(57)【要約】【課題】入力信号レベルによって実際の音量が異なってくる場合にも常時最適な音量に調節することができる音量制御装置および音量制御方法を提供する。【解決手段】音声信号をその信号レベルを調節する音量制御手段２を介してアンプ３に供給し、アンプ３の出力によってスピーカ４より音声を出力するようにし、音量制御手段２によってレベルを調節された音声信号の出力レベルを検出して記憶手段６に記憶するようにし、記憶手段６に既に記憶されている音声信号の出力レベルと現在の音声信号の出力レベルとを比較８し、この比較結果を利用して音量制御手段２における音声信号のレベル調節動作を行う。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
音声信号を発生する信号出力手段と、前記信号出力手段より出力される音声信号のレベルを調節する音量制御手段と、前記音量制御手段によってレベルを調節された音声信号の出力レベルを検出する出力レベル検出手段と、前記出力レベル検出手段によって検出された音声信号の出力レベルを記憶する記憶手段と、前記記憶手段によって既に記憶されている音声信号の出力レベルと前記出力レベル検出手段により検出される現在の音声信号の出力レベルとを比較するレベル比較手段とを備え、前記レベル比較手段の出力を利用して前記音量制御手段における音声信号のレベル調節動作を行うように構成されたことを特徴とする音量制御装置。
【請求項２】
前記音量制御手段、出力レベル検出手段、記憶手段、及び、レベル比較手段は、一つのＣＰＵとの情報の授受によって機能するように構成されたものであることを特徴とする請求項１に記載の音量制御装置。
【請求項３】
前記信号出力手段は、音楽プレーヤであることを特徴とする請求項１に記載の音量制御装置。
【請求項４】
前記信号出力手段は、デコーダであることを特徴とする請求項１に記載の音量制御装置。
【請求項５】
前記信号出力手段は、電話機の音声デコーダの出力部であることを特徴とする請求項１に記載の音量制御装置。
【請求項６】
前記信号出力手段は、Ｄ／Ａコンバータであることを特徴とする請求項１に記載の音量制御装置。
【請求項７】
前記出力レベル検出手段は、前記音量制御手段の出力を電力増幅してスピーカを駆動するように設けられたアンプ内の検出点から前記音量制御手段によってレベルを調節された音声信号の出力レベルを検出するように構成されたものであることを特徴とする請求項１に記載の音量制御装置。
【請求項８】
操作者による操作に応じた音量の設定に相応した設定信号を生成する音量設定入力手段が更に設けられ、該音量設定入力手段で生成された設定信号が前記ＣＰＵに供給されるように構成されたものであることを特徴とする請求項２に記載の音量制御装置。
【請求項９】
前記ＣＰＵは、前記レベル比較手段の出力に基づいて前記音量制御手段における音声信号のレベルを調節する動作を行うための情報を演算により生成するように構成されたものであることを特徴とする請求項２に記載の音量制御装置。
【請求項１０】
音声信号をその信号レベルを調節する音量制御手段を介してアンプに供給し、該アンプの出力によってスピーカより音声を出力するようにし、前記音量制御手段によってレベルを調節された音声信号の出力レベルを検出して記憶手段に記憶するようにし、該記憶手段によって既に記憶されている音声信号の出力レベルと現在の音声信号の出力レベルとを比較し、該比較の結果を利用して前記音量制御手段における音声信号のレベル調節動作を行うことを特徴とする音量制御方法。
【請求項１１】
前記記憶手段によって既に記憶されている音声信号の出力レベルは、音量制御を行なう当初は、予め該記憶手段に記憶せしめられたレベル値であることを特徴とする請求項１０に記載の音量制御方法。
【請求項１２】
前記記憶手段によって既に記憶されている音声信号の出力レベルと現在の音声信号の出力レベルとを比較した結果、両者のレベルが等しいと判定されたときには当該判定時点での音声信号の出力レベルを検出し、等しくないと判定されたときには当該判定時点での両者のレベル差に相応した音声信号のレベル調節動作を行うことを特徴とする請求項１０に記載の音量制御方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば音楽プレーヤ等のような信号出力部から出力される音声信号に基づいて発せられる音声の音量制御を行う音量制御装置及び音量制御方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図４は従来の音量制御装置の例を示すブロック図である。図４において、信号出力部１の音声信号出力はそのレベルを調節するための制御を行う音量制御手段としての音量制御部２を介してアンプ３に供給されるように構成されている。このアンプ３によって電力増幅された音声信号によってスピーカ４が駆動される。音量制御部２はＣＰＵ５による制御下で作動する。このＣＰＵ５にはメモリ６に記憶される形で予め設定された音量調整値が保持される。
【０００３】
一般に、上述のような音量調整装置は、予め決められた音量調整値によって調整される音量調整方法を採用しており、入力信号レベルによって実際の音量が異なってくる場合には、装置のユーザーが入力信号レベルに応じて音量調整を行う必要があった。たとえば、信号出力部が音楽プレーヤであれば再生する音楽の信号レベルによってユーザが音量調節を行ったり、電話などであれば、相手の音声レベルや回線ゲインによって信号レベルが異なりユーザが調節する必要があった。また、ユーザが音量調節を行う時は、実際のスピーカ、イヤホン等から再生される音量を確認しながら調整する。
【０００４】
既に提案されている技術として、記録媒体から音声を再生する再生装置であって、前記記録媒体から読み取った音声信号を復調する復調手段と、復調された音声信号の振幅を可変する振幅可変手段と、該振幅可変手段の出力振幅を基準値と比較する比較手段と、前記振幅可変手段の出力を音波に変換する音波出力手段とを備え、前記比較手段の比較結果に基づいて前記振幅可変手段を制御するようにした音声再生装置がある。限られた電力源や、大きさに制限がある小型スピーカのもとで、音声信号の音量値の大小に関わらずに認知度の高い音響出力を供給できるようにするというものである（特許文献１）。
【０００５】
また、拡声音量を調整するための操作を入力する操作部と、音量切替手段と、前記音量切替手段に設定される値を記憶する音量記憶手段と、前記音量記憶手段に記憶された値と予め定められた値とを比較し更新する音量更新手段とを備え、拡声機能の開始時に音量調整が所定の値より大きく外れている場合、予め定めた適度な音量に更新するようにした電話装置も提案されている。（特許文献２）。
【０００６】
更に、携帯ラジオ本体に内蔵したマイクロフォンを利用して周囲の雑音を集音し、フィルターを通して特徴化し、ＣＰＵにより処理して周囲の雑音に対して最適な音量・音質となるように音量調節器、増幅調整回路を制御してイヤフォーンより最適な発音を行うようにした自動音量調節機能付き携帯ラジオも提案されている（特許文献３）。
【０００７】
【特許文献１】
特開２００１−２３１０１２号公報（要約、請求項１、図１）
【特許文献２】
特開平５−１１０６５９号公報（要約、図１）
【特許文献３】
特開平１１−２２５０３０号公報（要約、図２）
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述の従来の技術は、音量を当初の設定値に維持するように制御するに適したものではあるが、入力信号レベルによって実際の音量が異なってくる場合にダイナミックに最適な音量に調節するには難がある。
【０００９】
そこで、本発明の目的は、入力信号レベルによって実際の音量が異なってくる場合にも常時最適な音量に調節することができる音量制御装置及び音量制御方法を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上述の課題を解決するため、本発明は、次のような特徴的なものである。
【００１１】
（１）音声信号を発生する信号出力手段と、前記信号出力手段より出力される音声信号のレベルを調節する音量制御手段と、前記音量制御手段によってレベルを調節された音声信号の出力レベルを検出する出力レベル検出手段と、前記出力レベル検出手段によって検出された音声信号の出力レベルを記憶する記憶手段と、前記記憶手段によって既に記憶されている音声信号の出力レベルと前記出力レベル検出手段により検出される現在の音声信号の出力レベルとを比較するレベル比較手段とを備え、前記レベル比較手段の出力を利用して前記音量制御手段における音声信号のレベル調節動作を行うように構成された音量制御装置。
【００１２】
（２）前記音量制御手段、出力レベル検出手段、記憶手段、及び、レベル比較手段は、一つのＣＰＵとの情報の授受によって機能するように構成されたものである上記（１）の音量制御装置。
【００１３】
（３）前記信号出力手段は、音楽プレーヤである上記（１）の音量制御装置。
【００１４】
（４）前記信号出力手段は、デコーダである上記（１）の音量制御装置。
【００１５】
（５）前記信号出力手段は、電話機の音声デコーダの出力部である上記（１）の音量制御装置。
【００１６】
（６）前記信号出力手段は、Ｄ／Ａコンバータである上記（１）の音量制御装置。
【００１７】
（７）前記出力レベル検出手段は、前記音量制御手段の出力を電力増幅してスピーカを駆動するように設けられたアンプ内の検出点から前記音量制御手段によってレベルを調節された音声信号の出力レベルを検出するように構成されたものである上記（１）の音量制御装置。
【００１８】
（８）操作者による操作に応じた音量の設定に相応した設定信号を生成する音量設定入力手段が更に設けられ、該音量設定入力手段で生成された設定信号が前記ＣＰＵに供給されるように構成されたものである上記（２）の音量制御装置。
【００１９】
（９）前記ＣＰＵは、前記レベル比較手段の出力に基づいて前記音量制御手段における音声信号のレベルを調節する動作を行うための情報を演算により生成するように構成されたものである上記（２）の音量制御装置。
【００２０】
（１０）音声信号をその信号レベルを調節する音量制御手段を介してアンプに供給し、該アンプの出力によってスピーカより音声を出力するようにし、前記音量制御手段によってレベルを調節された音声信号の出力レベルを検出して記憶手段に記憶するようにし、該記憶手段によって既に記憶されている音声信号の出力レベルと現在の音声信号の出力レベルとを比較し、該比較の結果を利用して前記音量制御手段における音声信号のレベル調節動作を行う音量制御方法。
【００２１】
（１１）前記記憶手段によって既に記憶されている音声信号の出力レベルは、音量制御を行なう当初は、予め該記憶手段に記憶せしめられたレベル値である上記（１０）の音量制御方法。
【００２２】
（１２）前記記憶手段によって既に記憶されている音声信号の出力レベルと現在の音声信号の出力レベルとを比較した結果、両者のレベルが等しいと判定されたときには当該判定時点での音声信号の出力レベルを検出し、等しくないと判定されたときには当該判定時点での両者のレベル差に相応した音声信号のレベル調節動作を行う上記（１０）の音量制御方法。
【００２３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の音量制御装置及び音量制御方法の好適実施形態について詳細に説明する。
【００２４】
図１は本発明の実施形態を示すブロック図である。
【００２５】
図１において、信号出力手段としての信号出力部１は、例えば、音楽プレーヤ、又は、デコーダ、若しくは、電話機の音声デコーダの出力部、或いは、Ｄ／Ａコンバータ等がこれに該当する。この信号出力部１の音声信号出力はそのレベルを調節するための制御を行う音量制御手段としての音量制御部２を介してアンプ３に供給されるように構成されている。
【００２６】
このアンプ３によって電力増幅された音声信号によってスピーカ４が駆動される。音量制御部２はＣＰＵ５による制御下で作動する。音量制御部２によって音量調節された音声信号の出力レベルを検出する出力レベル検出手段としての出力レベル検出器７と該出力レベル検出器７によって検出された音声信号の出力レベルを記憶する記憶手段としてのメモリー６が設けられている。
【００２７】
更に、このメモリー６によって既に記憶されている音声信号の出力レベルと現在の音声信号の出力レベルとを比較するレベル比較手段としてのレベル比較器８が設けられている。
【００２８】
尚、操作者（ユーザ）による操作に応じた音量の設定に相応した設定信号を生成する音量設定入力器９が設けられ、該音量設定入力器９で生成された設定信号がＣＰＵ５に供給されるようになされている。
【００２９】
図示の例では、出力レベル検出器７は、音量制御部２の出力を電力増幅してスピーカ４を駆動するように設けられたアンプ３内の所定の検出点から上記音量制御部２によってレベルを調節された音声信号の出力レベルを検出するように構成されている。また、音量制御部２、メモリー６、出力レベル検出器７、及び、レベル比較器８、並びに、音量設定入力器９は、一つのＣＰＵとの情報の授受によって機能するように構成されている。
【００３０】
図２はユーザが音量設定を行う時の動作を説明するためのフローチャートである。
【００３１】
音量設定が開始されると（Ｓ１）信号出力部１より音量調整前の信号が出力される（Ｓ２）。次いで、メモリー６に予め記憶されている初期値として音声信号のレベル値をＣＰＵ５が呼び出し音量制御部２の出力である音声信号レベル（音量）を初期値に設定する（Ｓ３）。出力レベル検出器７がこの初期値に対応する音声信号レベルを検出する（Ｓ４）。
【００３２】
このときのアンプ３の出力によって駆動されるスピーカ４の音量をユーザが聞いて確認する（Ｓ５）。ユーザは、この音量に基づいて図示されない操作器に対して操作を行い音量の調節を行う。この調節に応じて音量設定入力器９で設定信号が生成される（Ｓ６）。
【００３３】
音量設定入力器９で設定信号が生成されこの信号がＣＰＵ５に供給されると、ＣＰＵ５は音量制御部２を制御して該音量制御部２の出力に基づいてスピーカ４からユーザの所望に応じて設定された音量が出力（発声）されるように調節動作を実行する。
【００３４】
この調節動作に基づいてスピーカ４から音声が出力（発声）される状態においてＣＰＵ５によってメモリー６に音量設定値が記憶される（Ｓ７）。
【００３５】
一方、出力レベル検出器７ではこの時のアンプ３の出力レベルＶ１を検出し（Ｓ８）、この出力レベルＶ１をメモリー６に記憶して（Ｓ９）音量設定が終了する。
【００３６】
図３はユーザが音量設定を行った時の音量値に基づいて音量制御が実行されるときの動作を示すフローチャートである。音量調整動作がスタートすると（Ｓ１１）、先ず信号出力のステージ（Ｓ１２）から始まり、ここでは信号出力部１より音量調整前の信号が出力される（図２のＳ２）。
【００３７】
次いで、図２のフローチャートにおける音量設定で行われた音量設定値をメモリー６から呼び出して音量記憶値設定が実行される（Ｓ１３）。この音量設定値が音量制御における音量の目標値である。
【００３８】
制御動作が行われようとする当初のアンプ３の出力レベルＶ２を出力レベル検出器７によって検出し（Ｓ１４）、この検出レベルの値をレベル比較器８の一方の入力端に供給する。この入力に対応して図２のフローチャートにおける（Ｓ９）のステップでメモリー６へ記憶されていた出力レベルＶ１を呼び出し、レベル比較器８の他方の入力端に供給する（Ｓ１５）。
【００３９】
レベル比較器８で、上述のように入力端に供給されたレベル比較では上記のＶ１とＶ２とのレベル比較が行われる（Ｓ１６）。
【００４０】
このレベル比較によってＶ１とＶ２とのレベルが等しいと判定されたときには（Ｓ１７）、その時点での出力レベルＶ２の検出を行い（Ｓ１８）レベル比較を継続する（Ｓ１６に戻る）。
【００４１】
上記のレベル比較によってＶ１とＶ２とのレベルが等しくないと判定されたときには（Ｓ１７）、レベル差の計算を実行し（Ｓ１９）、Ｖ１とＶ２とのレベル差に応じて音量設定値の変更を行う（Ｓ２０）。
【００４２】
次いで、このように変更された設定値をメモリー６へ記憶し（Ｓ２１）、この後レベル比較（Ｓ１６）へ戻り再度判定（Ｓ１７）が繰り返される。
【００４３】
以上により、ユーザが予め設定した音量に対応した出力レベルＶ１が現在の音量に対応した出力レベルＶ２に等しくなければ音量調整を行い、この比較判定を常に行うことにより、信号出力に関する外乱によって当該信号レベル（音量）に変化が生じた場合にも自動的にユーザが設定した音量に調整することが可能となる。
【００４４】
また、予めユーザが確認して設定した音量を記憶することでユーザの操作による音量の設定値よりもスピーカ、イヤホン等から現実に発生する音量に依拠した音量調整を行うことができる。更に常に出力信号レベルを検出してユーザの設定レベルと比較することにより出力信号レベルが変化してもユーザが設定した音量を自動的に維持することができる。
【００４５】
【発明の効果】
本発明によれば、入力信号レベルによって実際の音量が異なってくる場合にも常時最適な音量に調節することができる音量制御装置及び音量制御方法が実現される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態を示すブロック図である。
【図２】ユーザが音量設定を行う時の動作を説明するためのフローチャートである。
【図３】ユーザが音量設定を行った時の音量値に基づいて音量制御が実行されるときの動作を示すフローチャートである。
【図４】従来の音量制御装置の例を示すブロック図である。
【符号の説明】
１          信号出力部
２          音量制御部
３          アンプ
４          スピーカ
５          ＣＰＵ
６          メモリー
７          出力レベル検出器
８          レベル比較器
９          音量設定入力器
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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