(57)【要約】【課題】特殊な機能や装置を備えていない従来のヘッドホンやイヤホンを接続した場合でも、バッテリの無駄な消費を防ぐことができる音声再生装置を提供する。【解決手段】第１のイヤホン信号に定期的に基準信号を重畳し、前記基準信号を第２のイヤホン信号から分配した被測定信号と比較して周波数特性を測定する周波数特性測定手段（１４）と、測定された周波数特性から、使用者がイヤホンを装着しているか装着していないかを判定するイヤホン着脱判定手段と、使用者がイヤホンを装着していないと判定された場合、電源の一部または全部をオフにする電源制御手段（１６）とを備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の音声信号および第２の音声信号を出力する音声再生手段と、
第１のイヤホン信号および第２のイヤホン信号を出力するイヤホン端子と、
前記第１の音声信号に基準信号を重畳し、前記第１のイヤホン信号とする信号重畳手段と、
前記第２の音声信号を前記イヤホン端子に供給すると共に、前記第２のイヤホン信号の少なくとも一部の成分を被測定信号として分配する信号分配手段と、
前記基準信号を前記信号重畳手段に定期的に供給し、前記基準信号と前記被測定信号を比較して周波数特性を測定する周波数特性測定手段と、
前記周波数特性測定手段が測定した周波数特性に基づいて、使用者が前記イヤホン端子に接続されたイヤホンを装着しているか否かを判定するイヤホン着脱判定手段と、
前記イヤホン着脱判定手段が、使用者がイヤホンを装着していないと判定した場合、電源の一部または全部をオフにする電源制御手段とを備えることを特徴とする音声再生装置。
【請求項２】
前記イヤホン着脱判定手段は、予め測定された、視聴者がイヤホンを装着している状況で測定した周波数特性と、視聴者がイヤホンを装着していない状況で測定した周波数特性とを記憶する校正手段を備え、前記周波数特性測定手段が測定した周波数特性が、前記校正手段に記憶された、視聴者がイヤホンを装着している状況で測定した周波数特性より、視聴者がイヤホンを装着していない状況で測定した周波数特性に近い場合、使用者はイヤホンを装着していないと判断することを特徴とする請求項１記載の音声再生装置。
【請求項３】
前記信号重畳手段は、前記音声再生手段から前記第１の音声信号を伝達する第１音声信号線と、前記周波数特性測定手段から前記基準信号を伝達する基準信号線と、前記イヤホン端子に前記第１のイヤホン信号を伝達する第１イヤホン信号線とを結線して構成されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の音声再生装置。
【請求項４】
前記信号重畳手段は、前記基準信号が前記音声再生手段に回り込むのを防ぎ、前記第１の音声信号が前記周波数特性測定手段に回り込むのを防ぐフィルタを備えることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の音声再生装置。
【請求項５】
前記信号分配手段は、前記音声再生手段から前記第２の音声信号を伝達する第２音声信号線と、前記周波数特性測定手段に前記被測定信号を伝達する被測定信号線と、前記イヤホン端子との間で前記第２のイヤホン信号を伝達する第２イヤホン信号線とを結線して構成されていることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の音声再生装置。
【請求項６】
前記信号分配手段は、前記被測定信号が前記音声再生手段に回り込むのを防ぎ、前記第２の音声信号が前記周波数特性測定手段に回り込むのを防ぐフィルタを備えることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の音声再生装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、音声再生装置に関し、例えば、バッテリを使用して持ち運びながら再生できるようにした音声再生装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、ＣＤ（Compact Disc）やＭＤ（Mini Disc）、ハードディスクドライブ、シリコンメモリなどに記録された音楽などを再生するバッテリ駆動可能なの携帯型音声再生装置が普及してきている。このような音声再生装置では、バッテリ駆動時にできるだけ長く再生できるようにするために、再生していない間は音声再生装置の電源をオフにすることが望ましい。
【０００３】
特許文献１には、ヘッドホンの左右のユニットに人体に接触するように設けられた電極を備え、これらの電極間の抵抗値または容量値を測定し、その測定結果に基づいてヘッドホンが人体に装着されているか否かを判定し、その判定結果に基づいて電源モードを変更することによってバッテリの無駄な消費を防ぐ機能を有する再生システムが記載されている。
【０００４】
【特許文献１】特開２００６−２４２４１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１に記載されている再生システムにおいてバッテリの無駄な消費を防ぐようにするためには、抵抗値を計測するための測定用コードを、音声信号を送信するヘッドホンコードとは別に設ける必要があった。また、電極を備えていない通常のヘッドホンまたはイヤホンをこのような再生システムに用いても上記のような機能を有効にすることはできなかった。
【０００６】
本発明はこのような実情を鑑みてなされたものであり、特殊な機能や装置を備えていない従来のヘッドホンやイヤホンを接続した場合でも、バッテリの無駄な消費を防ぐことができる音声再生装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の音声再生装置は、第１の音声信号および第２の音声信号を出力する音声再生手段と、第１のイヤホン信号および第２のイヤホン信号を出力するイヤホン端子と、前記第１の音声信号に基準信号を重畳し、前記第１のイヤホン信号とする信号重畳手段と、前記第２の音声信号を前記イヤホン端子に供給すると共に、前記第２のイヤホン信号の少なくとも一部の成分を被測定信号として分配する信号分配手段と、前記基準信号を前記信号重畳手段に定期的に供給し、前記基準信号と前記被測定信号を比較して周波数特性を測定する周波数特性測定手段と、前記周波数特性測定手段が測定した周波数特性に基づいて、使用者が前記イヤホン端子に接続されたイヤホンを装着しているか否かを判定するイヤホン着脱判定手段と、前記イヤホン着脱判定手段が、使用者がイヤホンを装着していないと判定した場合、電源の一部または全部をオフにする電源制御手段とを備えることを特徴とする。
【０００８】
前記イヤホン着脱判定手段は、予め測定された、視聴者がイヤホンを装着している状況で測定した周波数特性と、視聴者がイヤホンを装着していない状況で測定した周波数特性とを記憶する校正手段を備え、前記周波数特性測定手段が測定した周波数特性が、前記校正手段に記憶された、視聴者がイヤホンを装着している状況で測定した周波数特性より、視聴者がイヤホンを装着していない状況で測定した周波数特性に近い場合、使用者はイヤホンを装着していないと判断するようにしてもよい。
【０００９】
前記信号重畳手段は、前記音声再生手段から前記第１の音声信号を伝達する第１音声信号線と、前記周波数特性測定手段から前記基準信号を伝達する基準信号線と、前記イヤホン端子に前記第１のイヤホン信号を伝達する第１イヤホン信号線とを結線して構成されていてもよい。
【００１０】
好適には、前記信号重畳手段は、前記基準信号が前記音声再生手段に回り込むのを防ぎ、前記第１の音声信号が前記周波数特性測定手段に回り込むのを防ぐフィルタを備える。
【００１１】
前記信号分配手段は、前記音声再生手段から前記第２の音声信号を伝達する第２音声信号線と、前記周波数特性測定手段に前記被測定信号を伝達する被測定信号線と、前記イヤホン端子との間で前記第２のイヤホン信号を伝達する第２イヤホン信号線とを結線して構成されていてもよい。
【００１２】
好適には、前記信号分配手段は、前記被測定信号が前記音声再生手段に回り込むのを防ぎ、前記第２の音声信号が前記周波数特性測定手段に回り込むのを防ぐフィルタを備える。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の音声再生装置によれば、特殊な機能や装置を備えていない従来のヘッドホンやイヤホンを接続した場合でも、バッテリの無駄な消費を防ぐことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
図１は、本発明の音声再生装置の構成の一例を示すブロック図である。音声再生装置１は、そのイヤホン端子１８において、左イヤホン２１および右イヤホン２２を備えるイヤホンセット２にイヤホンケーブルによって接続される。音声再生装置１は、音声再生手段１１と、周波数特性測定手段１４と、イヤホン着脱判定手段１５と、電源制御手段１６と、信号重畳手段１２と、信号分配手段１３と、イヤホン端子１８を備える。
【００１５】
音声再生手段１１は、ＣＤ（Compact Disc）やＭＤ（Mini Disc）、ハードディスクドライブ、シリコンメモリなどの記憶手段と、該記憶手段から音声信号を読み出す手段などを含む。音声再生手段１１は、使用者の操作に応じて左音声信号および右音声信号を出力する。
【００１６】
音声再生手段１１が出力した左音声信号は、信号重畳手段１２とイヤホン端子１８を経て左イヤホン信号としてイヤホンセット２の左イヤホン２１に供給される。音声再生手段１１が出力した右音声信号は、信号分配手段１３とイヤホン端子１８を経て右イヤホン信号としてイヤホンセット２の右イヤホン２２に供給される。
【００１７】
信号重畳手段１２は、周波数特性測定手段１４から定期的に供給される基準信号を音声再生手段１１から供給される左音声信号に重畳し、左イヤホン信号としてイヤホンセット２の左イヤホン２１に供給する。信号重畳手段１２は、簡単には、音声再生手段１１からの左音声信号線と、周波数特性測定手段１４からの基準信号線と、左イヤホン２１への左イヤホン線とを結線すればよい。好適には、フィルタを備えることにより、基準信号が音声再生手段１１に回り込んだり、左音声信号が周波数特性測定手段１４に回り込んだりするのを防ぎ、イヤホン着脱判定の制度を向上させたり、再生される音声の音質を向上させることができる。
【００１８】
信号分配手段１３は、音声再生手段１１から供給される右音声信号を右イヤホン信号としてイヤホンセット２の右イヤホン２２に供給すると同時に、右イヤホン信号を被測定信号として周波数特性測定手段１４に供給する。右イヤホン信号には、右音声信号の成分以外に、左イヤホン２１から右イヤホン２２に音声として又は骨伝導によって伝達した左イヤホン信号の成分も含まれる。信号分配手段１３は、簡単には、音声再生手段１１からの右音声信号線と、周波数特性測定手段１４への被測定信号線と、右イヤホン２２への右イヤホン線とを結線すればよい。好適には、フィルタを備えることにより、被測定信号が音声再生手段１１に回り込んだり、右音声信号が周波数特性測定手段１４に回り込んだりするのを防ぎ、イヤホン着脱判定の制度を向上させたり、再生される音声の音質を向上させることができる。
【００１９】
周波数特性測定手段１４は、使用者の操作により音声の再生が始まると、一定の時間間隔で信号重畳手段１２に基準信号を送信し、信号分配手段１３から被測定信号を受信し、これらの信号を比較することにより周波数特性を測定し、測定結果をイヤホン着脱判定手段１５に供給する。
【００２０】
周波数特性測定手段１４は、音声再生手段が出力する音声信号およびそのノイズよりも十分に周波数が高く、かつ、イヤホンの形状に比べて波長が十分に短い高周波領域において周波数特性を測定できるようにする。
【００２１】
周波数特性に影響を与えるのは、主に、音声再生手段が出力する音声信号およびそのノイズと、イヤホンケーブルの周波数特性と、イヤホンの形状に起因する周波数特性と、左イヤホンと右イヤホンとの間の空間の周波数特性である。イヤホンは、その形状に比べて波長が十分に短い高周波領域においては、電磁波を放射する。左イヤホンと右イヤホンとの間の空間の周波数特性は、使用者がイヤホンを装着している状態では、左イヤホンと右イヤホンとの間が人体によって遮蔽されるため、使用者がイヤホンを装着していない状態と比較すると減衰する。
【００２２】
よって、周波数特性は、音声再生手段が出力する音声信号およびそのノイズよりも十分に周波数が高く、かつ、イヤホンの形状に比べて波長が十分に短い高周波領域において、使用者がイヤホンを装着しているか、していないかの状態の違いの影響を受けて変化する。
【００２３】
以上のことを考慮すると、基準信号の周波数は、左イヤホン２１から右イヤホン２２への伝達を考慮するとギガヘルツオーダであることが好ましい。例えば、１０ミリ秒、１００ミリ秒、１秒の周期で、周波数を３ギガヘルツ〜１１ギガヘルツでスイープさせるようにしてもよい。基準信号の基準レベルは、例えば、０ｄＢを０．５Ｖｐ−ｐとする。
【００２４】
例として、ケーブル長が約１００センチメートルの一般的なイヤホンを被測定対象とし、プラグ、ケーブル、およびイヤホンを１つのシステムとみなし、イヤホンを使用者の耳に装着した状態と、イヤホンを使用者の耳に装着せず、左イヤホンと右イヤホンの距離を１５センチメートル離して設置した状態の、２つの状態において、３ギガヘルツから１１ギガヘルツまでの周波数を測定した周波数特性を図２のグラフに示す。
【００２５】
イヤホン着脱判定手段１５は、上記の通り、使用者がイヤホンを装着しているか、していないかの状態の違いにより周波数特性が異なるという特性を用い、使用者がイヤホンを装着しているか、していないかを判定する。
【００２６】
好適には、イヤホン着脱判定手段１５は校正手段１７を備える。校正手段１７は、予め測定された、使用者がイヤホンを装着している状態の周波数特性と、使用者がイヤホンを装着していない状態の周波数特性とを記憶する。イヤホン着脱判定手段１５は、周波数特性測定手段１４から供給された周波数特性測定結果を、校正手段１７に記憶された、使用者がイヤホンを装着している状態の周波数特性と、使用者がイヤホンを装着していない状態の周波数特性と比較し、これらのいずれに近いかを判定することによって、使用者がイヤホンを装着しているか、いないかを判定する。
【００２７】
使用者は、音声を再生する前に、校正手段７に、イヤホンを装着している状態での周波数特性と、イヤホンを装着していない状態での周波数特性とを測定し、記録する。この記録作業は、繰り返し何度でも行えるようにする。これにより、使用者がイヤホンを交換したり、衣服を替えたときなど、外部環境が周波数特性に影響を与えるように変化した場合にも、イヤホン着脱判定手段３が外部環境の変化に対応できるようになる。また、使用者が満足する判定精度が得られるまで、周波数特性を繰り返し記録できるようになる。
【００２８】
イヤホン着脱判定手段１５は、使用者がイヤホンを装着していないと判定した場合、この情報を電源制御手段１６に与える。
【００２９】
電源制御手段１６は、音声再生装置１の電源を制御する。電源制御手段１６は、イヤホン着脱判定手段１５から使用者がイヤホンを装着していないという情報を受けると、音声再生装置１の一部または全部の電源をオフにする。
【００３０】
以下、図３のフローチャートを参照し、図１に示す本発明の音声再生装置の動作を説明する。
【００３１】
まず、使用者による音声の再生を行う操作に応じて、音声再生手段１１は、左音声信号を信号重畳手段１２に、右音声信号を信号分配手段１３に供給する。信号重畳手段１２は、左音声信号を左イヤホン信号として左イヤホン２１に供給し、信号分配手段１３は、右音声信号を右イヤホン信号として右イヤホン２２に供給する。このようにして、音声の再生が開始される。
【００３２】
ステップＳ１０１において、周波数特性測定手段１４は一定の時間間隔で信号重畳手段１２に基準信号を送信する。信号重畳手段１２は、左イヤホン信号に基準信号を重畳して左イヤホン２２に供給する。
【００３３】
ステップＳ１０２において、周波数特性測定手段１４は、信号配分手段１３から、右イヤホン信号から分配された被測定信号を受信する。
【００３４】
ステップＳ１０３において、周波数特性測定手段１４は、基準信号と被測定信号とを比較し、周波数特性を測定し、測定結果をイヤホン着脱判定手段１５に供給する。
【００３５】
ステップＳ１０４において、イヤホン着脱判定手段１５は、周波数特性測定手段１４から受けた周波数特性測定結果を、校正手段１７に記憶された、使用者がイヤホンを装着している状態の周波数特性と、使用者がイヤホンを装着していない状態の周波数特性と比較する。周波数特性測定結果が、使用者がイヤホンを装着している状態の周波数特性に近い場合、使用者はイヤホンを装着していると判定し、ステップＳ１０１に戻り、音声再生装置１は音声の再生を続けると共に、使用者がイヤホンを装着しているかどうかの判定を繰り返す。周波数特性測定結果が、使用者がイヤホンを装着していない状態の周波数特性に近い場合、使用者はイヤホンを装着していないと判定し、その情報を電源制御手段１６に与える。
【００３６】
ステップＳ１０５において、イヤホン着脱判定手段１５から使用者がイヤホンを装着していないという情報を受けた電源制御手段１６は、音声制御装置１の電源の一部または全部をオフにする。
【００３７】
以上説明したように、本発明の音声制御装置によれば、特殊な機能や装置を備えていない従来のイヤホンを接続した場合でも、使用者がイヤホンを装着していないことを検出し、電源をオフにすることで、バッテリの無駄な消費を防ぐことができる。
【００３８】
上記実施の形態では、左イヤホン信号に基準信号を重畳し、右イヤホン信号から被測定信号を分配したが、これとは反対に、右イヤホン信号に基準信号を重畳し、左イヤホン信号から被測定信号を分配してもよい。
【００３９】
また、上記実施の形態では、イヤホンセットを音声制御装置に接続したが、ヘッドホンを用いても同様の効果を得ることができる。
【００４０】
また、本発明は、音声再生を専らの機能とする装置だけでなく、少なくとも左右２つのチャンネルの音声信号を出力するイヤホン端子を備えた装置であれば、テレビや携帯ゲーム機など他の装置としても実施可能である。
【産業上の利用可能性】
【００４１】
本発明は、音声再生装置に利用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】本発明の音声再生装置の構成の一例を示すブロック図である。
【図２】イヤホンを装着した状態とイヤホンを装着していない状態における周波数特性を示すグラフである。
【図３】本発明の音声再生装置の動作を説明するフローチャートである。
【符号の説明】
【００４３】
１  音声再生装置
２  イヤホンセット
１１  音声再生手段
１２  信号重畳手段
１３  信号分配手段
１４  周波数特性測定手段
１５  イヤホン着脱判定手段
１６  電源制御手段
１７  校正手段
１８  イヤホン端子
２１  左イヤホン
２２  右イヤホン
【図１】
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【図２】
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【図３】
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