。これは、高域について周波数特性の補正（補聴処理）をカットしても、もともと補聴処理にかかる電力消費量が低域、中域と比較して少ない帯域であるため、電力消費量の低減効果が低いことが１つの理由である。
また、高域について周波数特性の補正（補聴処理）をカットすると、単に音質が劣化するだけでなく、主として会話等の人の声の成分を含む中域を中心とした２００ｈｚから４０００ｈｚ程度の周波数帯における音声認識・話者認識も低下してしまう。これは、高域における補聴処理をカットすることによって音がこもり、発話等における音の輪郭が不鮮明になることが原因と考えられる。
したがって、本実施形態では、高域については周波数特性の補正（補聴処理）レベルを維持して発話等における音の輪郭を保持しつつ、低域・中域、又はその両方について周波数特性の補正（補聴処理）をカットして、省電力化を図るようにした。
また、低域・中域、又はその両方について周波数特性の補正（補聴処理）をカットすることで聞こえが悪化することが懸念されるが、この点については、ホワイトノイズを付加することで確率共振による補聴を行い、聞こえの悪化を補うようにした。
これにより、省電力効率のよい低域・中域について周波数特性の補正（補聴処理）をカットして効率的に電力消費量を抑えつつ、高域における補聴処理を残すことで発話認識レベルを高め、さらに補聴処理をカットした部分にはホワイトノイズの付加することで聞こえを補強することができ、省電力化と発話認識レベルの低下抑制とを両立させることができる。
【００２７】
《音響機器である補聴器の作用》
次に、本実施形態における音響機器である補聴器１の制御方法について説明する。
図５は、本実施形態における補聴器による処理の全体を示すフローチャートである。
図５に示すように、補聴器１の電源スイッチ２５がＯＮとなると（ステップＳ１）、イニシャライズ（ステップＳ２）が行われた後、マイク４からマイクプリアンプ４１を介して外部の音波（音データ）が入力されると、制御部７１は当該入力音データについて、その入力の大きさに応じて該当周波数ごとに感度を調節するＡＧＣ（オートゲインコントロール）処理を行う（ステップＳ３）。
次に、制御装置７は補聴処理（ステップＳ４）を行う。補聴処理は、ユーザにとって聞きやすい音で音出力を行う本実施形態の補聴器１の本体的な処理である。補聴処理としては、記憶部７２の最適化情報記憶領域７２６からユーザの聴覚最適化情報等の調整用データに基づいて設定部７１１において設定されたシェルビングフィルタ等のＤＳＰ２３（聴覚最適化補正値）を読み出して入力音データに適用し、周波数特性の調整を行う。そして、音出力制御部７１２は、調整後の音データを、スピーカアンプ５１を介してスピーカ（イヤホン）５から出力させる。
【００２８】
電源がＯＮとなっている間、制御部７１は常に聴覚最適化テスト開始スイッチ２１がＯＮとされたか否かを判断し（ステップＳ５）、聴覚最適化テスト開始スイッチ２１がＯＮとされた場合（ステップＳ５；ＹＥＳ）には、聴覚最適化処理に移行する（ステップＳ６、図６参照）。
他方、聴覚最適化テスト開始スイッチ２１がＯＮとされない場合（ステップＳ５；ＮＯ）及び聴覚最適化処理（ステップＳ６）が完了した場合には、には、制御部７１は、さらに電源スイッチ２５がＯＦＦとなったか否かを判断し（ステップＳ７）、電源スイッチ２５がＯＦＦとなった場合（ステップＳ７；ＹＥＳ）には、装置電源をＯＦＦとして処理を終了する。他方、電源スイッチ２５がＯＦＦとなっていない場合（ステップＳ７；ＮＯ）には、ステップＳ３に戻り、聴覚最適化処理（ステップＳ６）が行われた場合には、当該結果を反映した補聴処理（ステップＳ４）等を繰り返す。
【００２９】
図６は、図５に示す聴覚最適化処理（ステップＳ６）の詳細を示したものである。
聴覚最適化テスト開始スイッチ２１がＯＮとされると（図５のステップＳ５；ＹＥＳ）、制御部７１の設定部７１１は指示音声データ記憶領域７２４から指示音声データを読み出して、例えば「音が聞こえたら回答スイッチを押してください」との音声をスピーカ５から出力させる（ステップＳ１１）。
なお、この操作指示のための音声は、多くのユーザにとって聞き取ることのできる低い周波数の音で出力させることが好ましい。また、その音量もユーザにとって不快とならない範囲内で十分大きな音量とすることが好ましい。
そして、設定部７１１は、テスト用音源データ記憶領域７２５からテスト用音源データを読み出し、これに基づくテスト用の音をスピーカ５から出力させるとともに、タイマー１０秒を設定する（ステップＳ１２）。例えば、周波数１００ｈｚ、３００ｈｚ、５００ｈｚ、１０００ｈｚ、３０００ｈｚ、５０００ｈｚ、８０００ｈｚ、１２０００ｈｚ、１４０００ｈｚの９ポイントにおいて聴覚最適化処理を行う場合、まず一番低い周波数である１００ｈｚのテスト用の音をテスト時の音量として設定されているうちの最低音量で１０秒間スピーカ５から出力させる。
設定部７１１は回答スイッチ２３が操作されたか否かを判断し（ステップＳ１３）、回答スイッチ２３が操作されない場合（ステップＳ１３；ＮＯ）には、設定部７１１は、さらに１０秒が経過したか否かを判断する（ステップＳ１４）。１０秒が経過していない場合（ステップＳ１４；ＮＯ）には、ステップＳ１３に戻って処理を繰り返す。
他方、１０秒が経過した場合（ステップＳ１４；ＹＥＳ）には、設定部７１１はさらに当該周波数の音についてテストで想定している最大音量Ｎまでテストが終了したか否かを判断する（ステップＳ１５）。当該周波数の音について最大音量Ｎまで終了していない場合（ステップＳ１５；ＮＯ）には、設定部７１１は指示音声データ記憶領域７２４から指示音声データを読み出して、例えば「次の音量です」との音声をスピーカ５から出力させるとともに（ステップＳ１６）、当該周波数の音について音量を一段階（例えば３ｄＢ）上げ（ステップＳ１７）、ステップＳ１１に戻って処理を繰り返す。
【００３０】
他方、音が聞こえたとしてユーザにより回答スイッチ２３が操作され（ステップＳ１３；ＹＥＳ）、設定部７１１が当該周波数についてユーザが聞き取ることのできる音量と判定した場合（ステップＳ１８）又はある周波数について最大音量Ｎまでテストが終了し（ステップＳ１５；ＹＥＳ）、当該周波数の音はユーザに聞こえないと設定部７１１が判定した場合（ステップＳ１９）には、設定部７１１はテストにおいて予定されている全ての周波数Ｎ（例えば１４０００ｈｚ）の音についてテストが終了したか否かを判断する（ステップＳ２０）。
そして、全ての周波数Ｎの音についてテストが終了していない場合（ステップＳ２０；ＮＯ）には、設定部７１１は指示音声データ記憶領域７２４から指示音声を読み出して、例えば「次の周波数の音です」との音声をスピーカ５から出力させるとともに（ステップＳ２１）、周波数を次の周波数（例えば３００ｈｚ）に変更する（ステップＳ２２）。すなわち、設定部７１１は、テスト用音源データ記憶領域７２５から次の周波数の音のテスト用音源データを読み出す。そしてステップＳ１１に戻って同様に処理を繰り返す。
【００３１】
他方、全ての周波数Ｎの音についてテストが終了した場合（ステップＳ２０；ＹＥＳ）には、設定部７１１は指示音声データ記憶領域７２４から指示音声を読み出して、例えば「聴覚最適化処理が終了しました」との音声をスピーカ５から出力させる（ステップＳ２３）。
そして、当該テストにおいて各周波数についての音量レベル（ゲイン）と決定された結果をユーザの聴覚特性を示す聴覚最適化情報（調整用データ）として最適化情報記憶領域７２６に記憶させて（ステップＳ２４）、聴覚最適化処理を終了する。また設定部７１１は、シェルビングフィルタ等のＧＳＰ７３にユーザの聴覚特性に基づくゲインを設定して、次の補聴処理（図５におけるステップＳ４）が行われる際にはこのシェルビングフィルタ等のＤＳＰ７３を音データに適用して周波数特性の調整を行う。
なお、ここでは設定部７１１による、ユーザの聴覚特性に応じてスピーカ５の出力の増幅率における周波数特性について説明したが、例えばマイク４の入力の感度等にもユーザの聴覚特性に応じた調整を行ってもよい。
【００３２】
また、本実施形態では、図５に示す補聴器１の全体的な処理と並行して補聴器の電力消費量を抑えるための省電力処理が行われる。
図７は、本実施形態における省電力処理を示すフローチャートである。
図７に示すように、調整処理部７１３は、電池残量がフル状態であるか否かを判断する（ステップＳ３１）。なお、判断するタイミングは、電源がＯＮとなっている間随時でもよいし、電源がＯＮとなったタイミングでもよいし、所定の時間間隔毎でもよい。
具体的には、省電力制御部７１３は、電池残量検出回路６２において検出された検出結果から電池残量のレベルを判断する。
電池残量がフル状態である場合（ステップＳ３１；ＹＥＳ）には、補聴処理の対象となる全周波数について補聴処理を行う（ステップＳ３２）。
他方、電池残量がフル状態でない場合（ステップＳ３１；ＮＯ）には、調整処理部７１３は、さらに電池残量レベルが「多」であるか否かを判断する（ステップＳ３３）。そして、電池残量が「多」である場合（ステップＳ３１；ＹＥＳ）には、低域に属する周波数（図４参照）についてのみ、補聴処理を１００％カットする（ステップＳ３４）。
他方、電池残量が「多」でない場合（ステップＳ３３；ＮＯ）には、調整処理部７１３は、さらに電池残量レベルが「中」であるか否かを判断する（ステップＳ３５）。そして、電池残量が「中」である場合（ステップＳ３５；ＹＥＳ）には、低域と中域に属する周波数（図４参照）について、補聴処理を５０％カットするとともに、低域及び中域の周波数に所定レベルのホワイトノイズを付加（例えばホワイトノイズを３０ｄＢ付加）する（ステップＳ３６）。
他方、電池残量が「中」でない場合（ステップＳ３５；ＮＯ）には、調整処理部７１３は、電池残量レベルが「少」であると判断して、低域と中域に属する周波数（図４参照）について、補聴処理を１００％カットする（ステップＳ３７）。
このように、電池残量がフル状態でない場合については、電池残量レベルに応じて低域や中域に属する周波数（図４参照）において補聴処理をカットすることで効率よく電力消費量を低減させるとともに、高域に属する周波数（図４参照）の補聴処理を残し、また補聴処理をカットした部分にはホワイトノイズの付加による確率共振を利用した補聴をプラスすることにより、発話等における音の輪郭を鮮明に保って、特に補聴器１にとって重要である発話認識レベルの低下を抑制する。
【００３３】
《音響機器である補聴器の効果》
以上のように、本実施形態によれば、電池残量検出回路６２により検出された検出結果に基づいて調整処理部７１３が設定部７１１による周波数特性の補正の範囲と程度のうちの少なくとも一方を調整するようになっている。
このように、電池残量に応じた省電力化を図ることができ、電力消費量の低減と、音を聞こえやすくするという補聴器１としての機能との両立を図ることができる。
【００３４】
また、本実施形態では、設定部７１１が周波数と音量のうちの少なくとも一方に関するユーザの聴覚特性の判定を行い、当該検出結果に応じてスピーカからの発音に係る周波数特性を補正するようになっている。
このため、ユーザは専門店等に行くことなく、簡易に自らの聴覚特性に合った周波数特性となるように補聴器１を調整することができ、煩雑な手間を省くことができる。
【００３５】
また、本実施形態では、調整処理部７１３は、電池残量検出回路６２により検出された電池残量が所定以下となった場合に、高域の周波数帯と比較して低域の周波数帯における周波数特性の補正レベルを下げるように設定部７１１による周波数特性の補正の範囲と程度のうちの少なくとも一方を調整する。
高域の周波数帯と比較して低域の周波数帯では周波数特性の補正にかかる電力消費量が多い。このため、低域の周波数帯について周波数特性の補正レベルを下げることで、より効率よく省電力化を実現することができる。
また本実施形態では、調整処理部７１３は、電池残量検出回路６２により検出される電池残量の複数のレベルに応じて、設定部７１１による周波数特性の補正の範囲と程度のうちの少なくとも一方を複数段階に調整するようになっている。
周波数特性の補正における電力消費量はこれを行う周波数帯によって異なるため、電池残量に応じていずれの周波数帯についてどの程度の補正を行うかを調整することで、より効率的な省電力化を実現できるとともに、聞こえレベルをできる限り維持して、音響機器である補聴器１としての機能の実現と省電力化とを両立させることができる。
【００３６】
さらに、本実施形態では、調整処理部７１３は、設定部７１１による周波数特性の補正レベルを下げるように設定部７１１による周波数特性の補正の範囲と程度のうちの少なくとも一方を調整する場合に、併せて任意の周波数にホワイトノイズを付加させるようになっている。
周波数特性の補正レベルを下げると、その分聞こえレベルが悪化してしまうが、本実施形態のように、周波数特性の補正レベルの低下（補聴処理のカット）と併せてホワイトノイズの付加を行うことにより、確率共振による聞こえレベルの補強を行うことができる。
これにより、電力消費量を低減させて電池寿命を長く維持させつつ、聞こえレベルの悪化を防止して、省電力でも補聴効果の高い補聴器１を実現することができる。
【００３７】
また本実施形態では、任意の周波数と音量のうちの少なくとも一方を任意に指定するテスト用の音をスピーカ５から出力させ、当該テスト用の音がスピーカ５から発音された際の回答スイッチ２３からの入力操作に応じて設定部７１１が周波数と音量のうちいずれか一方に関するユーザの聴覚特性を判定し、この聴覚特性に基づいてスピーカ５からの発音に係る周波数特性または入出力特性を設定する。
これにより、専門店等の専用機を用いて設定を行わなくても、ユーザが自らの聴覚特性に合った音出力となるように補聴器１の調整を行うことができる。
また、本実施形態では、複数の異なる周波数につきそれぞれ音量を変えながらテスト用の音を順次出力させ、回答スイッチ２３からの入力操作が各周波数につきいずれの音量のときに行われたかの入力タイミングにより、各周波数の音が当該ユーザにとっての可聴音となる音量を判定するようになっている。
このため、ユーザはスピーカ５から出力される音が聞こえたら入力操作を行うという簡易な手法で補聴器１の調整を行うことができる。
【００３８】
また、本実施形態では、外部からの音波が入力される音波入力部としてマイク４を備え、設定部７１１は、ユーザの聴覚特性に応じてマイク４の入力の感度、又はスピーカ５の出力の増幅率における周波数特性を設定する。このため、マイク４からどのような音が入力された場合でもユーザの聴覚特性に合った適切な音出力をさせることができる。
【００３９】
《変形例》
なお、以上本発明の実施形態について説明したが、本発明は、かかる実施形態に限定されず、その要旨を逸脱しない範囲で、種々変形が可能であることは言うまでもない。
【００４０】
例えば、本実施形態では、音響機器が耳かけ式の補聴器である場合を例示したが、耳穴内に嵌め込んで使用する耳穴式の補聴器でもよいし、首から下げる方式の補聴器でもよい。
音響機器は補聴器に限定されず、補聴器として医療認可をうけていない「集音器」でもよい。
さらに、音響機器は、音が聞こえにくい場合にその改善を行う「補聴」のための機器に限定されず、ユーザに対して所望の聞こえ具合となるように音響を補正するものであれば適用可能であり、ＰＡ（Public Address）システム等、室内に設置されたスピーカシステムや手元に置いて用いるスピーカ等に対しても広く適用することが可能である。
【００４１】
また、本実施形態では、外部からの音波が入力される音波入力部としてマイク４を備える場合を例示したが、入力される音はマイク４からの音に限定されない。
例えば、音響機器が音楽再生機器であるような場合、外部機器から音源データが入力される入力端子等の音源入力部を備えていてもよい。
この場合、設定部７１１は、ユーザの聴覚特性に応じて入力端子の入力の感度、又はスピーカ５の出力の増幅率における周波数特性を設定してもよい。
このようにすることで、楽曲データ等を外部から取り込んで再生させる音響機器である場合にもユーザの聴覚特性に応じた音出力を行うように音響機器を調整することができる。
さらに、スピーカ５は、記憶部等に記憶されている出力音データに基づいて発音するものであってもよい。この場合にも設定部７１１は、ユーザの聴覚特性に応じてスピーカ５の出力の増幅率の周波数特性を設定することで、ユーザにとって聞きやすい音で音出力される音響機器を実現することができる。
【００４２】
また、本実施形態では、電池残量が「中」レベルとなり、低域・中域における補聴処理を５０％カットした場合だけにホワイトノイズを付加する構成を例示したが、ホワイトノイズを付加するのはこの場合だけに限定されない。例えば全ての周波数についてホワイトノイズを付加して全体的に補聴レベルの向上を図ってもよい。
また、電池残量が「多」レベルの場合にも補聴処理をカットした低域についてホワイトノイズを付加してもよい。なお、電池残量が「少」レベルの場合であってもホワイトノイズを付加する電力を確保できるのであればホワイトノイズを付加してもよい。
【００４３】
また、本実施形態では、電池残量のレベルを「フル」「多」「中」「少」レベルの４つのレベルに分けてそれぞれ設定部７１１による周波数特性の補正の範囲と程度のうちの少なくとも一方の調整やホワイトノイズを付加するか否かを変化させる例を示したが、電池残量のレベル分けはこの４段階に限定されない。
例えば「少」レベルよりもさらに少ない「極少」レベルを設けて更に消費電力の少ないモードを取り得るようにしてもよいし、２段階等の少ないレベル分けで対応してもよい。
【００４４】
また、本実施形態では、設定部７１１が周波数ごとのゲインを調整する聴覚最適化処理を行うことによってユーザの聴覚特性に合った調整を行うものとしたが、設定部７１１が行う調整はこれに限定されない。例えば、設定部７１１は聴覚最適化処理とともに、又はこれに替えて、出力音がユーザによって煩すぎて不快なレベルとならないように入出力特性を調整するノンリニア最適化処理を行ってもよい。
なお、ここで、発音部であるスピーカ５からの発音に係る入出力特性の設定とは、補聴器１への入力音の大きさに応じてスピーカ５からの出力における増幅度を制御するノンリニア増幅を行うことをいう。
【００４５】
また、本実施形態では、補聴器１各部に電力を供給する電源部を構成する電池６が例えばボタン電池等である場合を例示したが、電池は使い捨て型の電池に限定されず、充電することで来る返し使用することのできる充電池等であってもよい。
【００４６】
また、本実施形態では、設定部７１１が周波数ごとのゲインを調整する聴覚最適化処理のためにユーザの聴覚特性を判定する聴覚最適化テストを行うものとしたが、設定部７１１が聴覚最適化テストを行うことは必須ではない。
例えば、音響機器（本実施形態では補聴器１）は、それを購入した専門店等で、予め専用の機器を用いて聴覚最適化テストを行い、テスト結果に基づいたゲイン調整等が完了した状態であってもよい。
この場合には、設定部７１１は予めユーザの聴覚特性に応じて設定されたＤＳＰ７３等を適用して周波数ごとのゲインを調整する聴覚最適化処理を行う。
【００４７】
また、本実施形態では、周波数１００ｈｚ、３００ｈｚ、５００ｈｚ、１０００ｈｚ、３０００ｈｚ、５０００ｈｚ、８０００ｈｚ、１２０００ｈｚ、１４０００ｈｚの９ポイントにおいてユーザの聴覚特性を調べるテストを行う例を示したが、テストを行う周波数は上記９ポイントに限定されない。これよりも少ないポイントでテストを行ってもよいし、さらに細かく複数の周波数についてテストを行ってもよい。
【００４８】
また、本実施形態では、可聴領域を２０Ｈｚから２００００Ｈｚ程度と設定し、このうち、２０Ｈｚ〜２００Ｈｚを低域、２０１Ｈｚ〜２０００Ｈｚを中域、２００１Ｈｚ〜２００００Ｈｚを高域とした場合を例示したが、可聴領域をこの範囲に限定する必要はなく、これ以上の領域に広げてもよいし、これ以下に狭めてもよい。
周波数特性の補正（補聴処理）を行う周波数の範囲もここに例示した範囲に限定されない。
また、低域、中域、高域をどの周波数で切り分けするかについても、ここに示した例に限定されない。
例えば、ユーザの聴覚特性に応じて、特に補正が必要な周波数帯においては電池残量がぎりぎりとなるまで、周波数特性の補正（補聴処理）を行う対象としてもよい。また、周波数特性の補正（補聴処理）をカットする範囲をユーザが選択・設定できるようにしてもよい。
【００４９】
以上本発明のいくつかの実施形態を説明したが、本発明の範囲は、上述の実施の形態に限定するものではなく、特許請求の範囲に記載された発明の範囲とその均等の範囲を含む。
以下に、この出願の願書に最初に添付した特許請求の範囲に記載した発明を付記する。付記に記載した請求項の項番は、この出願の願書に最初に添付した特許請求の範囲の通りである。
〔付記〕
＜請求項１＞
出力音データに基づき音を出力させる発音部と、
前記発音部からの発音に係る音響特性を設定する設定部と、
電池残量を検出する電池残量検出部と、
前記電池残量検出部により検出された検出結果に基づいて前記設定部により設定する音響特性を調整する調整処理部と、
を備えていることを特徴とする音響機器。
＜請求項２＞
前記調整処理部は、前記電池残量検出部により検出された検出結果に基づいて前記設定部により設定する音響特性のうちの少なくとも周波数特性を調整することを特徴とする請求項１に記載の音響機器。
＜請求項３＞
設定部は、さらに、ユーザの聴覚特性に応じて設定される前記音響特性を補正することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の音響機器。
＜請求項４＞
前記調整処理部は、前記検出部により検出された検出結果に基づいて、前記設定部による音響特性の補正の範囲と程度のうちの少なくとも一方を調整することを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の音響機器。
＜請求項５＞
前記調整処理部は、前記電池残量検出部により検出された前記電池残量が所定以下となった場合に、一部の可聴周波数帯を残した他の周波数帯の補正レベルを下げるように周波数特性を調整することを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の音響機器。
＜請求項６＞
前記調整処理部は、前記電池残量検出部により検出された前記電池残量が所定以下となった場合に、高域の周波数帯と比較して低域の周波数帯における周波数特性の補正レベルを下げるように前記設定部による周波数特性の補正の範囲と程度のうちの少なくとも一方を調整することを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか一項に記載の音響機器。
＜請求項７＞
前記調整処理部は、前記電池残量検出部により検出される前記電池残量の複数のレベルに応じて、前記設定部による周波数特性の補正の範囲と程度のうちの少なくとも一方を複数段階に調整することを特徴とする請求項１から請求項６のいずれか一項に記載の音響機器。
＜請求項８＞
前記調整処理部は、前記設定部による周波数特性の補正レベルを下げるように前記設定部による周波数特性の補正の範囲と程度のうちの少なくとも一方を調整する場合に、併せて任意の周波数にホワイトノイズを付加させることを特徴とする請求項６又は請求項７に記載の音響機器。
＜請求項９＞
ユーザによる操作が入力されることで入力操作に対応付けられた応答信号が出力される応答入力部をさらに備え、
前記設定部は、周波数と音量のうちの少なくとも一方を任意に指定するテスト用の前記出力音データに基づくテスト用の音を前記発音部から出力させ、当該テスト用音声が前記発音部から発音された際の前記応答入力部からの入力操作に応じて周波数と音量のうちの少なくとも一方に関するユーザの聴覚特性を判定し、この聴覚特性に基づいて前記発音部からの発音に係る周波数特性を補正することを特徴とする請求項１から請求項８のいずれか一項に記載の音響機器。
＜請求項１０＞
外部からの音波が入力される音波入力部を備え、
前記設定部は、ユーザの前記聴覚特性に応じて前記音波入力部の入力の感度、又は前記発音部の出力の増幅率における周波数特性を補正するものであることを特徴とする請求項１から請求項９のいずれか一項に記載の音響機器。
＜請求項１１＞
外部機器から音源データが入力される音源入力部を備え、
前記設定部は、ユーザの前記聴覚特性に応じて前記音源入力部の入力の感度、又は前記発音部の出力の増幅率における周波数特性を補正するものであることを特徴とする請求項１から請求項９のいずれか一項に記載の音響機器。
＜請求項１２＞
前記発音部は、記憶部に記憶されている出力音データに基づいて発音するようになっており、
前記設定部は、ユーザの前記聴覚特性に応じて前記発音部の出力の増幅率の周波数特性を補正するものであることを特徴とする請求項１から請求項９のいずれか一項に記載の音響機器。
＜請求項１３＞
出力音データに基づき音を出力させる発音工程と、
前記発音工程における発音に係る周波数特性を補正する最適化処理工程と、
電池残量を検出する電池残量検出工程と、
前記電池残量検出工程において検出された検出結果に基づいて前記最適化処理工程における周波数特性の補正の範囲と程度のうちの少なくとも一方を調整する省電力処理工程と、
を含んでいることを特徴とする音響機器制御方法。
＜請求項１４＞
音響機器のコンピュータに、
出力音データに基づき音を出力させる発音機能と、
前記発音機能による発音に係る周波数特性を補正する最適化処理機能と、
電池残量を検出する電池残量検出機能と、
前記電池残量検出機能によって検出された検出結果に基づいて前記最適化処理機能による周波数特性の補正の範囲と程度のうちの少なくとも一方を調整する省電力処理機能と、
を実現させることを特徴とするコンピュータ読み取り可能なプログラム。
【符号の説明】
【００５０】
１          補聴器
４          マイク
５          スピーカ
６２        電池残量検出回路
７１        制御部
７２        記憶部
７３        ＤＳＰ
７１１      設定部
７１２      音出力制御部
７１３      調整処理部
７２６      最適化情報記憶領域
７２７      省電力処理プログラム
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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