CN103348699A - 声音输入装置及显示装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供声音输入装置及显示装置。具备：对射入的声波进行导波的导波部（200）；将被导波部（200）导波的声波变换成电声信号的麦克风部（203）；及利用导波部（200）赋予给上述声信号的声音特性来处理用麦克风部（203）取得的声信号的信号处理部（210）；导波部（200）构成为直接音和间接音具有不同的声音特性，该直接音不在导波部（200）的内侧侧面反射而直接到达麦克风部（203），该间接音在上述内侧侧面反射而到达麦克风部（203）；信号处理部（210）根据直接音和间接音的声音特性的不同，进行检测是否输入了直接音的直接音检测处理。

Description

声音输入装置及显示装置

技术领域

本发明涉及按照输入的声音进行规定的控制的声音输入装置及按照输入的声音来切换显示状态的显示装置。

背景技术

专利文献1公开进行基于声音的控制的装置。该装置具备显示乐谱的显示部和内置在装置内的麦克风。该装置识别被输入到麦克风中的声音和乐器发出的声音等的音程，判断显示在显示部上的乐谱上的演奏之处，自动地进行翻谱。通过使用该装置，演奏者不必为了翻谱而将手离开乐器。

但是，该装置的情况，在通常的演奏时，演奏者不必用手进行翻谱，但在练习时，需要通过更新开关来手动进行操作。

与之相对，例如，可以考虑通过演奏者发出的声音进行翻谱。这样情况下，演奏者能在任意的时间进行翻谱。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开平11-153991号公报

但是，上述现有装置中，例如，使该装置在钢琴的乐谱台上，一边弹钢琴一边用声音进行翻谱的情况下，向麦克风输入钢琴音的状态下，进而与钢琴音重叠地输入声音。上述现有的装置中，判别声音和钢琴音是非常困难的，存在翻谱的精度不足这样的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供声音输入装置，能精度良好地检测声音（直接音）的输入。而且，本发明的目的在于提供显示装置，能精度良好地检测声音（直接音）的输入，精度良好地进行翻谱。

本发明的声音输入装置具备：导波部，对射入的声波进行导波；麦克风部，将通过了上述导波部的内部的声波变换成电声信号；及信号处理部，利用上述导波部赋予给上述声波的声音特性，来处理通过上述麦克风部变换的声信号；上述导波部具有对直接音和间接音赋予不同的上述声音特性的构造，上述直接音是通过上述导波部的内部而进入上述麦克风部的声波之中的、不在上述导波部的内侧侧面反射而到达上述麦克风部的声音，上述间接音是通过上述导波部的内部而进入上述麦克风部的声波之中的、在上述内侧侧面反射而到达上述麦克风部的声音，上述信号处理部利用上述直接音和上述间接音的上述声音特性的不同，进行检测上述直接音是否被输入的直接音检测处理。

并且，本发明的装置，不仅能作为装置来实现，还能作为将构成该装置的处理构件作为步骤的方法来实现，或将这些步骤作为计算机执行的程序来实现，或作为记录了该程序的计算机可读的CD-ROM等记录介质来实现，或作为表示该程序的信息、数据或信号来实现。另外，这些程序、信息、数据及信号也可以经由因特网等通信网络来分发。

发明的效果如下：

本发明的声音输入装置对于精度良好地检测声音（直接音）的输入是有效的。

附图说明

图1是示出具备实施方式1的声音输入装置的乐谱显示装置的外观的外观图。

图2是示出图1所示的乐谱显示装置的A-A’部分的截面的截面图。

图3是示出实施方式1的信号处理部及显示控制部的构成的方框图。

图4A是示出实施方式1的声音输入装置的导波部的构成例的立体图。

图4B是示出声音输入装置的导波部的变形例的立体图。

图4C是示出声音输入装置的导波部的变形例的立体图。

图5A是示出射入到声音输入装置中的声信号之中的间接音的例子的图。

图5B是示出射入到声音输入装置中的声信号之中的直接音的例子的图。

图6A是向示出实施方式1的导波部输入间接音的情况下的等价的声音特性电路的电路图。

图6B是示出向实施方式1的导波部输入直接音的情况下的等价的声音特性电路的电路图。

图7是示出图6A及图6B所示的声音等价电路各自的传输特性的曲线图。

图8是示出本实施方式1中例示的物理量的例子的图。

图9是示出本实施方式1的显示控制部的动作的一个例子的流程图。

图10A是示出实施方式1的乐谱显示装置的显示部的显示状态的一个例子的图。

图10B是示出实施方式1的乐谱显示装置的显示部的显示状态的一个例子的图。

图10C是示出实施方式1的乐谱显示装置的显示部的显示状态的一个例子的图。

图11A是示出乐谱显示装置的显示部的显示状态的变形例的图。

图11B是示出乐谱显示装置的显示部的显示状态的变形例的图。

图11C是示出乐谱显示装置的显示部的显示状态的变形例的图。

图12是示出声音输入装置的显示部的显示状态的一个例子的图。

具体实施方式

以下，适当参照附图，详细地说明实施方式。但是，有时省略必要以上的详细的说明。例如，有时省略针对已知事项的详细说明和实质上相同构成的重复说明。这是因为，避免以下的说明不必要地变得冗长，易于本领域技术人员的理解。

并且，为了使本领域技术人员充分地理解本发明，发明人们提供附图及以下的说明，但无意通过这些来限定权利要求书所记载的主题。

（实施方式1）

以下，使用图1～图10C，对具备实施方式1的声音输入装置的显示装置进行说明。

［1.装置构成］

首先，对显示装置的构成，根据图1～图3进行说明。

本实施方式中，作为显示装置的一个例子，以显示乐谱的乐谱显示装置的情况为例进行说明。图1是装入了本实施方式的声音输入装置的乐谱显示装置100的设有显示面板101的面的外观图。图2是图1所示的乐谱显示装置100的AA’部分的截面图。而且，图3是图1所示的乐谱显示装置100的各处理部的构成的方框图。

乐谱显示装置100是进行在检测出演奏者的声音时将所显示的乐谱的页切换到下一页的“翻谱”处理的装置。再者，在本实施方式中，以显示钢琴乐谱的情况为例来说明乐谱显示装置100。在本实施方式中，乐谱显示装置放置于钢琴的乐谱台来使用。在此，以使长度方向（图1的X方向）为乐谱台的横向地、将乐谱显示装置100置于乐谱台上的情况作为例进行说明。

在本实施方式中，乐谱显示装置100是作为输入接口而搭载了触摸面板的平板电脑终端，如图1～图3所示，具备显示面板101、声音输入装置102、显示控制部103和乐谱DB104（存储部）。为了使说明易于理解，在以下的记载中，以图1的显示面板101的长度方向为X轴，以宽度方向为Y轴，以显示面板101的显示方向为Z轴进行说明。

在本实施方式中，乐谱显示装置100是板状的装置。在乐谱显示装置100的表面，如图1所示，设置着显示面板101和输入声音的开口部。乐谱显示装置100的开口部，在本实施方式中，与后述的声音输入装置102的导波部200的开口部成一体地形成。

显示面板101显示所演奏的乐曲的乐谱。显示面板101能使用普通的面板来实现。在本实施方式中，显示面板101是平板电脑终端的显示面板。并且，乐谱显示装置100是智能电话机等其他设备的情况下，优选显示面板101是该设备所具备的显示面板。

在本实施方式中，声音输入装置102是能接受演奏乐曲的演奏者的声音（直接音）及演奏者的声音以外的声音例如乐器的声音等（间接音），并检测直接音被输入的情形的装置。在本实施方式中，声音输入装置102如后所述，识别直接音和间接音，直接音是包含演奏者演奏的乐器等的声音在内的声音以外的声音，间接音是演奏者对乐谱显示装置100指示“翻谱”的声音。

声音输入装置102如图2及图3所示，具有导波部200、麦克风部203和信号处理部210。

导波部200是具有输入声音的开口部的中空部件，使声音通过（导波）中空部分。图4A是示出本实施方式的导波部200的形状（中空部分的形状）的立体图。导波部200如图4A所示，具有导波部上部201和导波部下部202。并且，在本实施方式中，为了简单地说明，导波部上部201及导波部下部202，以中空部分的形状是圆柱状的情况为例进行说明。

导波部上部201如图4A所示，是导波部200之中的位于声音的输入侧的部分。导波部上部201的上表面为输入声音的开口部，底面与后述的导波部下部202的上表面相接。导波部上部201的中空部分的底面的直径（与图4A的XY平面平行的面的中空部分的直径），设定为几mm～几cm。而且，导波部上部201的中空部分的高度（圆柱的高度），是几mm～几cm。并且，考虑导波部下部202的大小和形状、乐谱显示装置100的大小和形状等，来设定导波部上部201的包括中空部分的形状。

导波部下部202如图4A所示，是导波部200之中的位于声音的输出侧（麦克风部203侧）的部分。导波部下部202的上表面与导波部上部201的底面相接，在底面设置麦克风。通过导波部上部201和导波部下部202形成1个空间。导波部下部202的中空部分的底面的直径（与图4A的XY平面平行的面上的中空部分的直径），大于导波部上部201，设定为几cm。而且，导波部下部202的中空部分的高度（圆柱的高度），是几mm～几cm。

导波部200的形状的特征点，是相对于导波部上部201的开口部的大小（开口面积），导波部下部202的开口部的大小（开口面积）较大。这是因为如后所述，在导波部200，引起赫尔姆霍茨共鸣。并且，导波部的形成材料可以是塑料、金属、木材等任一形成材料。

麦克风部203配置在导波部200的底部（导波部200的Z轴方向的下端部）。麦克风部203将包括从导波部200输入的人发出的声音（直接音）和钢琴等乐器的声音（间接音）等的声波（声信号）变换成电信号。变换成电信号的声信号输出到信号处理部210。

信号处理部210通过对从信号处理部210输出的电信号进行电处理，从而进行对直接音的输入进行检测的直接音检测处理，将检测结果输出到显示控制部103。对具体的处理内容等，将在以后说明。

显示控制部103根据来自信号处理部210的输出，对显示在显示面板101上的乐谱的显示页进行更新。

乐谱DB104是对显示在显示面板上的乐谱进行存储的DB（数据库），在本实施方式中，例如由非易失性存储器构成。

［2.对直接音及间接音的导波部200的特性］

接着，对通过乐谱显示装置100的信号处理部210执行的直接音检测处理，根据图5A～图8进行说明。

图5A是示出导波部200的XZ平面上的截面、及间接音到达麦克风部203的路径的例子。图5B是示出导波部200的XZ平面上的截面、及直接音到达麦克风部203的路径的例子的图。并且，在图5A及图5B中，为了说明，与实际的导波部200的、直径及高度的尺寸比不同。如图5A所示，射入到导波部200的间接音，在导波部200的侧壁进行反射而到达麦克风部203。与之相对，如图5B所示，射入到导波部200的直接音，不在导波部200的侧面反射而直接到达麦克风部203。并且，图5B示出直接音1、2、3，但这些不是表示同时产生的，而是表示可考虑的路径的模式的种类。

在此，在本实施方式中，如上所述，由于将乐谱显示装置100置于钢琴的乐谱台上，演奏者发生的声音作为直接音而到达麦克风部203。另一方面，钢琴音虽然有时作为间接音而到达麦克风部203。并且，钢琴音有时在房间的墙壁进行反射而到来，但由于用户为遮挡物，所以认为不作为直接音而到达麦克风部203，或者，以充分衰减到不影响直接音检测处理的程度的状态来到达麦克风部203。

在此，本申请的发明人看出通过了导波部200的间接音的音压V1和麦克风部203的音压Vmic之间的关系，不同于与通过了导波部200的直接音的音压V1和麦克风部203的音压Vmic之间的关系。图6A是对应于间接音（钢琴音的音压V1）的声音等价电路。图6B是对应于直接音（演奏者发出的声音的音压V2）的声音等价电路。本申请的发明人看出，通过导波部200，图6A所示的声音等价电路对于间接音是适当的表现，图6B所示的声音等价电路对于直接音是适当的表现。

更详细地说，对于间接音（钢琴音），导波部200起到所谓赫尔姆霍茨共鸣这样的作用。即，导波部200的导波部上部201，可以作为将声感抗（accoustic inertance）L（401）及声电阻R（400）串联连接的电气电路来表现。一方的导波部下部202，可以作为将声容抗（acoustic compliance）C（402）并联连接的电气电路来表现。其结果，作为导波部200全体，对间接音，如图6A所示，作为具备如下元件的电气电路来表现：一端连接到端子a1、另一端连接到声感抗L的一端上的声电阻R；另一端连接到端子b1的声感抗L；及一端连接到端子b1、另一端连接到端子a0及端子b0的声容抗C。以端子a0为基准时的端子a1的电压V1，作为钢琴音的音压来表示。以端子b0为基准时的端子b1的电压Vmic，为用麦克风部203检测的电压。该构成是所谓被称为共振电路的电路构成。

另一方面，对于直接音（演奏者的声音），导波部200像间接音那样起到赫尔姆霍茨共鸣那样的作用，设定规定数量的参数，从而对于直接音，可以作为图6B所示的电气电路来表现。图6B所示的声音等价电路构成为在图6A所示的声音等价电路的各构成的基础上，还与将声电阻R及声感抗L串联连接而成的电路并联地连接了可变电阻Rx（403）（在端子a1和端子b1之间连接了Rx的构成）。这样情况下，可变电阻Rx对于低的频率具有大致无限大的值，越是变为高的频率就越接近值0地起到可变电阻的作用。

从图6B所示的声音等价电路的特性可以明白，在导波部200中，输入的直接音（演奏者的声音等）的波长越短（频率高），越容易来到麦克风部203。

图7是示出图6A所示的间接音所对应的声音等价电路的传输特性、及图6B所示的直接音所对应的声音等价电路的传输特性的曲线图。纵轴是麦克风部203集音的声信号的音压Vmic（电信号的电压），横轴是集音的电声信号的频率。在图7中，虚线所示的图表示出图6A所示的声音等价电路的振幅频率特性。而且，在图7中，实线所示的曲线图，示出图6B所示的声音等价电路的振幅频率特性。

图6B所示的声音等价电路，在所输入的直接音之中的低的频带，可变电阻Rx接近无限大所以具有接近图6A所示的声音等价电路的特性。另一方面，图6B所示的声音等价电路，在高的频带，可变电阻Rx接近0，所以与声电阻R及声感抗L的串联电路相比，流到可变电阻Rx侧的体积流速度（电流相当）变大。因此，在直接音高的频带，与间接音的情况相比较，每1个八度的衰减变小。在图7所示的曲线图的例子中，明白实线所示的图6B所示的直接音，与虚线所示的图6A所示的间接音相比较，在高的频带，衰减变小。

图8是示出在上面说明的决定导波部200的特性的、具体的数值例的图。在以下的说明中，如图8所示，设定导波部上部201的半径r＝0.5cm，开口面积S＝0.79cm²，高度l＝0.5cm，空气密度ρ＝0.00114g·cm³，音速c＝35000cm/s，导波部下部202的体积V＝25.13cm³来进行说明。

知道上述等价电路的L、R、C，通过以下所示的式（1）～（3）给出。

【数学式1】

L＝ρl/S    ···(I)

【数学式2】

R=r/S²    ···(2)

【数学式3】

$C=\left(\frac{V}{{\mathrm{\ρc}}^2}\right)\·\·\·\left(3\right)$

在式（1）～式（3）中，当应用图8所示的数值时，如图8所示，计算出声感抗L＝7.2x10^-4g·cm⁴，声电阻R＝0.8cm^-1，声容抗C＝1.8x10^-5s²·cm⁴/g。

这样情况下，图7所示的特性中的共振频率fq，通过式（4）给出。

【数学式4】

$\mathrm{fq}=\frac{1}{2\mathrm{\π}}{\left(\frac{1}{\mathrm{LC}}\right)}^{0.5}\·\·\·\left(4\right)$

使用图8所示的具体的值等时，共振频率fq约为1.4kHz。另外，在比该共振频率fq还高的高域侧，图6A所示的间接音的等价电路（虚线），通过麦克风部203检测的音压按照每1个八度为12dB的比例来衰减。而且，在比共振频率fq高的高域侧，图6B所示的直接音的等价电路（实线），音压按照每1个八度为6dB的比例来衰减。在本实施的发明中，利用该特性，来检测直接音的输入。

在图7中，将该2个声音等价电路的输出的衰减差变大的区域，例如频率12kHz以上的带域作为判断频带（在图7中记作判别带域）来设定。这样情况下，从共振频率fq到判断频带的下限值fmin为止的八度数量Noct，用以下的式5来表示。

【数学式5】

Noct=LOG₂(fmin/fq)    ···(5)

在图7及图8所示的例子中，当将判断频带的下限值fmin设为12kHz时，从式（5）知道Noct＝LOG₂（12/1.4）约为3，对于共振频率fq，为约3个八度的量以上的频率。

而且，当设衰减率为A2（绝对值），设初始值为V₂0（在图7中为0dB）时，共振频率fq以上的频带中的直接音（声音，图7的实线）的音压V2，用以下的式6来表示。

【数学式6】

V2＝V₂0-A2×Noct···(6)

在图7及图8所示的例中，作为判断频带下限值的12kHz的声音的音压V2，即图7的实线的音压V2，通过式（6），为0dB-6dB×3＝-18dB。

而且，当设衰减率为A1（绝对值），设初始值为V₁0（在图7中为0dB）时，共振频率fq以上的频带中的间接音（钢琴音，图7的虚线）的音压V1，用以下的式7来表示。

【数学式7】

V1＝V₁0-A1×Noct···(7)

在图7及图8所示的例中，作为判断频带的下限值的12kHz的钢琴音的音压V1，即图7的虚线的音压V1，通过式（7），为0dB-12dB×3＝-36dB。

但是，作为要发出的声音，需要是包括与钢琴音所含的12kHz以上的成分大致相等的电平的声音。因此，优选例如是上升陡峭的过渡的声音，或大量包含高域成分的子音。

通过以上，在图7及图8所示的条件下，12kHz的直接音的音压V2为-18dB，间接音的音压V1为-36dB，所以在之间设定阈值。若输入到麦克风部203的音压Vmic在阈值以上，则可以判断输入了直接音。并且，在图7及图8中，例示了输入到麦克风部203的直接音和间接音，在低的频带，音压相同的情况（是V₁0＝V₂0＝0dB的情况），但在钢琴音（间接音）的音压高的情况（初始值大于0dB的情况）下，虚线的曲线图为上侧错位了的曲线图。在这样的情况下，将判断频带设定为直接音的音压V2和间接音的音压V1之差足够的频带，从而能检测直接音的输入。

［3.直接音检测处理］

接着，对信号处理部210的直接音检测处理的详细情形进行说明。

信号处理部210利用如图7所示的直接音和间接音的声音特性的不同，进行检测直接音的输入的直接音检测处理。信号处理部210通过直接音检测处理检测出直接音时，对后级的显示控制部103输出控制信号，在本实施方式中，输出显示切换标记Fsd。

信号处理部210如图3所示，具有高通滤波器（HPF）211、电平检测器212和比较器213。

HPF211除去或抑制特定区域、即判断频带以外的带域的信号。HPF211对应于根据导波部200的形状等而导出的共振频率fq，来设定除去或抑制的频率。例如在图7及图8所示的例中，优选12kHz以上的区域是判断频带，所以HPF211优选是陡峭地去除12kHz以下的信号的高次的高通滤波器。

电平检测器212对HPF211输出的声信号进行电平检测。

比较器213对通过电平检测器212检测出的电平值和预先设定的阈值进行比较。比较的结果是在通过电平检测器212检测出的电平值大的情况下，向后级的显示控制部，输出指示切换显示内容的控制信号（显示切换标记Fsd）。作为规定的阈值，在图7及图8所示的例子中，在12kHz的频率，声音的音压为-18dB，钢琴音的音压为-36dB，所以例如选择-25dB。若这样地设定阈值，仅输入钢琴音的情况下，通过电平检测器212检测的电平值-36db小于阈值―25db，所以不输出控制信号。与之相对，输入了直接音的情况下，通过电平检测器212检测的电平值-18db大于阈值―25db，所以输入控制信号。因而，若将阈值设定为上述式（6）和式（7）之间的值，则能仅响应声音而输出显示切换标记。

通过以上的情形，通过导波部200、对通过了导波部200的声音进行集音的麦克风部203和对来自麦克风部203的信号进行处理的信号处理部210，在直接音和间接音混合存在、或者仅一方被输入或两方被输入的环境下，也能精度良好地检测直接音被输入的情形。

更具体而言，通过导波部200而被麦克风部203集音的音，使用直接音和间接音的声音特性不同那样的导波部200，从而直接音和间接音的识别变得简单，能仅抽取直接音。信号处理部能使用该不同的声音特性，对仅抽取的信号进行选择。并且，若导波部200为将声音的射入侧（导波部上部201）的截面积设为比声音的集音侧（导波部下部202）的截面积还小的形状，则基于赫尔姆霍茨共鸣的原理的直接音和间接音的声音特性的不同变大，更易于检测直接音。在此，截面积是与垂直射入麦克风部203的声音的前进道路垂直的平面的截面积。例如，图4A的情况下，截面积是垂直于Z轴的平面的截面积。

并且，在本实施方式中，所谓声音特性，是比共振频率高的频带的衰减量。关于直接音和间接音，在比共振频率高的频带，每1个八度的衰减量不同。因此，在比共振频率高的频带，直接音的信号电平的衰减量比间接音的信号电平的衰减量还少，所以直接音的信号电平变得比间接音的信号电平还大。这样一来，信号处理部210能通过比该共振频率高的频带的信号电平来区别直接音和间接音。

［4.乐谱的显示切换］

接着，对显示控制部103的显示切换处理的详细情形，根据图9～图10C进行说明。图9是示出显示切换处理的处理次序的流程图。图10A～图10C是示出图9的各步骤的显示面板101的显示状态的图。

当显示控制部103启动用于显示乐谱的应用程序，指定显示的乐谱及页时，从乐谱DB104取得该乐谱的被指定的页的显示数据（步骤S11）。并且，可以构成为，将乐谱全部的数据读出到由RAM（Randam Access Memory）等构成的高速缓冲存储器，从该高速缓冲存储器取得仅符合的页。

显示控制部103使用取得的显示数据，在显示面板101上显示乐谱（步骤S12）。并且，在图10A所示的例子中，例示着在显示面板101上显示2页大小的乐谱的情况，显示着页1及页2。

显示控制部103如图10A所示，当从信号处理部210输出显示切换标记Fsd时（在步骤S13为“是”），当前显示的乐谱的页不含最终页的情况下（在步骤S14为“否”），从乐谱DB取得当前显示的乐谱的页的下一页（步骤S15）。

显示控制部103将取得的乐谱的页显示在显示面板101上（步骤S16）。在此，在本实施方式中，显示控制部103对乐谱的页进行滚动显示。图10B示出乐谱的页切换中的显示面板101的显示状态。图10C示出乐谱的页切换后的显示面板101的显示状态。并且，在图10B及图10C中，以在横向上滚动的情况为例进行了说明，但这不限于此。显示控制部103也可以在纵向上滚动地切换显示，也可以不滚动而是瞬时切换地切换显示，也可以用其他方法来切换显示。

在步骤S14，当前显示的乐谱的页包含最终页的情况下，显示控制部103不执行步骤S15及步骤S16，转移到步骤S13。

并且，虽然在图9中未图示，但在任意的定时，输入了显示结束信号的情况下，显示控制部103使显示面板101上的乐谱的显示结束。而且，在本实施方式中，虽然以仅在一个方向上切换显示的情况为例进行了说明，但也可以例如，对应于在一定时间内检测出直接音的次数，更新乐谱的页的切换方向等。

［5.效果等］

如上所述，在本实施方式中，声音输入装置的信号处理部利用不在导波部的内侧侧面进行反射就直接地到达麦克风部的直接音、与在导波部的内侧侧面（内壁）反射而间接地到达麦克风部的间接音的声音特性的不同来进行信号处理。在此，所谓直接音和间接音的声音特性的不同，如上所述，是在规定频率以上的频带，例如共振频率以上的频带，间接音的音压的衰减量变得比直接音的音压的衰减量还大。这样一来，在设定为共振频率以上的频带的判断频带，直接音的音压和间接音的音压之差变大。

本实施方式的信号处理部如上所述，利用了在设定为比共振频率高的范围的频带的判断频带，直接音的衰减量的不同带来的音压和间接音的衰减量的不同带来的音压之差，所以能精度良好地检测直接音的输入。

更具体而言，例如，若将阈值设定为在直接音的音压的下限值和间接音的音压的上限值之间，判断通过麦克风部检测出的声音的音压是否为在阈值以上，则能精度良好地检测直接音的输入。

本实施方式的导波部，为了使声音特性的不同在直接音和间接音更为显著，而将导波部分为入口部分和出口部分这2个部分。另外，导波部的入口部分即导波部上部的截面积，变得比导波部的出口部分即导波部下部的截面积还小。导波部具有这样的形状，从而通过赫尔姆霍茨共鸣的原理，声音特性的不同在直接音和间接音变大。

本实施方式的显示装置使用上述声音输入装置来检测直接音的输入从而能精度良好地检测使用者发出的声音。这样一来，能对应于使用者的声音，精度良好地切换显示。可以防止在使用者未发出声音时切换显示等错误的动作，能降低消費电力。

（实施方式的变形例等）

（1）在上述实施方式中，以乐谱显示装置100在装置内的存储器构筑乐谱DB的情况为例进行了说明，但不限于此。乐谱显示装置100例如也可以构成为经由网络从袖珍服务器等其他装置取得乐谱。

而且，在上述实施方式中，以乐谱显示装置100是显示钢琴乐谱的装置的情况为例进行了说明，但不限于此。乐谱显示装置100作为将风琴等乐器的声音作为间接音而输入、将演奏者发出的声音作为直接音而输入的显示乐器的乐谱的显示装置是有用的。再者，乐谱显示装置100也可以构成为显示多种乐器的乐谱。

（2）在上述实施方式中，以乐谱显示装置100是平板电脑终端的情况为例进行了说明，但不限于此。乐谱显示装置100也可以使用智能电话机等来实现，也可以用专用的装置来实现。

而且，乐谱显示装置100不必用同一设备来实现显示面板101和声音输入装置102。例如，也可以将平板电脑终端、智能电话机等用作声音输入装置102，将其他设备的显示面板或专用的显示面板构成为显示面板101。（3）在上述实施方式中，虽然对将显示面板101设置为长度方向（图1的X方向）为乐谱台的横向、并显示2页大小的乐谱的情况进行了例示，但不限于此。也可以设置成宽度方向（图1的Y方向）为乐谱台的横向，显示1页大小的乐谱。图11A～图11C示出显示1页大小的乐谱的情况的显示面板101的显示状态。这样情况下，如图11A～图11C所示，也可以配置成使声音输入装置102的设置位置为设置状态下的显示面板101的下侧。

并且，在上述实施方式中，在显示面板101上显示2页大小的乐谱的情况下，以从显示了页1及页2的状态切换为显示页3及页4的状态的情况为例进行了说明，但不限于此。例如，也可以从显示了页1及页2的状态切换为显示页2及页3的状态。

（4）在上述实施方式中，以声音输入装置102组装到显示乐谱的乐谱显示装置100中的情况为例进行了说明，但不限于此。

声音输入装置102也可以是组装到例如附带音乐再生功能的相框等直接音和间接音混合存在的环境下所使用的其他显示装置中。这样的显示装置的情况，例如，在检测出直接音的情况下，进行切换显示的控制。

并且，在乐谱显示装置100以外的装置中使用声音输入装置102的情况下，也可以构成为使用声音输入装置102进行的直接音的检测功能，不仅进行显示控制，还进行其他动作控制。

例如，能组装到汽车等的方向盘中，作为检测驾驶员的声音（直接音）的装置来使用。这样情况下，对车载设备，在检测出驾驶员的声音的情况下，输出声音检测信号，从而该车载设备能执行与驾驶员的声音相对应的处理（例如，汽车导航、车载的AV设备的开关处理等）。

图12是示出组装了声音输入装置102的汽车的方向盘500的一个例子的图。如图12所示，在方向盘500的中央部分，组装着声音输入装置102。通过这样地构成，驾驶员的声音作为直接音而输入声音输入装置102，乘客的声音等其他声音作为间接音而输入声音输入装置102。

（5）在上述实施方式中，声音输入装置102仅进行直接音的检测，在分析直接音是怎样的声音之前不执行，但也可以构成为进行声音分析。

（6）在上述实施方式中，导波部200为组合了2个圆柱的形状，但不限于此。例如，也可以如图4B所示是组合了截面积不同的2个四边形柱的形状，也可以如图4C所示，截面积相同。并且，考虑乐谱显示装置100内的声音输入装置102的设置空间，间接音的种类例如乐器的种类的不同带来的间接音的频率特性的不同等，适当地设定导波部上部201的尺寸及导波部下部202的尺寸。

（7）在上述实施方式中，信号处理部210及显示控制部103，典型地作为是集成电路的LSI来实现。这些也可以个别地单芯片化，也可以以包含一部分或全部的方式来单芯片化。而且，在此，虽然为LSI，但也可以因集成度的不同，而称作IC、***LSI，超大LSI，甚大LSSI。而且，集成电路化的手法不限于LSI，也可以用专用电路或通用处理器来实现。也可以利用在LSI制造后，能编程的FPGA（Field Programmable Gate Array）、能重构LSI内部的电路单元的连接和设定的可重构处理器。

再者，若通过半导体技术的进步或派生的其他技术置换成LSI的集成电路化的技术登场，当然，也可以使用该技术进行功能块的集成化。生物技术的应用等也存在可能性。

而且，信号处理部210及显示控制部103，也可以作为用于使计算机执行用信号处理部210及显示控制部103执行的处理的计算机程序（软件）来实现。

这样情况下，也能以将上述计算机程序或上述数字信号记录在计算机可读的记录介质中来实现，该记录介质例如是软盘、硬盘、CD-ROM、MO、DVD、DVD-ROM、DVD-RAM、BD（Blu-ray Disc）、半导体存储器等。而且，也能以记录在这些记录介质中的上述数字信号来实现。

而且，也可以经由电气通信线路、无线或有线通信线路、以因特网为代表的网络、数据广播等，来传送上述计算机程序或上述数字信号。

而且，通过将上述程序或上述数字信号记录在上述记录介质中进行移送，或通过将上述程序或上述数字信号经由上述网络等进行移送，而通过独立的其他计算机***来实施。

如上所述，作为本发明的声音输入装置及显示装置的例示，而说明了实施方式。因此，提供添付附图及详细的说明。

因此，在附图及具体实施方式中记载的构成要素之中，不仅例示了解决问题而必要的构成要素，为了例示上述技术，还包括为了解决问题而不是必要的构成要素。因此，不应以在附图和具体实施方式中记载的这些不必要的构成要素，直接认定这些不必要的构成要素为必要的构成要素。

而且，上述实施方式是例示了本发明的技术的例子，所以能在权利要求及其等同的范围内进行各种变更、置换、添加、省略等。

工业实用性

本发明能适用于通过声音进行控制的装置。具体而言，能应用于平板等显示装置的电子乐谱、个人计算机、车载装置。

符号的说明

100      乐谱显示装置

101      显示面板

102      声音输入装置

103      显示控制部

104      乐谱DB

200      导波部

201      导波部上部

202      导波部下部

203      麦克风部

210      信号处理部

211      HPF

212      电平检测器

213      比较器

400、R   声电阻

401、L   声感抗

402、C   声容抗

403、Rx  可变电阻

500      方向盘

Claims (6)

1.一种声音输入装置，其特征在于，具备：

导波部，对射入的声波进行导波；

麦克风部，将通过了上述导波部的内部的声波变换成电声信号；及

信号处理部，利用上述导波部赋予给上述声波的声音特性，来处理通过上述麦克风部变换的声信号；

上述导波部具有对直接音和间接音赋予不同的上述声音特性的构造，上述直接音是通过上述导波部的内部而进入上述麦克风部的声波之中的、不在上述导波部的内侧侧面反射而到达上述麦克风部的声音，上述间接音是通过上述导波部的内部而进入上述麦克风部的声波之中的、在上述内侧侧面反射而到达上述麦克风部的声音，

上述信号处理部利用上述直接音和上述间接音的上述声音特性的不同，进行检测上述直接音是否被输入的直接音检测处理。

2.如权利要求1所记载的声音输入装置，其中，

上述信号处理部在上述直接音检测处理中，判断在设定为比上述直接音和上述间接音的共振频率高的范围的判断频带中，上述声信号的音压是否大于等于阈值，在判断为上述声信号的音压大于等于上述阈值的情况下检测上述直接音的输入。

3.如权利要求1所记载的声音输入装置，其中，

上述信号处理部具备：

高通滤波器，除去或抑制比被设定在比上述直接音和上述间接音的共振频率高的范围内的判断频率还低的频带的信号；

比较上述高通滤波器的输出信号的电平和规定的阈值，在上述高通滤波器的输出信号的电平大于上述阈值的情况下，输出表示检测出上述直接音的控制信号。

4.如权利要求1～3中任一项所记载的声音输入装置，其中，

上述导波部具有上述声波射入的导波部上部和设有上述麦克风部的导波部下部；

上述导波部上部的截面积小于上述导波部下部的截面积。

5.一种显示装置，其特征在于，具备：

如权利要求1所记载的声音输入装置；

显示面板，按照每个显示单位来显示显示数据；

存储部，存储了上述显示数据；及

显示控制部，在上述声音输入装置的上述信号处理部中检测出上述直接音的情况下，将上述显示面板的显示，从当前显示的上述显示单位切换到下一上述显示单位。

6.如权利要求5所记载的显示装置，其中，

上述存储部存储用于显示乐谱的乐谱数据作为上述显示数据；

上述显示面板按照每个由1页或多页构成的上述显示单位，来显示上述乐谱数据，

上述显示控制部在检测出上述直接音的情况下，将上述显示面板的显示，切换为包括当前显示的上述乐谱的页之中的最后的页的下一页。

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