JPH0822117B2 - Broadcast volume control device in public space - Google Patents
Broadcast volume control device in public spaceInfo
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Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】この発明は、駅や広場などの公共
空間で使用する放送設備の音量制御装置に関し、特に、
ファジィ制御を利用して人間の耳の特性に合わせた最適
な音量制御を実現する放送音量の制御装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a volume control device for broadcasting equipment used in public spaces such as stations and open spaces.
The present invention relates to a broadcast sound volume control device that realizes optimum sound volume control according to human ear characteristics by using fuzzy control.
【0002】[0002]
【従来の技術】従来、駅などの公共施設における放送
は、周囲の騒音を考慮してあらかじめ設定された固定の
音量によりなされていた。しかし、このような固定音量
による放送では、例えば、通勤・通学ラッシュ時のよう
に一時的に騒音が過大となるような場合に、聴取者にお
いて放送音の聞き取りが不可能となる不都合があった。
そこで、このような不都合を回避するため、ラッシュ時
が毎日一定の時間帯に発生することに着目して、あらか
じめ設定された固定の音量を所定時刻で切り替えること
により、ラッシュ時には通常時より放送音量を大きくし
て聴取者が放送音を聞き取れるようにする方法が提案さ
れている。2. Description of the Related Art Conventionally, broadcasting in public facilities such as stations has been performed with a fixed volume preset in consideration of ambient noise. However, such fixed-volume broadcasting has a disadvantage that the listener cannot hear the broadcast sound when the noise is temporarily excessive, for example, when rushing to work or school. .
Therefore, in order to avoid such inconvenience, paying attention to the fact that the rush hour occurs every day at a certain time zone, and by switching the preset fixed volume at a predetermined time, the broadcast volume during the rush hour is higher than that during normal operation. It has been proposed that the listener be able to hear the broadcast sound by increasing the.
【0003】[0003]
【発明が解決しようとする課題】ところで、駅などの開
放された公共空間における騒音には、ベースとなる基準
騒音に加えて、自動車、航空機、通過列車による騒音
や、駅周辺の工場などから発生する種々の特定騒音が重
畳されており、騒音の大きさは常に変動するものであ
る。騒音のレベルを実測したケースを図1に示すと、騒
音レベルは常に20dBから30dB程度の範囲で変動
をしていることが確認できる。したがって、このような
状況下で使用する放送装置には、騒音レベルの変動に応
じた音量調整機能が要求されるところ、上記の従来方法
にあってはそのような機能を備えていないので、一日中
放送音を聴取可能な放送環境を得るためには、変動する
騒音レベルの最大値を考慮して放送音量を設定しなけれ
ばならず、いきおい放送音は過大となり聴取者に不快感
を与える一方、駅周辺の住民などに対して放送音そのも
のが新たな騒音となる問題点があった。また、これとは
逆に、放送音量が騒音レベルに対して過少に設定される
と、騒音により放送音が聴取不能となる問題点もある。By the way, noise in open public spaces such as stations is generated by noise from automobiles, airplanes, passing trains, and factories around stations in addition to the standard noise as a base. Various specific noises are overlapped, and the magnitude of the noise constantly fluctuates. FIG. 1 shows a case where the noise level is actually measured, and it can be confirmed that the noise level constantly fluctuates within a range of about 20 dB to 30 dB. Therefore, the broadcasting device used under such a situation is required to have a volume adjusting function according to the fluctuation of the noise level. In order to obtain a broadcast environment in which the broadcast sound can be heard, the broadcast volume must be set in consideration of the maximum value of the fluctuating noise level, and the live broadcast sound becomes excessive and makes listeners uncomfortable. There was a problem that the broadcast sound itself became new noise for residents around the station. On the contrary, if the broadcast volume is set too low with respect to the noise level, there is a problem that the broadcast sound cannot be heard due to noise.
【0004】ここで、騒音レベルに対応させて放送音量
を制御する方法として、騒音レベルあるいは騒音レベル
と放送音量とのレベル差を検出して、放送装置の音量増
幅器の制御信号として用いることも可能である。しかし
ながら、騒音レベルの変動は、騒音源の種類により緩や
かな変動から急激な変動、さらには断続騒音など種々の
ものがあり、また、図1に示すように、その変動には、
通常、微小な変動成分が重畳されているので、上記のよ
うな方法で放送音量を制御すれば、放送音量が騒音レベ
ルの変化を直接受けてしまい耳障りなものとなってしま
う。また、仮に騒音レベルの細かい変動成分を電気回路
(平滑回路など)を用いて取り除いたとしても、騒音レ
ベルの急激な上昇に伴う放送音量の急激な上昇や、騒音
レベルの急激な低下に伴う放送音量の必要以上の低下な
ど、放送音量の極端な変化によって人間の耳が受ける不
快感を払拭することは不可能である。つまり、電気回路
による構成だけでは、騒音レベルの変化に対応し、しか
も人間の耳の特性に適合するよう放送音量を制御するこ
とは不可能である。本発明は、かかる問題点に鑑みてな
されたものであって、騒音レベルが複雑に変動する環境
下において、人間の耳の特性に適合するよう放送音量を
制御して、常に耳障りのない放送を行うと共に、周辺環
境に対して新たな騒音を生じさせることもない放送音量
の制御装置を提供することを目的とする。Here, as a method of controlling the broadcast volume in accordance with the noise level, it is also possible to detect the noise level or the level difference between the noise level and the broadcast volume and use it as a control signal for the volume amplifier of the broadcasting apparatus. Is. However, there are various fluctuations in the noise level, such as gentle fluctuations, sudden fluctuations, and intermittent noises, depending on the type of noise source, and as shown in FIG.
Usually, since a minute fluctuation component is superimposed, if the broadcast volume is controlled by the above method, the broadcast volume is directly affected by the change in the noise level, which is annoying. Even if a small fluctuation component of the noise level is removed using an electric circuit (smoothing circuit, etc.), the broadcast volume will increase sharply due to the sudden increase in the noise level, and the broadcast accompanying the sudden decrease in the noise level will occur. It is impossible to eliminate the discomfort experienced by the human ear due to extreme changes in the broadcast volume, such as an excessive decrease in volume. That is, it is impossible to control the broadcast sound volume so as to cope with the change in the noise level and to match the characteristics of the human ear only with the configuration using the electric circuit. The present invention has been made in view of such problems, and in an environment in which the noise level fluctuates in a complicated manner, the broadcast volume is controlled so as to match the characteristics of the human ear, and a broadcast that does not always cause an offensive effect is provided. It is an object of the present invention to provide a control device for a broadcast sound volume that does not generate new noise in the surrounding environment.
【0005】[0005]
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め本発明に係る制御装置は、周囲の騒音レベルの変動状
況に応じて定まるレベル(音量指示レベル)の音量指示
を受ける電子ボリューム(61)を備えて、ソース音源
(7)からの放送信号を適宜に可変増幅することによ
り、前記音量指示レベルの放送音を出力する放送手段
(6,8)と、この放送手段による放送音とこれに混入
される周囲騒音との合成音を計測する音量計測手段
(2)と、この音量計測手段により計測された計測信号
と、前記放送手段から得られる放送信号とを、それぞれ
別々に整流・平滑する信号処理手段(3)と、この信号
処理手段の出力する二種類の出力信号に基づいて、一定
の制御周期ごとに周囲騒音の騒音レベルを算出して、そ
の変化量の時系列を順次に記憶する時系列記憶手段
(4)と、記憶された騒音レベル変化量の時系列に基づ
いて、騒音レベルの増減が安定しているか否かを判定す
る判定手段(4)と、騒音レベルの増減が安定している
と判定された場合には、騒音レベル変化量の時系列を入
力値としてファジィ推論により音量指示レベルを決定
し、一方、騒音レベルの増減が不安定であると判定され
た場合には、所定の追従率で騒音レベルの増減に追従す
るような音量指示レベルを決定し、決定された音量指示
レベルを前記電子ボリュームに与える音量指示手段
(4,5)とを特徴的に備えている。In order to achieve the above-mentioned object, a control device according to the present invention is an electronic volume (61) which receives a volume instruction of a level (volume instruction level) determined according to the fluctuation situation of the ambient noise level. ), And appropriately and variably amplifying the broadcast signal from the source sound source (7) to output the broadcast sound of the volume instruction level, and the broadcast sound by the broadcast means and the broadcast sound. Volume measuring means (2) for measuring a synthesized sound with ambient noise mixed in the sound source, a measurement signal measured by the volume measuring means, and a broadcast signal obtained from the broadcasting means are separately rectified and smoothed. Based on the signal processing means (3) and the two kinds of output signals output by the signal processing means, the noise level of the ambient noise is calculated for each constant control cycle, and the time series of the amount of change is sequentially calculated. Memorizing time series storage means (4), judging means (4) for judging whether or not the increase or decrease of the noise level is stable based on the time series of the stored noise level change amount, and the increase or decrease of the noise level Is determined to be stable, the volume instruction level is determined by fuzzy inference using the time series of the noise level change amount as an input value, while it is determined that the increase or decrease in the noise level is unstable. Characteristically includes a volume indicating means (4, 5) for determining a volume instruction level that follows an increase or decrease in the noise level at a predetermined follow-up rate and for giving the determined volume instruction level to the electronic volume. ing.
【0006】本発明にかかる放送装置では、周囲の騒音
レベルの変動状況に応じて音量指示レベルを変化させて
放送音量を制御するが、ファジィ推論の結果に基づいて
音量指示レベルを決定する点に特徴がある。ファジィ推
論を用いるので、経験則などに基づいてファジィルール
を構築するだけで、人間の耳の特性に適合した制御が可
能となり、例えば、請求項2の発明のように、騒音レ
ベルが急激に増加するときには、放送音量を騒音レベル
の増加に遅れつつ追従させ、騒音レベルが安定化した
ときには、放送音量を騒音レベルと所定関係にある可聴
レベルに一致させ、騒音レベルが急激に減少するとき
には、放送音量を騒音レベルの減少に速やかに追従させ
るような放送音量の制御が容易に実現される。[0006] In the broadcasting apparatus according to the present invention, the volume instruction level is changed according to the fluctuation of the ambient noise level to control the broadcast volume, but the volume instruction level is determined based on the result of fuzzy inference. There are features. Since the fuzzy inference is used, it is possible to perform control in conformity with the characteristics of the human ear simply by constructing a fuzzy rule based on an empirical rule, and for example, as in the invention of claim 2, the noise level rapidly increases. In this case, the broadcast volume is made to follow the increase in the noise level with a delay, when the noise level stabilizes, the broadcast volume is made to match the audible level that has a predetermined relationship with the noise level, and when the noise level sharply decreases, It is possible to easily realize the control of the broadcast volume so that the volume quickly follows the decrease of the noise level.
【0007】但し、放送音量には維持しなければならな
い必要最小限度のベース音量がある一方、放送音量を騒
音レベルの上昇に無制限に追従させると却って聴感上の
不快感を与えることにもなる。そこで、請求項3の発明
のように、騒音レベルとは無関係に決定される最小音量
(=ベース音量)と最大音量とを予め設定しておき、そ
の範囲内で音量指示レベルを決定するのが好ましい。な
お、ベース音量を固定値として設定するのではなく、現
在時刻を入力値としてファジィ推論により決定するのが
好ましい。また、可聴レベルを、騒音レベルよりも所定
値(図3では可聴レベル差)だけ低く設定すれば、公共
空間の周辺領域では、放送音のレベルが増加した時に
も、常に放送音が騒音に埋もれることになり好ましい。
なお、人間の耳は、騒音レベルを可聴レベル差だけ下回
る放送音であっても、支障なく聞き取りが可能である。However, while the broadcast volume has a minimum required base volume that must be maintained, if the broadcast volume is made to follow the increase in the noise level indefinitely, it is rather unpleasant to the listener. Therefore, as in the invention of claim 3, the minimum volume (= base volume) and the maximum volume that are determined independently of the noise level are set in advance, and the volume instruction level is determined within the range. preferable. It is preferable that the current time is determined as an input value by fuzzy inference, instead of setting the base volume as a fixed value. Also, if the audible level is set lower than the noise level by a predetermined value (audible level difference in FIG. 3), the broadcast sound is always buried in the noise in the peripheral area of the public space even when the level of the broadcast sound increases. It is preferable because it will happen.
It should be noted that the human ear can listen to broadcast sound without any trouble even if the broadcast sound is lower than the noise level by an audible level difference.
【0008】[0008]
【作用】放送手段は、例えば、CH(channel)
増幅器、電子ボリューム、拡声器からなり、ソース音源
からの放送信号を適宜に可変利得で増幅して、音量指示
レベルの放送音を出力する。音量計測手段は、例えば、
マイクロフォンであって、放送手段による放送音と、こ
れに混入される周囲騒音との合成音を計測する。信号処
理手段は、音量計測手段により計測された計測信号と、
放送手段から得られる放送信号とを、それぞれ別々に整
流・平滑する。時系列記憶手段は、信号処理手段の出力
する二種類の出力信号に基づいて、一定の制御周期ごと
に周囲騒音の騒音レベルを算出して、その変化量の時系
列を順次に記憶する。ここで、騒音レベル変化量とは、
増加状態か減少状態かの変化の方向も含む概念であり、
例えば、正負の数値で与えられる。なお、記憶される時
系列は、例えば過去3回分の騒音レベル変化量である。
騒音レベルは、典型的には、計測信号から放送信号を減
算して算出されるが、両信号とも整流及び平滑されてい
るので、騒音レベルの細かい変動成分の影響を受けるこ
とがない。なお、フィルター回路を設けて、聞き取りに
影響しない周波数範囲の騒音成分を除去するようにして
も良い。判定手段は、記憶された騒音レベル変化量の時
系列に基づいて、騒音レベルの増減が安定しているか否
かを判定する。例えば、騒音レベル変化量が正と負の値
を繰り返しているような場合は、騒音レベルの増減が不
安定であると判定され、一方、騒音レベル変化量が正ま
たは負の値を維持しており、騒音レベルが増加過程また
は減少過程にあるような場合は、騒音レベルの増減が安
定していると判定される。音量指示手段は、騒音レベル
の増減が安定しているか否かに応じて異なった動作をす
る。騒音レベルの増減が安定している場合、騒音レベル
が増加または減少過程にあると考えられるので、騒音レ
ベル変化量の時系列を入力値としてファジィ推論により
音量指示レベルを決定する。なお、ファジィ推論により
音量指示レベルを決定する、と表現しているが、例えば
実施例のように、ファジィ推論によって騒音レベルへの
追従率を決定し、この追従率に基づいて音量指示レベル
を決定することも含む概念である。一方、騒音レベルの
増減が不安定である場合は、騒音レベルそのものは比較
的安定していると考えられる。そこで、音量指示手段
は、所定の追従率で騒音レベルの増減に追従するような
音量指示レベルを決定する。そして、決定された音量指
示レベルを電子ボリュームに対して与えて騒音レベルの
変動状況に応じた最適な放送音量に制御する。なお、時
系列記憶手段と判定手段と音量指示手段は、例えば、上
記の処理を実行するCPU、この処理プログラムを格納
したメモリ、A/D変換器、D/A変換器、及び、平滑
回路などで実現される。The broadcasting means is, for example, CH (channel).
It is composed of an amplifier, an electronic volume control, and a loudspeaker, and appropriately amplifies a broadcast signal from a source sound source with a variable gain and outputs a broadcast sound of a volume instruction level. Volume measuring means, for example,
It is a microphone and measures the synthesized sound of the sound broadcast by the broadcasting means and the ambient noise mixed therein. The signal processing means is a measurement signal measured by the volume measuring means,
Broadcast signals obtained from the broadcasting means are separately rectified and smoothed. The time-series storage unit calculates the noise level of the ambient noise for each constant control cycle based on the two types of output signals output from the signal processing unit, and sequentially stores the time series of the amount of change. Here, the noise level change amount is
It is a concept that includes the direction of change between increasing state and decreasing state,
For example, it is given as a positive or negative numerical value. The stored time series is, for example, the noise level change amount for the past three times.
The noise level is typically calculated by subtracting the broadcast signal from the measurement signal, but since both signals are rectified and smoothed, they are not affected by fine fluctuation components of the noise level. A filter circuit may be provided to remove noise components in the frequency range that does not affect listening. The determination means determines whether or not the increase / decrease of the noise level is stable, based on the stored time series of the noise level change amount. For example, if the noise level change amount repeats positive and negative values, it is determined that the increase or decrease of the noise level is unstable, while the noise level change amount keeps a positive or negative value. However, if the noise level is increasing or decreasing, it is determined that the increase or decrease in the noise level is stable. The volume instructing means operates differently depending on whether or not the increase / decrease of the noise level is stable. When the increase / decrease of the noise level is stable, it is considered that the noise level is in the process of increasing or decreasing. Therefore, the volume instruction level is determined by fuzzy inference using the time series of the noise level change amount as an input value. Although it is expressed that the volume instruction level is determined by fuzzy inference, the tracking rate to the noise level is determined by fuzzy inference as in the embodiment, and the volume instruction level is determined based on this tracking rate. It is a concept that includes doing. On the other hand, when the increase / decrease in the noise level is unstable, the noise level itself is considered to be relatively stable. Therefore, the volume instructing means determines the volume instructing level so as to follow the increase / decrease in the noise level at a predetermined follow-up rate. Then, the determined volume instruction level is given to the electronic volume to control the optimum broadcast volume according to the variation of the noise level. The time series storage means, the determination means, and the sound volume instruction means are, for example, a CPU that executes the above processing, a memory that stores this processing program, an A / D converter, a D / A converter, and a smoothing circuit. Will be realized in.
【0009】[0009]
【実施例】以下、本発明に係る放送音量の制御装置の一
実施例を図面に基づいて説明する。本発明に係る制御装
置1の構成は、図4の通りであり、計測手段2、信号処
理手段3、制御手段4、後処理手段5、音量増幅手段6
とから構成される。計測手段2は、外部の音響(放送音
と騒音の合成音)を集音するものであり、マイクロフォ
ン2aからなる。マイクロフォン2aは、外部音響を電
気信号に変換して信号処理手段3に計測信号Aとして送
出する。この計測信号Aは、通常、放送音量に雑音が重
畳された交流波形となる。信号処理手段3は、計測信号
Aと音量増幅手段6からの音声信号Bとを制御手段4で
比較演算させるために事前処理を行うもので、整流回路
31a,31b、平滑回路32a,32bおよびフィル
ター回路33とから構成されている。計測手段2から入
力される計測信号Aは、フィルター回路33により、放
送音の聞き取りに影響しない騒音成分を除去された後、
整流回路31aにより整流され、平滑回路32aにより
細かい変動成分が除去されてマイク側入力信号Cとして
制御手段4に供給される。また、信号処理手段3は、音
量増幅手段6の出力からの音声信号Bに対して、整流回
路31b、平滑回路32bによりマイク側入力信号Cと
同等の信号処理をして、制御手段6に増幅器側入力信号
Dとして供給する。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment of a broadcast volume control device according to the present invention will be described below with reference to the drawings. The configuration of the control device 1 according to the present invention is as shown in FIG. 4, and includes a measuring unit 2, a signal processing unit 3, a control unit 4, a post-processing unit 5, and a volume amplifying unit 6.
Composed of and. The measuring means 2 collects external sound (combined sound of broadcast sound and noise), and includes a microphone 2a. The microphone 2a converts the external sound into an electric signal and sends it to the signal processing means 3 as a measurement signal A. The measurement signal A usually has an AC waveform in which noise is superimposed on the broadcast volume. The signal processing means 3 performs pre-processing for the control means 4 to compare and calculate the measurement signal A and the audio signal B from the volume amplification means 6, and the rectifying circuits 31a and 31b, the smoothing circuits 32a and 32b and the filter. And the circuit 33. The measurement signal A input from the measuring unit 2 is filtered by the filter circuit 33 to remove noise components that do not affect the listening of the broadcast sound.
The signal is rectified by the rectifier circuit 31a, the fine fluctuation component is removed by the smoothing circuit 32a, and the microphone-side input signal C is supplied to the control means 4. Further, the signal processing means 3 performs the same signal processing as the microphone side input signal C with the rectifying circuit 31b and the smoothing circuit 32b on the audio signal B from the output of the volume amplifying means 6, and the control means 6 amplifies. It is supplied as the side input signal D.
【0010】信号処理手段3の特性は、既知であること
が望ましく、直線のものが好適に用いられる。この特性
が一定の関数で表現できない場合には、両者の関係を変
換表として制御手段4に記憶させてもよい。また、制御
手段4において雑音分の演算処理を行うため、マイク側
および増幅器側のそれぞれに調整器を設けて(図示しな
い)、マイク側入力信号Cと増幅器側入力信号Dの利得
を合わせる。なお、この利得調整は、制御手段6におい
てマイク側、増幅器側入力信号C,Dに変換倍率を乗じ
て行ってもよい。マイク側、増幅器側の入力信号C,D
には、人間の聴感に応じて制御するための対数変換を行
うが、これについても信号処理手段3または制御手段4
のいずれで行ってもよい。The characteristic of the signal processing means 3 is preferably known, and a linear one is preferably used. When this characteristic cannot be expressed by a constant function, the relationship between the two may be stored in the control means 4 as a conversion table. Further, in order to perform the noise component calculation processing in the control means 4, adjusters (not shown) are provided on the microphone side and the amplifier side respectively, and the gains of the microphone side input signal C and the amplifier side input signal D are matched. The gain adjustment may be performed by the control means 6 by multiplying the microphone-side and amplifier-side input signals C and D by the conversion magnification. Input signals C and D on the microphone and amplifier sides
In this case, logarithmic conversion for controlling according to human hearing is performed, and this is also performed by the signal processing means 3 or the control means 4.
You may do either.
【0011】制御手段4は、外部騒音レベルの変化量に
応じて放送音量を制御するためのもので、一定の制御周
期ごとに、図5に示すフローの手順に従って演算処理を
行い指示音量を決定して、後処理手段5に制御信号Eを
供給するものである。この制御手段4は、信号処理手段
3からの入力信号C,Dをデジタル化するA/D変換器
41、騒音の評価および制御をデジタル演算で処理する
CPU42、デジタルの制御量をアナログ変換するD/
A変換器43、騒音変化への追従の程度を決定するファ
ジィ推論部44、後述するソース音源7との間で操作信
号を授受するP1045および装置全体の調整を行うた
めの操作部46(図示せず)から構成される。The control means 4 is for controlling the broadcast sound volume in accordance with the amount of change in the external noise level, and for every fixed control cycle, performs arithmetic processing according to the procedure of the flow shown in FIG. 5 to determine the instructed sound volume. Then, the control signal E is supplied to the post-processing means 5. The control means 4 is an A / D converter 41 that digitizes the input signals C and D from the signal processing means 3, a CPU 42 that processes noise evaluation and control by digital calculation, and a D that converts a digital control amount into an analog signal. /
An A converter 43, a fuzzy inference unit 44 that determines the degree of tracking of noise changes, a P1045 that transmits and receives an operation signal to and from a source sound source 7, which will be described later, and an operation unit 46 (not shown) for adjusting the entire device. No)).
【0012】後処理手段5は、この制御信号Eを平滑回
路51で平滑し、音量増幅手段6の電子ボリューム61
の調整信号Fとして供給する。音量増幅手段6は、後処
理手段5から供給される調整信号Fを受けてソース音源
7からの音声信号Gを増幅するものであり、電子ボリュ
ーム61および音量増幅器62から構成される。ここに
音量増幅器62の制御信号E(調整信号F)に対する特
性は既知であることが望ましく、指数関数とすることが
好適である。なお、一定の関数で表現できない場合は、
両者の関係を変換表として制御手段4に記憶させる。ソ
ース音源7は、放送すべき音声などを音量増幅手段6に
供給するものであり、所定の音声(録音された音声)を
供給する。拡声器8は、音量増幅器62で増幅された音
声信号Gを外部に放出するもので、外部空間内に設置さ
れたスピーカー8aが用いられる。The post-processing means 5 smoothes the control signal E by the smoothing circuit 51, and the electronic volume control 61 of the volume amplifying means 6.
Is supplied as the adjustment signal F. The volume amplification means 6 receives the adjustment signal F supplied from the post-processing means 5 and amplifies the audio signal G from the source sound source 7, and is composed of an electronic volume 61 and a volume amplifier 62. Here, it is desirable that the characteristic of the volume amplifier 62 with respect to the control signal E (adjustment signal F) is known, and it is preferable to use an exponential function. If it cannot be expressed by a certain function,
The control means 4 stores the relationship between the two as a conversion table. The source sound source 7 supplies a sound to be broadcast to the volume amplifying means 6, and supplies a predetermined sound (recorded sound). The loudspeaker 8 emits the audio signal G amplified by the volume amplifier 62 to the outside, and a speaker 8a installed in the external space is used.
【0013】上記のように構成されてなる本制御装置1
は、制御手段4の中枢としてCPU42を使用し、計測
信号Aと音声信号Bとの間で聴感上の各種の条件を統合
して騒音を評価して、放送音量の指示する手順を介在さ
せたものであることから、音量制御の手順とは別に、事
前に制御手段4と外部音響との関係を関係づける必要が
ある。ソース音源7からの音声信号Gは、図4に示すよ
うに、制御手段4からデシベル値でなされる音量指示
(制御信号E)により、音量増幅手段6で指数変換さ
れ、放送音として外部に放出されるが、人間の耳はこの
放送音に対数値(デシベル値)で感応することから、本
制御装置1も人間の聴感に適合させるべく、マイクロフ
ォン2aで集音した外部音響を対数変換している。した
がって、制御手段4からの音量指示値Vと計測手段2か
らの入力Zとの関係をあらかじめ確定しておく必要があ
る。The present control device 1 constructed as described above
Uses the CPU 42 as the center of the control means 4, integrates various auditory conditions between the measurement signal A and the audio signal B, evaluates noise, and intervenes a procedure for instructing the broadcast volume. Therefore, it is necessary to associate the relationship between the control means 4 and the external sound in advance, separately from the volume control procedure. As shown in FIG. 4, the sound signal G from the source sound source 7 is exponentially converted by the sound volume amplifying means 6 in response to a sound volume instruction (control signal E) from the control means 4 with a decibel value, and is emitted to the outside as broadcast sound. However, since the human ear responds to this broadcast sound with a logarithmic value (decibel value), the control device 1 also performs logarithmic conversion of the external sound collected by the microphone 2a in order to adapt it to the human hearing. There is. Therefore, it is necessary to determine in advance the relationship between the volume instruction value V from the control means 4 and the input Z from the measurement means 2.
【0014】そこで、以下にこの制御手段4の事前調整
について説明する。この事前調整を行うにあたり、まず
制御手段4に、一定のプログラム手順を準備する。この
プログラム手順は、増幅器側入力信号Dのマイク側入力
信号Cへの利得合わせのための調整係数、および同一音
量に対する音量指示値と計測入力との変換定数を確定す
るもので、CPU42に接続されたキーボードおよびデ
ィスプレイ(図示せず)から操作される。この調整係数
および変換定数は、スピーカー8aとマイクロフォン2
aの設置状態により適宜決定されるものである。まず、
増幅器側入力信号Dのレベルをマイク側入力信号Cのレ
ベルに合わせるには、試験器から基準音源として一定の
正弦波信号を音量増幅器62に与える。そして、いま外
部空間に騒音がないとすれば、 Z1=V+a1…………………………………………………… Z2=V+a2…………………………………………………… V :制御手段における音量指示値(dB) Z1:制御手段におけるマイク側入力(dB) Z2:制御手段における増幅器側入力(dB) a1,a2:定数項 という式が与えられる。Therefore, the pre-adjustment of the control means 4 will be described below. In performing this pre-adjustment, first, the control means 4 is prepared with a certain programming procedure. This program procedure establishes an adjustment coefficient for adjusting the gain of the amplifier-side input signal D to the microphone-side input signal C, and a conversion constant between the volume indication value and the measurement input for the same volume, and is connected to the CPU 42. It is operated from the keyboard and display (not shown). The adjustment coefficient and the conversion constant are determined by the speaker 8a and the microphone 2
It is appropriately determined depending on the installation state of a. First,
In order to match the level of the amplifier-side input signal D with the level of the microphone-side input signal C, a constant sine wave signal is applied from the tester to the volume amplifier 62 as a reference sound source. And if there is no noise in the external space, Z 1 = V + a 1 …………………………………………………… Z 2 = V + a 2 ……………… …………………………………… V: Volume indication value (dB) in control means Z 1 : Microphone side input (dB) in control means Z 2 : Amplifier side input (dB) in control means a 1 , A 2 : An expression called a constant term is given.
【0015】ここで、上記式,は、Vの係数が1と
なるよう、D/A変換器43の出力時に調整するものと
した表現であり、この係数は音量指示値Vの2点に対す
る音量を実測して決める。また、定数項a1は、制御手
段4における計測手段3側と後処理手段5側の同一音量
に対する変換定数である。騒音レベルNの算出にあたっ
ては、 c=Z1/Z2=10**{(a1−a2)/10}……… Z1:マイク側入力 Z2:増幅器側入力 という式が得られるので、これを算出しておけば、任意
の時点における騒音レベルNは、 N=10 log10(Z1ーcZ2……………………………… として求められる。なお、実際には定数の確定時にZ1
に含まれる騒音成分を無視できないので、Z1の値は、
基準音源の出力を停止した騒音成分のみを連続して計測
し、騒音成分を除去してa1、cの定数項を確定する。
一定音量の試験音源を採用する理由は、音声、音楽など
の音源の場合は音量指示値が一定であってもマイク側入
力が変動するためである。また、マイク側入力と増幅器
側入力の計測時間のずれは、制御手段における、A/D
変換の入力タイミングをマイクと拡声器の距離に応じて
ずらせることによりあわせることもできる。Here, the above equations are expressions that are adjusted at the time of output of the D / A converter 43 so that the coefficient of V becomes 1, and the coefficient is the volume for two points of the volume instruction value V. Is determined by actually measuring. The constant term a 1 is a conversion constant for the same sound volume on the measuring means 3 side and the post-processing means 5 side in the control means 4. In calculating the noise level N, the following equation is obtained: c = Z 1 / Z 2 = 10 ** {(a 1 −a 2 ) / 10} ... Z 1 : Microphone side input Z 2 : Amplifier side input Therefore, if this is calculated, the noise level N at an arbitrary time point can be obtained as N = 10 log 10 (Z 1 -cZ 2 ………………………………). Is Z 1 when the constant is confirmed
Since the noise component contained in is not negligible, the value of Z 1 is
Only the noise component where the output of the reference sound source is stopped is continuously measured, and the noise component is removed to determine the constant terms a 1 and c.
The reason why the test sound source with a constant volume is adopted is that in the case of a sound source such as voice or music, the microphone side input fluctuates even if the volume instruction value is constant. In addition, the difference between the measurement times of the microphone-side input and the amplifier-side input is the A / D in the control means.
The conversion input timing can also be adjusted by shifting it according to the distance between the microphone and the loudspeaker.
【0016】本制御装置1の事前調整時には、更に、可
聴レベル差(デシベル値)、ベース音量(デシベル
値)、最大上昇音量(デシベル値)を制御手段に設定
し、変化量の時系列に対する追従率(%)をファジィ推
論部に登録する。可聴レベル差とは、騒音レベルと可聴
レベルとの差を意味し、可聴レベルとは、騒音レベルよ
り低いが聞き取りに支障のない放送音量を意味する。人
間の耳は、騒音環境下において騒音レベルを下回る放送
音でも聞き取り可能であることから、この聞き取り可能
な範囲内で放送音量が決定されるようにすべく、音量指
示にあたっては、図3のように騒音レベルより可聴レベ
ル差だけ下げた音量を目標音量として音量増幅手段6に
指示するものとする。これにより、外部空間では、常に
放送音が騒音レベルより可聴レベル差だけ下がった音量
が放出されることとなる。可聴レベル差は、音量指示値
が外部空間の音量差をデシベル値で把握するものとされ
ているので、この設定もデシベル値で可能となる。At the time of pre-adjustment of the control device 1, the audible level difference (decibel value), the bass volume (decibel value), and the maximum rising volume (decibel value) are further set in the control means, and the change amount is tracked in time series. Register the rate (%) in the fuzzy reasoning section. The audible level difference means a difference between the noise level and the audible level, and the audible level means a broadcast volume which is lower than the noise level but does not hinder listening. Since the human ear can hear even the broadcast sound below the noise level in a noisy environment, the broadcast volume should be determined within this hearable range as shown in FIG. It is assumed that the volume amplification means 6 is instructed as the target volume, which is a volume lower than the noise level by the audible level difference. As a result, in the external space, the volume of the broadcast sound that is lower than the noise level by the audible level difference is always emitted. As for the audible level difference, since the volume indication value grasps the volume difference in the external space by the decibel value, this setting can be made by the decibel value.
【0017】ベース音量とは、聴取者の聞き取り可能な
必要最小限度の音量である。音量指示は、騒音レベルの
変動に応じてなされるため、騒音レベルの減少に伴って
音量指示値も減少するが、最低限度の音量を維持する必
要があり、計測される騒音レベルとは無関係に音量指示
値に下限を設定しなければならない。そこで、音量指示
値の下限は、維持したい最小の音量(ベース音量)に対
応する音量指示値として制御手段に記憶される。なお、
騒音レベルから変換して算出する目標音量の下限値は、
ベース音量の音量指示値とする。この結果、図3に示す
ように、外部空間では常にベース音量以上の音量が維持
され、騒音レベルから算出する目標音量がベース音量に
達すれば放送音量も上がり始めることとなる。The base volume is a minimum volume that the listener can hear. Since the volume instruction is given according to the fluctuation of the noise level, the volume instruction value also decreases as the noise level decreases, but it is necessary to maintain the minimum volume, regardless of the measured noise level. The lower limit must be set for the volume indicator. Therefore, the lower limit of the volume instruction value is stored in the control means as the volume instruction value corresponding to the minimum volume (base volume) to be maintained. In addition,
The lower limit of the target volume calculated by converting from the noise level is
Use the volume indication value for the base volume. As a result, as shown in FIG. 3, the volume above the base volume is always maintained in the external space, and when the target volume calculated from the noise level reaches the base volume, the broadcast volume also starts to rise.
【0018】また、本制御装置では、制御手段において
音量指示値と外部空間の音量との関係を直接デシベル値
で操作できるので、ベース音量を基準とする最大上昇音
量を制御手段に設定しておくことにより、外部空間の音
量に上限を設けることが可能となる。なお、ベース音量
とは無関係に聴取者の位置で最大音量に手動調整し、こ
のときの音量指示値を記憶することにより、音量指示値
に上限を設けることも可能である。ベース音量の指定
は、ファジィ推論によりなされるが、時間帯ごとのデシ
ベル値を予め登録しておくことにより実現される。つま
り、ファジィ推論部44は、24時間にわたってベース
音量を連続的に変化させるものである。なお、登録した
デシベル値は、スピーカー8a、マイクロフォン2aの
設置状態に応じて、制御手段4の音量指示値に変換する
必要のため、調整プログラムで変換定数dを確定する。Further, in the present control device, since the control means can directly manipulate the relationship between the volume indication value and the volume of the external space by the decibel value, the maximum volume rise based on the base volume is set in the control means. As a result, it is possible to set an upper limit on the volume of the external space. It is also possible to set an upper limit to the volume instruction value by manually adjusting the volume to the maximum volume at the listener's position regardless of the base volume and storing the volume instruction value at this time. The designation of the bass volume is performed by fuzzy inference, but it is realized by registering the decibel value for each time zone in advance. That is, the fuzzy inference unit 44 continuously changes the bass volume over 24 hours. Since the registered decibel value needs to be converted into the volume instruction value of the control unit 4 according to the installation state of the speaker 8a and the microphone 2a, the conversion program determines the conversion constant d.
【0019】これは、基準音源によりソース音源に相当
する一定音量を与え、このとき聴取者の位置において適
切な音量となったときの制御手段4の音量指示値V0と
対比する。この関係は、 V0=F0+d , V=F+d ……………………… V0:ベース音量となる音量指示値 V:音量指示値(デシベル) F0:ファジィ推論部登録音量 F:ファジィ推論音量(デシベル) このように、特定の1時刻で変換定数dを定めておけ
ば、任意の時刻のベース音量指示値Vは、その時刻に推
論された音量FとF0との音量差および変換定数dでも
って算出でき、音量制御プログラムは制御周期ごとにベ
ース音量の指示値を算出する。This is compared with the volume instruction value V 0 of the control means 4 when a constant volume corresponding to the source sound source is given by the reference sound source and at this time an appropriate volume is obtained at the listener's position. This relationship, V 0 = F 0 + d , V = F + d ........................... V 0: the base volume volume indication value V: volume indication value (dB) F 0: fuzzy inference section registered volume F : Fuzzy inference sound volume (decibel) In this way, if the conversion constant d is defined at a specific one time, the base sound volume instruction value V at any time is the sound volume of the sound volume F and F 0 inferred at that time. It can be calculated by the difference and the conversion constant d, and the volume control program calculates the indicated value of the bass volume for each control cycle.
【0020】ところで、本発明にかかる制御装置では、
聴感上の条件を考慮して放送音量を制御するため、単に
放送音量を騒音レベルから可聴レベル差を減じた目標音
量に直接追従させるのではなく、現在の放送レベル(す
なわち音量指示値)と目標音量との過不足を偏差量とし
て、図3のように、この偏差量に対してある割合(追従
率)をもって追従させる。この追従率は、騒音波形に応
じて決められる。すなわち、騒音波形を表す要素には、
例えば、CPUの制御周期ごとに得られる騒音レベルの
差分で計算される騒音変化量や、その変化量の時系列お
よびこれらの組み合わせがあり、これらの組み合わせに
対して聴感上の条件を考慮して追従率を設定する。この
ような人間の聴感を考慮した規則の設定は、ファジィ推
論を採用する。ファジィ推論部は、騒音波形を表す要素
の時系列のセットを受けて、前記の不連続に定義した複
数の規則を連続的に扱って総合演算し、追従率を出力す
る。追従率の具体的な設定は、急勾配で上昇する波形に
は追従率を小さく、緩慢な変化の時は追従率を大きくす
る。さらに、その中で騒音上昇の開始点では追従率をさ
らに小さくして、騒音変化が急激な場合や瞬間的な騒音
には音量の変化を抑える。これにより、図2に示すよう
に騒音変化に対して遅れをもった制御が可能となり、騒
音レベルが下降するときは、上昇時よりも追従率を大き
く設定してすみやかに音量を下げる。By the way, in the control device according to the present invention,
Since the broadcast volume is controlled in consideration of auditory conditions, the broadcast volume is not made to directly follow the target volume obtained by subtracting the audible level difference from the noise level, but the current broadcast level (that is, the volume indication value) and the target As shown in FIG. 3, the deviation amount is an excess or deficiency with respect to the sound volume, and the deviation amount is followed at a certain rate (following rate). This tracking rate is determined according to the noise waveform. That is, the element that represents the noise waveform is
For example, there are a noise change amount calculated by the difference of the noise level obtained for each control cycle of the CPU, a time series of the change amount, and a combination thereof. Considering the auditory conditions for these combinations. Set the tracking rate. Fuzzy inference is used for setting rules in consideration of human hearing. The fuzzy inference unit receives a time-series set of elements representing a noise waveform, continuously treats the plurality of rules defined as discontinuous, comprehensively calculates, and outputs a follow-up rate. The specific setting of the follow-up rate is such that the follow-up rate is small for a waveform that rises steeply and increases when the change is slow. Furthermore, the follow-up rate is further reduced at the start point of the noise rise to suppress the volume change when the noise changes rapidly or when the noise is instantaneous. As a result, as shown in FIG. 2, it is possible to perform control with a delay with respect to the noise change, and when the noise level falls, the follow-up rate is set to be larger than that when the noise level rises, and the volume is quickly lowered.
【0021】音量指示値は、偏差量に追従率を乗じて音
量指示値の変化量を算出し、これを前制御周期の音量指
示値に加減して現制御周期における音量指示値を決め
る。この結果、騒音が急上昇したときに音量上昇が遅れ
ても、図2のように時間遅れの状態で最終的に騒音と同
一勾配で音量上昇し、騒音が安定レベルに達すれば追従
率が大きくなって目標音量に到達する。また、可聴レベ
ル差を設定するために、上昇中の実際の音量は可聴レベ
ル以下となるが、人間に識別能力があるのでその差は問
題とはならず、聴感上の条件を優先させる。なお、この
ような騒音波形の評価の演算処理に要する時間は、電気
回路で構成する場合に比較すれば無視することはできな
いが、これも聴感を考慮する目的からして問題とはなら
ない。また、拡声手段と計測手段の距離による制御の遅
れも、聴感を目的とする以上問題とはならない。The volume instruction value is calculated by multiplying the deviation amount by the follow-up rate to calculate the amount of change in the volume instruction value, and adding or subtracting the variation amount to the volume instruction value in the previous control cycle to determine the volume instruction value in the current control cycle. As a result, even if the volume rise is delayed when the noise sharply rises, the volume finally rises with the same gradient as the noise in the state of time delay as shown in FIG. 2, and when the noise reaches the stable level, the follow-up rate increases. To reach the target volume. Further, in order to set the audible level difference, the actual volume during the rise becomes equal to or lower than the audible level, but since the human has the discriminating ability, the difference is not a problem, and the auditory condition is prioritized. It should be noted that the time required for the calculation processing of the evaluation of the noise waveform cannot be ignored in comparison with the case where it is configured by an electric circuit, but this is not a problem for the purpose of considering the auditory sense. In addition, the delay of control due to the distance between the loudspeaker and the measuring means does not cause a problem as long as it is intended for hearing.
【0022】次に、本制御装置1を使用した放送音量の
制御手順を、図5のフローチャートに従って説明する。
(1)まず、制御周期の先頭において、ファジィ推論部
44によってベース音量Fを演算し、式でベース音量
の指示値Vを求める。(2)そして、マイク側および増
幅器側の入力をデジタル変換し、式で騒音レベルNを
算出する。(3)次に、ベース音量と、登録された最大
上昇音量とから、最大音量を算出し、さらに変換定数で
最大許容騒音レベルを算出する。なお、式で算出され
る騒音レベルは、この最大許容音量をその上限値とす
る。これは出力を滑らかにするため入力時点でカットす
るものである。(4)騒音レベルから可聴レベル差だけ
下げ、a1で変換して目標音量の指示値を求める。この
ときベース音量を音量指示値の下限値とする。(5)次
に、前回の音量指示値を現在の放送音量として、目標音
量の指示値との差を偏差量とする。(6)一方、制御周
期ごとにその騒音レベルから音量変化量を算出して、音
量変化量の時系列として保存する。騒音変化量の時系列
からファジィ推論部で追従率を求める。(7)そして、
偏差量に追従率を乗じて音量指示値の変化量を求め、こ
れを前回の音量指示値に加減して現制御周期における音
量指示値とする。Next, the procedure for controlling the broadcast sound volume using the control device 1 will be described with reference to the flowchart of FIG.
(1) First, at the beginning of the control cycle, the fuzzy inference unit 44 calculates the bass volume F and obtains the indicated value V of the bass volume by an equation. (2) Then, the inputs on the microphone side and the amplifier side are digitally converted, and the noise level N is calculated by the formula. (3) Next, the maximum volume is calculated from the base volume and the registered maximum volume increase, and the maximum allowable noise level is calculated using the conversion constant. The maximum allowable volume of the noise level calculated by the formula is set as the upper limit value. This is to cut at the time of input in order to smooth the output. (4) Decrease the audible level difference from the noise level and convert at a 1 to obtain the target value of the target volume. At this time, the bass volume is set as the lower limit value of the volume instruction value. (5) Next, using the previous volume instruction value as the current broadcast volume, the difference from the target volume instruction value is used as the deviation amount. (6) On the other hand, the volume change amount is calculated from the noise level for each control cycle and stored as a time series of the volume change amount. The tracking rate is calculated by the fuzzy inference unit from the time series of the noise variation. (7) And
The deviation amount is multiplied by the follow-up rate to obtain the change amount of the volume instruction value, and this is adjusted to the previous volume instruction value to obtain the volume instruction value in the current control cycle.
【0023】以上の制御による実施例として、騒音のモ
デル波形に対する音量調整出力の結果を図6に示す。た
だし、これは可聴レベル差を0に設定した場合である。
ここで、変化量の時系列がすべて正あるいは負のとき
は、聴感上の条件をルールとして追従率を演算するが、
時系列に正負が混在する場合は騒音波形が不安定な状態
を意味しており、別に指定した固定の追従率を採用す
る。なお、この追従率はファジィ推論部に登録した数値
とバランスがとられている。また、本発明にかかる放送
音量の制御装置1は、上記実施例に限定されることなく
適宜設計変更可能である。例えば、本制御装置1で複数
の放送設備の音量制御を行う場合には、計測手段2を複
数必要とし、また、制御手段4においては、信号処理手
段3から供給される入力信号を時分割で演算・処理させ
ることも可能である。As an example of the above control, the result of the volume adjustment output for the model waveform of noise is shown in FIG. However, this is the case where the audible level difference is set to zero.
Here, when the time series of the amount of change is all positive or negative, the follow-up rate is calculated using the auditory condition as a rule.
When positive and negative are mixed in the time series, it means that the noise waveform is unstable, and a fixed tracking rate specified separately is adopted. This tracking rate is balanced with the numerical value registered in the fuzzy inference unit. Further, the broadcast sound volume control device 1 according to the present invention is not limited to the above embodiment, and the design can be changed appropriately. For example, when the control device 1 controls the volume of a plurality of broadcasting facilities, a plurality of measuring means 2 are required, and in the control means 4, the input signal supplied from the signal processing means 3 is time-divided. It is also possible to calculate and process.
【0024】[0024]
【発明の効果】本発明によれば、以下のすぐれた効果が
得られる。 (1)本発明にかかる放送音量の制御装置は、騒音レベ
ルから可聴レベル差だけ下げた可聴レベルを目標として
放送音量の制御を行うので、変化する騒音の中において
も放送音は常に聴取者に聞き取れる音量となる。また、
周辺環境における放送音量は、騒音レベルよりも可聴レ
ベル差に加えて、スピーカーからの距離に相当する音量
だけ下がったものとなることから、仮に騒音が大きくな
った場合においても、放送音が騒音レベル以下の状態で
意識されない状態となる。なお、騒音レベルがベース音
量よりも低くなってベース音量の放送となる場合には、
放送音が騒音レベルを超えて周辺環境に影響を与える
が、公共放送の性格上やむを得ないものといえる。ただ
し、これも実施例に示すように、ベース音量を時間帯で
変化させることにより軽減を図ることが可能である。 (2)駅のような公共空間における放送では、騒音の低
いときにも安全上維持しなければならない音量があり、
これをベース音量として騒音レベルとは独立して記憶す
るので、最小の音量は騒音レベルに関係なく保証され
る。 (3)最大音量レベルの設定は、従来の装置では装置の
使用者に不明確であったが、これを明確に設定できるの
で、聴取者にも不快感を与えることなく放送できる。ま
た、装置の調整段階において、計測部の特性やスピーカ
・マイク間の距離を把握しているので、騒音に対する出
力音量のレベル差の設定をデシベル値で直接指示でき
る。 (4)実際に計測された騒音レベルの変動を除去したう
えで音量調整するので、この変動による耳障りがなくな
る。さらに、急激な騒音上昇のときは騒音レベルの上昇
よりも時間遅れで放送音量が上昇するので、放送音量そ
のものの上昇による不快感は軽減される。また、瞬間的
な騒音には、その時間幅にもよるが音量変化はしないの
で同様に不快感を与えることがない。しかも、騒音の安
定レベル時には放送音量が最終的に目標の音量に到達す
るので、放送音の聞き取りが可能であり、また、騒音の
下降時には放送音量の低下が若干騒音レベルの低下に遅
れるものの、すみやか下降するので不快とはならない。
さらに、騒音レベルが設定された最大音量レベルを超え
る、あるいはベース音量以下になるときは、これを目標
として制御するので急激な音量変化を避けられ、結局、
以上のような制御により耳の特性を考慮した放送が可能
となる。According to the present invention, the following excellent effects can be obtained. (1) Since the broadcast sound volume control device according to the present invention controls the broadcast sound volume with the audible level reduced by the audible level difference from the noise level, the broadcast sound is always heard by the listener even in the changing noise. The volume is audible. Also,
The broadcast volume in the surrounding environment is lower than the noise level by the audible level difference and the volume corresponding to the distance from the speaker. Therefore, even if the noise is loud, the broadcast sound will be at the noise level. You will not be aware of it in the following situations. If the noise level becomes lower than the base volume and the base volume is broadcast,
Although the broadcast sound exceeds the noise level and affects the surrounding environment, it is unavoidable due to the nature of public broadcasting. However, this can also be mitigated by changing the bass volume in the time zone as shown in the embodiment. (2) In broadcasting in public spaces such as stations, there is a volume that must be maintained safely even when the noise is low,
Since this is stored as the base volume independently of the noise level, the minimum volume is guaranteed regardless of the noise level. (3) The setting of the maximum volume level was unclear to the user of the device in the conventional device, but since it can be set clearly, it is possible to broadcast without causing any discomfort to the listener. Further, since the characteristic of the measuring unit and the distance between the speaker and the microphone are grasped at the adjustment stage of the apparatus, the setting of the level difference of the output volume with respect to noise can be directly instructed by the decibel value. (4) Since the volume is adjusted after removing the fluctuation of the actually measured noise level, the harshness due to this fluctuation is eliminated. Further, when the noise level is suddenly increased, the broadcast sound volume is increased with a time lag with respect to the increase in the noise level, so that the discomfort caused by the increase in the broadcast sound volume itself is reduced. Further, the momentary noise does not cause any uncomfortable feeling because the volume does not change depending on the time width. Moreover, since the broadcast volume finally reaches the target volume when the noise is at a stable level, it is possible to hear the broadcast sound, and when the noise drops, the decrease in the broadcast volume slightly delays the decrease in the noise level. As it descends quickly, it is not uncomfortable.
Furthermore, when the noise level exceeds the set maximum volume level or becomes lower than the base volume, it is controlled with this as a target, so sudden volume changes can be avoided, and in the end,
With the control as described above, it is possible to perform broadcasting considering the characteristics of the ear.
【図1】駅周辺における騒音レベルの実測値を示すグラ
フである。FIG. 1 is a graph showing an actual measurement value of a noise level around a station.
【図2】本発明に係る制御装置の騒音レベルの変動に対
する放送音量の制御の状態を示すグラフである。FIG. 2 is a graph showing a control state of broadcast volume with respect to fluctuations in noise level of the control device according to the present invention.
【図3】本発明に係る制御装置の制御方法を示すグラフ
である。FIG. 3 is a graph showing a control method of the control device according to the present invention.
【図4】本発明に係る制御装置の構成を示すブロック図
である。FIG. 4 is a block diagram showing a configuration of a control device according to the present invention.
【図5】本発明に係る音量制御の手順を示すフローチャ
ートである。FIG. 5 is a flowchart showing a procedure of volume control according to the present invention.
【図6】本発明に係る制御装置の制御手段の特性を示す
グラフである。FIG. 6 is a graph showing characteristics of control means of the control device according to the present invention.
1 放送音量の制御装置 2 計測手段 3 信号処理手段 31a,31b 整流回路 32a,32b 平滑回路 33 フィルター 4 制御手段 41 A/D変換器 42 CPU 43 D/A変換器 44 ファジィ推論部 45 PIO 5 後処理手段 51 平滑回路 6 音量増幅手段 61 電子ボリューム 62 音量増幅器 7 ソース音源 8 拡声器 A 計測信号 B 音声信号 C マイク側入力信号 D 増幅器側入力信号 E 制御信号(音量指示値) F 調整信号 G 音声信号 1 Broadcast volume control device 2 Measuring means 3 Signal processing means 31a, 31b Rectifier circuit 32a, 32b Smoothing circuit 33 Filter 4 Control means 41 A / D converter 42 CPU 43 D / A converter 44 Fuzzy inference unit 45 PIO 5 After Processing means 51 Smoothing circuit 6 Volume amplification means 61 Electronic volume 62 Volume amplifier 7 Source sound source 8 Loudspeaker A Measurement signal B Voice signal C Microphone side input signal D Amplifier side input signal E Control signal (volume indication value) F Adjustment signal G Voice signal
Claims (5)
まるレベル(音量指示レベル)の音量指示を受ける電子
ボリュームを備えて、ソース音源からの放送信号を適宜
に可変増幅することにより、前記音量指示レベルの放送
音を出力する放送手段と、 この放送手段による放送音とこれに混入される周囲騒音
との合成音を計測する音量計測手段と、 この音量計測手段により計測された計測信号と、前記放
送手段から得られる放送信号とを、それぞれ別々に整流
・平滑する信号処理手段と、 この信号処理手段の出力する二種類の出力信号に基づい
て、一定の制御周期ごとに周囲騒音の騒音レベルを算出
して、その変化量の時系列を順次に記憶する時系列記憶
手段と、 記憶された騒音レベル変化量の時系列に基づいて、騒音
レベルの増減が安定しているか否かを判定する判定手段
と、 騒音レベルの増減が安定していると判定された場合に
は、騒音レベル変化量の時系列を入力値としてファジィ
推論により音量指示レベルを決定し、一方、騒音レベル
の増減が不安定であると判定された場合には、所定の追
従率で騒音レベルの増減に追従するような音量指示レベ
ルを決定し、決定された音量指示レベルを前記電子ボリ
ュームに与える音量指示手段と、 を備えることを特徴とする 公共空間における放送音量の
制御装置。1. Set according to the fluctuation situation of the surrounding noise level.
An electronic device that receives a volume level (volume level)
Equipped with a volume, the broadcast signal from the source sound source is appropriately
By variable amplification to
Broadcast means for outputting sound, broadcast sound by this broadcast means, and ambient noise mixed in with it
Sound volume measuring means for measuring the synthesized sound of the sound volume, the measurement signal measured by the sound volume measuring means,
Rectify the broadcast signal obtained from the transmission means separately.
.Based on the signal processing means for smoothing and two kinds of output signals output by this signal processing means
Calculate the noise level of ambient noise every fixed control cycle
Then, the time series memory that sequentially stores the time series of the amount of change
And noise based on the time series of the stored noise level change amount.
Judgment means for judging whether the level increase / decrease is stable
And when it is determined that the increase / decrease in noise level is stable,
Is a fuzzy with the time series of the noise level change as an input value.
The volume indication level is determined by inference, while the noise level is
If it is determined that the increase or decrease in
The volume instruction level that follows the increase and decrease in the noise level
The electronic volume, and
Control device for broadcasting sound in public spaces, characterized in that it comprises a volume indicating means, the providing the volume.
激に増加するときには、放送音量を騒音レベルの増加に
遅れつつ追従させ、騒音レベルが安定化したときに
は、放送音量を騒音レベルと所定関係にある可聴レベル
に一致させ、騒音レベルが急激に減少するときには、
放送音量を騒音レベルの減少に速やかに追従させる制御
を実現するファジィルールにより達成されていることを
特徴とする請求項1に記載の公共空間における放送音量
の制御装置。2. The fuzzy reasoning has a sudden noise level.
When increasing dramatically, increase the broadcast volume to increase the noise level.
When the noise level is stabilized by following the delay
Is an audible level that has a predetermined relationship between the broadcast volume and the noise level.
And when the noise level decreases sharply,
Control to make the broadcast volume follow the decrease in noise level quickly
What is achieved by the fuzzy rules that realize
The control device for controlling the broadcast volume in a public space according to claim 1 .
関係に決定され る最小音量(ベース音量)の最大音量と
の範囲内で、前記音量指示レベルを決定していることを
特徴とする請求項1又は請求項2に記載の公共空間にお
ける放送音量の制御装置。3. The volume level indicating means is independent of the noise level.
And the maximum volume of the minimum volume that will be determined in the relationship (base volume)
Within the range of,
The broadcast volume control device in a public space according to claim 1 or 2 .
してファジィ推論により決定されていることを特徴とす
る請求項3に記載の公共空間における放送音量の制御装
置。 4. The current time is used as an input value for the bass volume.
And is determined by fuzzy reasoning.
The broadcast volume control device in a public space according to claim 3 .
値だけ低い値に設定されており、これにより、公共空間
の周辺領域においては、放送音のレベルが増加しても放
送音が常に騒音に埋もれた状態となることを特徴とする
請求項2ないし請求項4のいずれかに記載の公共空間に
おける放送音量の制御装置。 5. The audible level is predetermined from the noise level
The value is set to a lower value, which allows
In the surrounding area, even if the level of broadcast sound increases,
The feature is that the transmitted sound is always buried in the noise.
A control device for controlling a broadcast volume in a public space according to any one of claims 2 to 4 .
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4143196A JPH0822117B2 (en) | 1992-05-08 | 1992-05-08 | Broadcast volume control device in public space |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| JP4143196A JPH0822117B2 (en) | 1992-05-08 | 1992-05-08 | Broadcast volume control device in public space |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05316598A JPH05316598A (en) | 1993-11-26 |
| JPH0822117B2 true JPH0822117B2 (en) | 1996-03-04 |
Family
ID=15333109
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4143196A Expired - Fee Related JPH0822117B2 (en) | 1992-05-08 | 1992-05-08 | Broadcast volume control device in public space |
Country Status (1)
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| JP (1) | JPH0822117B2 (en) |
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-
1992
- 1992-05-08 JP JP4143196A patent/JPH0822117B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
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