(57)【要約】【課題】過剰な大音量を抑制する。【解決手段】オーディオ再生回路２１０は、スピーカ２０２を駆動する。コントローラ２３０は、オーディオ再生回路２１０のゲインを、ユーザが設定したボリューム値ＶＯＬに応じて制御する。コントローラ２３０は、オーディオ再生回路２１０のゲインを、自動的に緩やかに低下させる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
スピーカと、
前記スピーカを駆動するオーディオ再生回路と、
前記オーディオ再生回路のゲインを、ユーザが設定したボリューム値に応じて制御するコントローラと、
を備え、
前記コントローラは、前記オーディオ再生回路のゲインを自動的に緩やかに変化させることを特徴とするオーディオ装置。
【請求項２】
前記コントローラは、前記オーディオ再生回路の前記ゲインを時間の経過とともに緩やかに低下させることを特徴とする請求項１に記載のオーディオ装置。
【請求項３】
ユーザが前記ボリューム値を更新するごとに、前記ゲインを低下させる傾きが小さくなることを特徴とする請求項２に記載のオーディオ装置。
【請求項４】
前記コントローラは、前記オーディオ装置の起動のたびに、前記ゲインを低下させることを特徴とする請求項１に記載のオーディオ装置。
【請求項５】
前記コントローラは、現在のユーザに関して取得したデータと予め取得された統計データの関係を、前記オーディオ再生回路の特性に反映することを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載のオーディオ装置。
【請求項６】
前記オーディオ再生回路の特性は、周波数特性であることを特徴とする請求項５に記載のオーディオ装置。
【請求項７】
前記コントローラは、現在のユーザに関して取得したデータと、予め取得された統計データの関係を、前記ゲインの制御のパラメータに反映することを特徴とする請求項１から６のいずれかに記載のオーディオ装置。
【請求項８】
周囲の環境音を測定するマイクをさらに備え、
前記コントローラは、前記環境音を前記オーディオ再生回路の調節に反映することを特徴とする請求項１から７のいずれかに記載のオーディオ装置。
【請求項９】
前記ユーザとの距離を測定する測距センサをさらに備え、
前記コントローラは、前記距離を前記オーディオ再生回路の調節に反映することを特徴とする請求項１から８のいずれかに記載のオーディオ装置。
【請求項１０】
請求項１から９のいずれかに記載のオーディオ装置を備えることを特徴とするテレビ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、オーディオ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
テレビの音量は、ユーザが自由に設定することができるが、ユーザが設定するボリュームは概して適正なボリューム値より大きい。この要因のひとつは、人間の耳の順応性である。すなわちユーザがあるボリューム値で再生される音声が長時間聴いていると、時間とともにその音量に耳が順応し、物足りなくなったユーザがさらにボリュームを上げることで、ボリュームが過大となってしまう。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１１−２２３５４９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
大音量での長時間のテレビ視聴は、ユーザの聴力を低下させるおそれがある。聴力が低下すると、ボリュームをさらに大きく設定するという悪循環に陥ってしまう。
【０００５】
同様の問題はテレビに限らず、オーディオ再生環境全般において生ずる。
【０００６】
本発明は係る課題に鑑みてなされたものであり、そのある態様の例示的な目的のひとつは、過剰な大音量を抑制可能なオーディオ装置の提供にある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明のある態様はオーディオ装置に関する。オーディオ装置は、スピーカと、スピーカを駆動するオーディオ再生回路と、オーディオ再生回路のゲインを、ユーザが設定したボリューム値に応じて制御するコントローラと、を備える。コントローラは、オーディオ再生回路のゲインを自動的に緩やかに変化させる。
【０００８】
なお、以上の構成要素の任意の組み合わせや本発明の構成要素や表現を、方法、装置、システムなどの間で相互に置換したものもまた、本発明の態様として有効である。
【０００９】
さらに、この項目（課題を解決するための手段）の記載は、本発明の欠くべからざるすべての特徴を説明するものではなく、したがって、記載されるこれらの特徴のサブコンビネーションも、本発明たり得る。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、過剰な大音量を抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】第１の実施の形態に係るオーディオ装置を備える電子機器のブロック図である。
【図２】第１のゲイン制御方法を示すタイムチャートである。
【図３】第２のゲイン制御方法を示すタイムチャートである。
【図４】オーディオ装置の構成例を示すブロック図である。
【図５】第２の実施の形態に係るオーディオ装置を備える電子機器のブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
（実施の形態の概要）
本明細書に開示される一実施の形態は、オーディオ装置に関する。オーディオ装置は、スピーカと、スピーカを駆動するオーディオ再生回路と、オーディオ再生回路のゲインを、ユーザが設定したボリューム値に応じて制御するコントローラと、を備える。コントローラは、オーディオ再生回路のゲインを自動的に緩やかに変化させる。
【００１３】
ユーザが設定したボリューム値が大きすぎる場合でも、ゲインをユーザが気づかない程度の速度あるいは頻度で低下させることで、大音量で再生され続けるのを抑制できる。
【００１４】
コントローラは、オーディオ再生回路のゲインを時間の経過とともに緩やかに低下させてもよい。
【００１５】
ユーザがボリューム値を更新するごとに、ゲインを低下させる傾きが小さくなってもよい。自動的なボリューム低下とユーザによるボリューム値の再設定が繰り返されると、ゲインひいては音量を最適な値に収束させることができる。
【００１６】
コントローラは、オーディオ装置の起動のたびに、オーディオ再生回路のゲインを低下させてもよい。
【００１７】
コントローラは、現在のユーザに関して取得したデータと、予め取得された統計データにもとづいて、ゲインを調節してもよい。たとえばユーザについて得られたデータと統計データにもとづいて、ユーザの属性（年齢層や性別、聴力に関する特性）を推定してもよい。そして推定された属性にもとづいて、ゲインを低下させる速度あるいは低下幅を、統計データにしたがって変化させてもよい。
【００１８】
コントローラは、現在のユーザに関して取得したデータと、予め取得された統計データにもとづいて、オーディオ再生回路の特性を調節してもよい。
推定された属性にもとづいて、オーディオ再生回路の周波数特性を変化させてもよい。
【００１９】
オーディオ装置は、周囲の環境音を測定するマイクをさらに備えてもよい。コントローラは、環境音をオーディオ再生回路の調節に反映してもよい。
【００２０】
オーディオ装置は、ユーザとの距離を測定する測距センサをさらに備えてもよい。コントローラは、距離をオーディオ再生回路の調節に反映してもよい。
【００２１】
（実施の形態）
以下、本発明を好適な実施の形態をもとに図面を参照しながら説明する。各図面に示される同一または同等の構成要素、部材、処理には、同一の符号を付するものとし、適宜重複した説明は省略する。また、実施の形態は、発明を限定するものではなく例示であって、実施の形態に記述されるすべての特徴やその組み合わせは、必ずしも発明の本質的なものであるとは限らない。
【００２２】
本明細書において、「部材Ａが、部材Ｂと接続された状態」とは、部材Ａと部材Ｂが物理的に直接的に接続される場合のほか、部材Ａと部材Ｂが、電気的な接続状態に影響を及ぼさず、あるいは機能を阻害しない他の部材を介して間接的に接続される場合も含む。
【００２３】
同様に、「部材Ｃが、部材Ａと部材Ｂの間に設けられた状態」とは、部材Ａと部材Ｃ、あるいは部材Ｂと部材Ｃが直接的に接続される場合のほか、電気的な接続状態に影響を及ぼさず、あるいは機能を阻害しない他の部材を介して間接的に接続される場合も含む。
【００２４】
（第１の実施の形態）
図１は、第１の実施の形態に係るオーディオ装置２００を備える電子機器１００のブロック図である。本実施の形態において電子機器１００はテレビあるいはディスプレイである。
【００２５】
電子機器１００は、オーディオ装置２００に加えて、ユーザインタフェース１０２、上位コントローラ１０４、チューナ１０６、画像プロセッサ１０８、ディスプレイパネル１１０を備える。ユーザインタフェース１０２は、ユーザからの操作入力を受け付ける。操作入力には、電源のオン、オフ、ボリュームの変更、ミュート、テレビのチャンネルの変更、外部機器が接続される場合には、外部機器の選択などが例示される。
【００２６】
上位コントローラ１０４は、ユーザからの操作入力にもとづいて電子機器１００を統合的に制御するプロセッサである。たとえば上位コントローラ１０４は、チャンネル設定の情報にもとづいて、チューナ１０６を制御する。あるいは上位コントローラ１０４は、ユーザのボリューム設定値ＶＯＬをオーディオ装置２００に通知する。
【００２７】
チューナ１０６は、ユーザが設定したチャンネルの番組を受信し、画像データＳ１を画像プロセッサ１０８に、音声データＳ２をオーディオ装置２００に供給する。
【００２８】
画像プロセッサ１０８は、画像データＳ１をデコードし、ディスプレイパネル１１０に表示させる。
【００２９】
オーディオ装置２００は、チューナ１０６からのオーディオデータＳ２をデコードし、スピーカ２０２から再生する。
【００３０】
オーディオ装置２００は、スピーカ２０２、オーディオ再生回路２１０、コントローラ２３０を備える。
【００３１】
オーディオ再生回路２１０は、オーディオデータＳ２をデコードし、スピーカ２０２を駆動する。コントローラ２３０は、上位コントローラ１０４から受信したボリュームの設定値ＶＯＬに応じて、オーディオ再生回路２１０のゲインｇを制御する。
【００３２】
コントローラ２３０は、オーディオ再生回路２１０のゲインｇを自動的に緩やかに低下させる。以上が電子機器１００の構成である。
【００３３】
続いてコントローラ２３０のゲイン制御について説明する。
【００３４】
（第１のゲイン制御方法）
図２は、第１のゲイン制御方法を示すタイムチャートである。時刻ｔ０に電子機器１００の電源がオンされる。そうするとオーディオ再生回路２１０のゲインは、前回の電源オフ時のボリューム値ＶＯＬ０に相当するゲインｇ０にセットされる。
【００３５】
コントローラ２３０は、オーディオ再生回路２１０のゲインｇを時間の経過とともに緩やかに低下させる。ゲイン低下の速度は、ユーザがゲイン低下にともなう音量の低下を知覚できない程度とする。
【００３６】
ある程度ゲインすなわち音量が低下すると、ユーザが音量が小さいと感じはじめる。そして時刻ｔ１にボリュームを新しい値ＶＯＬ１に更新する。これに応答してコントローラ２３０は、オーディオ再生回路２１０のゲインを、更新後の値ＶＯＬ１に対応する値ｇ１にセットする。ユーザの耳は、時刻ｔ０〜ｔ１の長い時間にわたって、ある程度低い音量に慣れているため、更新後の値ＶＯＬ１は初期値ＶＯＬ０より小さくなることが期待される。
【００３７】
コントローラ２３０は、値ｇ１をスタートとして、オーディオ再生回路２１０のゲインｇを時間の経過とともに緩やかに低下させる。ある程度ゲインすなわち音量が低下すると、ユーザが音量が小さいと感じ、時刻ｔ２にボリュームを新しい値ＶＯＬ２に更新する。これに応答してコントローラ２３０は、オーディオ再生回路２１０のゲインを、更新後の値ＶＯＬ２に対応する値ｇ２にセットする。以降、ユーザの視聴中、同じ動作が繰り返される。
【００３８】
図２のゲイン制御によれば、ユーザが設定したボリューム値が大きすぎる場合でも、ゲインをユーザが気づかない程度の速度あるいは頻度で低下させることで、大音量で再生され続けるのを抑制できる。
【００３９】
好ましくは、ユーザがボリューム値ＶＯＬを更新するごとに、ゲインｇを低下させる傾きが小さくなる。これにより、ユーザが低い音量に一層慣れるため、時間の経過とともにゲインがある値ｇＮ（言い換えればボリュームがある値ＶＯＬＮ）に収束することが期待される。最終的にゲイン低下の速度を実質的にゼロとすることで、ユーザをボリュームを変更する手間から開放することができる。
【００４０】
（第２のゲイン制御方法）
図３は、第２のゲイン制御方法を示すタイムチャートである。この制御では、コントローラ２３０は、オーディオ装置２００（つまり電子機器１００）の起動のたびに、ゲインｇを低下させる。
【００４１】
時刻ｔ０に電子機器１００の電源がオンされる。そうするとオーディオ再生回路２１０のゲインは、前回の電源オフ時のボリューム値ＶＯＬ０に相当するゲインｇ０にセットされる。
【００４２】
時刻ｔ１に電源がオフ、その後、時刻ｔ２に電源がオンされる。そうすると、コントローラ２３０はゲインｇをΔｇ１低下させる。次に電源がオンされる時刻ｔ３では、さらにゲインｇが低下する。やがてユーザは音量が小さいと感じ、時刻ｔ４にボリュームを新しい値ＶＯＬ３に更新する。これに応答してコントローラ２３０は、オーディオ再生回路２１０のゲインを、更新後の値ＶＯＬ３に対応する値ｇ３にセットする。以降、ユーザの視聴中、同じ動作が繰り返される。
【００４３】
ゲイン低下ｇのステップ量Δｇは一定であってもよい。あるいは、Δｇ１＞Δｇ２＞…＞ΔｇＮのように、時間の経過とともに徐々に小さくしていってもよい。
【００４４】
この第２の制御によっても、第１の制御と同様の効果を得ることができる。
【００４５】
（第３のゲイン制御方法）
第３のゲイン制御方法では、第１のゲイン制御方法で説明した時間経過にともなうゲイン低下と、第２のゲイン制御方法で説明した電源オンをトリガーとしたゲイン低下とを組み合わせてもよい。
【００４６】
続いてオーディオ装置２００の具体的な構成例を説明する。図４は、オーディオ装置２００の構成例を示すブロック図である。オーディオ再生回路２１０は、ＤＳＰ（Digital Signal Processor）２１２、Ｄ／Ａコンバータ２１４、ボリューム回路２１６、パワーアンプ２１８を備える。ＤＳＰ２１２はオーディオデータＳ２をデコードするデコーダや、オーディオ信号にさまざまな処理を施す回路（デジタルフィルタ、デジタルボリュームなど）を含む。Ｄ／Ａコンバータ２１４はＤＳＰ２１２からのデジタルオーディオ信号をアナログのオーディオ信号に変換する。ボリューム回路２１６は、コントローラ２３０によって設定されたゲインｇに応じてＤ／Ａコンバータ２１４の出力信号を増幅する。なお増幅にはゲインが１より小さい減衰も含まれる。
【００４７】
パワーアンプ２１８は、ボリューム回路２１６の出力信号を増幅し、スピーカ２０２を駆動する。パワーアンプ２１８はアナログアンプであってもよいし、デジタルアンプ（Ｄ級アンプ）であってもよい。
【００４８】
コントローラ２３０は、ボリューム値ＶＯＬの変更に応答して、ボリューム回路２１６のゲインｇをセットする。またゲインｇをセットした後、時間の経過とともに（第１の制御例）あるいは、電源オンのたびに（第２の制御例）、ゲインｇを低下させていく。
【００４９】
コントローラ２３０には、統計データを格納するメモリ２３２が接続される。コントローラ２３０は、統計データと、現在のユーザについて得られた対応するデータの関係を、オーディオ再生回路２１０の特性に反映し、および／またはボリューム回路２１６のゲイン制御のパラメータに反映する。
【００５０】
（統計データの利用形態）
１．  第１の利用形態
統計データは、多数のユーザに関して取得されたボリュームの平均値（すなわちゲインの平均値）を含む。コントローラ２３０は、コントローラは、最終的に収束したボリューム値（図２のゲインｇＮ）と、統計的に取得されたボリューム値の平均（ゲインの平均ｇＡＶＥ）との関係にもとづいて、オーディオ再生回路２３０の特性を調節する。
【００５１】
たとえば、現在のユーザのゲインの収束値が、ゲインの平均値より高い場合、ユーザが高齢者である可能性が高い。高齢者は、若年者に比べて高域が聴取り難くなるため、コントローラ２３０の周波数特性を、高域を強調するように変化させてもよい。これにより、ボリュームを上げなくても、ユーザは音を聞き取り易くなるため、過大なボリューム設定を抑制できる。反対に、現在のユーザのゲインの収束値が、ゲインの平均値より低い場合、ユーザが若年者である可能性が高い。この場合、高域を抑制するようにオーディオ再生回路２１０の周波数特性を変化させてもよい。
【００５２】
２．  第２の利用形態
統計データは、年齢層ごとに取得したボリュームの平均値を含んでもよい。コントローラ２３０は、ユーザがどの年齢層に含まれるかを推定し、年齢層に応じた周波数特性を設定してもよい。
【００５３】
３．  第３の利用形態
コントローラ２３０は、オーディオ再生回路２１０の周波数特性に代えて、またはそれに加えて、ボリューム回路２１６のゲインを自動的に低下させる速度（傾き）あるいはゲインを低下させるステップ幅Δｇを、推定されるユーザの属性にもとづいて調節してもよい。
【００５４】
（第２の実施の形態）
図５は、第２の実施の形態に係るオーディオ装置２００Ａを備える電子機器１００Ａのブロック図である。オーディオ装置２００Ａは、図１のオーディオ装置２００に加えて、マイク２４０、測距センサ２５０を備える。マイク２４０および測距センサ２５０は、電子機器１００Ａの構成部品であってもよい。
【００５５】
マイク２４０は、周囲の環境音を測定する。コントローラ２３０Ａは、マイク２４０が測定した環境音をオーディオ再生回路２３０Ａの調節に反映する。たとえば環境音の大きさや周波数特性に応じて、オーディオ再生回路２１０のゲインｇの制御パラメータや、オーディオ再生回路２１０の周波数特性を調節してもよい。
【００５６】
測距センサ２５０は、ユーザとの距離を測定する。コントローラ２３０Ａは、測定されたユーザまでの距離をオーディオ再生回路２３０Ａの調節に反映することができる。
【００５７】
環境音や距離を考慮してボリューム（ゲイン）や周波数特性を調節することで、より聞きやすいオーディオ再生が可能となるため、ボリュームをさらに下げさせることが可能となる。
【００５８】
以上、本発明について、実施の形態をもとに説明した。この実施の形態は例示であり、それらの各構成要素や各処理プロセスの組み合わせにいろいろな変形例が可能なこと、またそうした変形例も本発明の範囲にあることは当業者に理解されるところである。以下、こうした変形例について説明する。
【００５９】
（変形例１）
図４では、ボリューム値ＶＯＬに応じてアナログのボリューム回路２１６のゲインを制御したがその限りでない。たとえばＤＳＰ２１２がデジタルボリューム回路を含む場合、コントローラ２３０は、デジタルボリューム回路のゲインを制御してもよい。
【００６０】
デジタルボリューム回路とアナログボリューム回路が併存する場合、ボリューム値ＶＯＬに応じて一方のゲインを設定し、他方のゲインを時間とともに低下させてもよい。
【００６１】
（変形例２）
実施の形態では、オーディオ装置２００がテレビやディスプレイなどの電子機器に内蔵される場合を説明したがその限りでなく、オーディオ装置２００は、オーディオコンポや、車載オーディオ機器（カーステレオ）に搭載することもできる。
【００６２】
実施の形態にもとづき、具体的な語句を用いて本発明を説明したが、実施の形態は、本発明の原理、応用を示しているにすぎず、実施の形態には、請求の範囲に規定された本発明の思想を逸脱しない範囲において、多くの変形例や配置の変更が認められる。
【符号の説明】
【００６３】
１００  電子機器
１０２  ユーザインタフェース
１０４  上位コントローラ
１０６  チューナ
１０８  画像プロセッサ
１１０  ディスプレイパネル
２００  オーディオ装置
２０２  スピーカ
２１０  オーディオ再生回路
２１２  ＤＳＰ
２１４  Ｄ／Ａコンバータ
２１６  ボリューム回路
２１８  パワーアンプ
２３０  コントローラ
２３２  メモリ
２４０  マイク
２５０  測距センサ
【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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