JP2005037649A

JP2005037649A - Sound reproducing device

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Publication number: JP2005037649A
Application number: JP2003273991A
Authority: JP
Inventors: Makoto Inoue; 真井上; Yasushi Miyajima; 靖宮島; Yoichiro Sako; 曜一郎佐古; Toshiro Terauchi; 俊郎寺内; Katsuya Shirai; 克弥白井; Motoyuki Takai; 基行高井; Kenichi Makino; 堅一牧野; Akiko Inoue; 亜紀子井上
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 2003-07-14
Filing date: 2003-07-14
Publication date: 2005-02-10
Anticipated expiration: 2023-07-14
Also published as: JP4099663B2

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a sound reproducing device capable of solving the problems that (1) the appropriate sound volume of BGM varies with operators and varies with the surrounding environment and the contents of work as well and further (2) varies with the object to which the operator's consciousness concentrates and therefore it is heretofore difficult to find the appropriate sound volume. <P>SOLUTION: The sound reproducing device is provided with a reproducing means 40 which provides an audio signal of a musical piece to be reproduced as the BGM and a speaker 44 which outputs the audio signal as the BGM. The device is provided with sensors 21 to 29 which detect living organism information of the operator. The device is provided with a correlation detecting circuit 317 which determines the correlation between the living organism information detected by the sensors 21 to 29 and the audio signal. The detected output of the correlation detecting circuit 317 is fed back to the reproducing means 40 to control at least one of the sound volume, sound quality or tempo of the BGM outputted from the speaker 44. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

この発明は音響再生装置、特に、ＢＧＭとして再生される楽曲の再生装置に関する。 The present invention relates to an audio playback device, and more particularly to a playback device for music played back as BGM.

何らかの作業をしている際に流される音楽、いわゆるＢＧＭは、適切な音量であれば、作業の能率を高めたり、疲労や居眠りを防止したりするなどの効果を期待できる。つまり、ＢＧＭの音量は、以下のとおりである。 If the music is played when performing some kind of work, so-called BGM, if the volume is appropriate, effects such as improving work efficiency and preventing fatigue and dozing can be expected. That is, the volume of BGM is as follows.

(A) ＢＧＭの音量が小さすぎてまったく聞こえないと、あるいはほとんど聞こえないと、ＢＧＭを流す意味がない。
(B) 音量が大きすぎると、作業者の意識がＢＧＭに向いてしまい、本来の作業に差し支える。
(C) 音量が適切で明確に意識はされないが、聞いている状態がちょうどいい。 (A) If the BGM volume is too low to be heard at all or almost unheard, there is no point in playing the BGM.
(B) If the volume is too high, the worker's consciousness will be suitable for BGM, and this will interfere with the original work.
(C) The volume is appropriate and not clearly conscious, but just listening.

そこで、作業者の脈拍や脳波などの生体情報をデータベース化して平均的な生体情報を求め、この平均的な生体情報と、作業者の現在の生体情報とに基づいてＢＧＭを制御する技術が考えられている。この技術によれば、作業者に適切なＢＧＭを提供することができる（例えば、特許文献１参照）。
特開平１１−２４４３８３号公報 Therefore, a technique is considered in which biological information such as a worker's pulse and brain waves is made into a database to obtain average biological information, and the BGM is controlled based on the average biological information and the current biological information of the worker. It has been. According to this technique, an appropriate BGM can be provided to the worker (see, for example, Patent Document 1).
JP-A-11-244383

ところが、ＢＧＭの適切な音量は、作業者によって異なり、しかも、同じ作業者であっても周囲の環境や作業の内容によって異なる。さらに、作業者の意識が集中している対象によっても異なる。このため、適正な音量を見つけることは難しい。 However, the appropriate sound volume of BGM varies depending on the worker, and even for the same worker, it varies depending on the surrounding environment and the content of the work. Furthermore, it varies depending on the object on which the worker's consciousness is concentrated. For this reason, it is difficult to find an appropriate volume.

この発明は、このような問題点を解決しようとするものである。 The present invention is intended to solve such problems.

この発明においては、
作業者の生体情報を検出するセンサと、
オーディオ信号を提供する再生手段と、
上記オーディオ信号を再生音として出力するスピーカと、
上記センサの検出した上記生体情報と、上記オーディオ信号との相関を求める相関検出回路と
を有し、
上記相関検出回路の検出出力を上記再生手段にフィードバックして上記スピーカから出力される上記再生音の音量、音質あるいはテンポの少なくとも１つを制御する
ようにした音響再生装置
とするものである。
したがって、ＢＧＭとして再生される再生音は、作業者にとって最適なものとなるようにフィードバック制御される。 In this invention,
A sensor for detecting the biological information of the worker;
Playback means for providing an audio signal;
A speaker that outputs the audio signal as playback sound;
A correlation detection circuit for obtaining a correlation between the biological information detected by the sensor and the audio signal;
The detection output of the correlation detection circuit is fed back to the reproduction means, and the sound reproduction apparatus is configured to control at least one of the volume, sound quality, and tempo of the reproduction sound output from the speaker.
Therefore, the feedback sound reproduced as BGM is feedback-controlled so as to be optimal for the operator.

この発明によれば、作業者、作業環境あるいは作業内容によって、ＢＧＭとして適切な音量、適切な音の高低、適切なテンポなどが異なっていても、適切なＢＧＭを提供することができる。また、それらの調整は自動的に行われ、作業の妨げにならない。 According to the present invention, an appropriate BGM can be provided even if an appropriate sound volume, an appropriate sound level, an appropriate tempo, and the like differ depending on the worker, work environment, or work content. Also, these adjustments are made automatically and do not hinder the work.

１．この発明のアウトライン
人間が音楽を聞くときには、無意識のうちに手足でリズムを取ったり、鼻歌を歌ったり、口ずさんだりすることが多い。そこで、この発明は、そのような点を利用して、ＢＧＭのリズム、テンポ、メロディと、作業者の動き、呼吸、発声などのリズム、テンポ、音の高低との一致を検出する。そして、
(1) これらの一致がまったくなければ、上記(A)の状態。
(2) 一致していて動きが大きく、動かす体の部位も多ければ、上記(B)の状態。
(3) 一致しているが、動きがさほど大きくなく、動かす体の部位も多くなければ、上記(C)の状態。
であると判定する。 1. Outline of this invention When a human listens to music, he often unconsciously takes a rhythm with his limbs, sings a nose, or hums. Therefore, the present invention uses such points to detect the coincidence between the rhythm, tempo, and melody of BGM and the rhythm, tempo, and pitch of the worker's movement, breathing, utterance, and the like. And
(1) The state of (A) above if there is no match.
(2) The state of (B) above if there is a large amount of movement and there are many body parts to move.
(3) If they match, but the movement is not so large and there are not many body parts to move, the state of (C) above.
It is determined that

そして、判定結果が、
(A)の状態のときには、ＢＧＭの音量を大きくする。
(B)の状態のときには、ＢＧＭの音量を小さくする。
(C)の状態のときには、ちょうどよい音量なので、そのままにする。
のようにＢＧＭの音量、音質などを制御して、常に適切なＢＧＭを実現する。 And the judgment result is
In the state (A), the volume of the BGM is increased.
In the state (B), the volume of the BGM is decreased.
In the state of (C), the volume is just right, so leave it as it is.
As described above, the BGM volume, sound quality, and the like are controlled to always realize an appropriate BGM.

２−１第１の実施例
図１および図２はこの発明の一例を示し、図１はその全体を示し、図２はその要部の詳細を示す。なお、この例においては、上記のアウトラインの方法に加えて、
(4) 作業者の頭部の動きや視線がＢＧＭを流しているスピーカにたびたび向かうならば、上記(B)の状態であると判定する。
という処理も併用する場合である。また、それぞれの判定結果に応じて
・ＢＧＭのテンポおよび音の高さも制御する。
という処理も行うものである。 2-1 First Embodiment FIGS. 1 and 2 show an example of the present invention, FIG. 1 shows the whole thereof, and FIG. 2 shows the details of the main part thereof. In this example, in addition to the outline method described above,
(4) If the operator's head movement and line of sight frequently point to the speaker running BGM, it is determined that the state is the state (B).
This is also the case of using the process. Also, according to each determination result, the BGM tempo and pitch are also controlled.
Is also performed.

図１および図２において、符号１０は作業者を示し、この例においては、作業者１０は、作業台１１に向かうとともに、椅子１２に座って作業をしている場合である。 1 and 2, reference numeral 10 indicates an operator. In this example, the operator 10 heads for the work table 11 and sits on the chair 12 to work.

そして、ＢＧＭの再生装置４０が設けられる。この例においては、ＢＧＭ用の信号源として例えばＣＤプレーヤ４１が用意されてＢＧＭに適した内容のオーディオ信号が取り出され、このオーディオ信号がイコライザ回路４２に供給されてＢＧＭに適した信号に加工され、その後、出力アンプ４３を通じてスピーカ４４に供給される。 A BGM playback device 40 is provided. In this example, for example, a CD player 41 is prepared as a signal source for BGM, an audio signal having a content suitable for BGM is taken out, and this audio signal is supplied to the equalizer circuit 42 and processed into a signal suitable for BGM. Thereafter, the signal is supplied to the speaker 44 through the output amplifier 43.

この場合、ＣＤプレーヤ４１は、これが再生するオーディオ信号のテンポを変更できるように構成されている。また、イコライザ回路４２は、オーディオ信号の全体のレベルを変更できるとともに、中域および高域のレベルを変更できるようにされている。また、スピーカ４４は、作業者１０のいる部屋、例えば作業者１０の前方の壁の上方に設けられている。 In this case, the CD player 41 is configured to be able to change the tempo of the audio signal reproduced by the CD player 41. Further, the equalizer circuit 42 can change the overall level of the audio signal, and can change the level of the middle range and the high range. The speaker 44 is provided in a room where the worker 10 is located, for example, above a wall in front of the worker 10.

そして、作業者１０の生体情報を取得するため、作業者１０の身体あるいはその周囲には、各種の生体センサ２１〜２９が設けられている。すなわち、センサ２１は、作業者１０の身体、手、足、頭部などの位置、向き、動き、視線の方向などを検出するためのもので、この例においてはビデオカメラとされて作業者１０のいる部屋の後方の壁などに取り付けられ、作業者１０の身体の全体、あるいは手、足、頭部などを撮像するようにされている。 And in order to acquire the biometric information of the operator 10, the various biosensors 21-29 are provided in the body of the operator 10, or its circumference | surroundings. That is, the sensor 21 is for detecting the position, orientation, movement, line-of-sight direction, etc. of the body, hand, foot, head, etc. of the worker 10. In this example, the sensor 21 is a video camera. It is attached to the rear wall of the room where the room is located, and images the entire body of the operator 10, or the hand, foot, head, and the like.

また、センサ２２〜２５は、作業者１０の体、手足、頭部などの動きを振動から検出する振動センサとされている。そして、センサ２２および２３は、作業者１０の身体の各部位の振動および位置を検出するものであり、バンドなどにより作業者１０の例えば手および足に装着されている。さらに、センサ２４は作業台１１に取り付けられ、作業者１０の手の動きにより生じる作業台１１の振動を検出する。また、センサ２５は椅子１２に埋め込まれ、作業者１０の足の動きにより床に生じる振動を検出する。 The sensors 22 to 25 are vibration sensors that detect movements of the body, limbs, and head of the worker 10 from vibration. Sensors 22 and 23 detect vibration and position of each part of the body of the worker 10, and are attached to, for example, the hands and feet of the worker 10 with a band or the like. Further, the sensor 24 is attached to the work table 11 and detects vibration of the work table 11 caused by the movement of the hand of the worker 10. The sensor 25 is embedded in the chair 12 and detects vibration generated on the floor due to the movement of the foot of the operator 10.

さらに、センサ２６および２７は、作業者１０の呼吸を検出するためのものであり、この例においては、伸縮計および圧力センサとされている。そして、伸縮計２６は作業者１０の胸などにバンドにより装着されて呼吸による胴体の伸縮から呼吸を検出する。また、圧力センサ２７は椅子１２の背もたれ部などに設けられて作業者１０の呼吸によりその身体が背もたれ部に押しつけられたときの圧力から呼吸を検出する。 Furthermore, the sensors 26 and 27 are for detecting the breathing of the operator 10, and in this example, are extensometers and pressure sensors. The extensometer 26 is attached to the chest of the operator 10 with a band and detects respiration from the expansion and contraction of the trunk caused by respiration. Moreover, the pressure sensor 27 is provided in the backrest part etc. of the chair 12, and detects respiration from the pressure when the body is pressed by the backrest part by the worker's 10 breathing.

なお、圧力センサ２７として、例えば「特開２００１−１４５６０５号公報」に記載されているように、気密性および柔軟性を有する袋体の内部に、空気圧センサを収納したものを使用することができる。 As the pressure sensor 27, as described in, for example, “Japanese Patent Laid-Open No. 2001-145605”, a bag having an air pressure sensor stored in an airtight and flexible bag body can be used. .

また、センサ２８は、例えばジャイロセンサとされて作業者１０の頭部に装着され、作業者１０の頭部の動きおよび向きを検出するようにされている。さらに、センサ２９は、作業者１０の発する鼻歌などの音声を集音する小型のマイクロフォンであり、作業者１０の胸や作業台１１などにセットされる。 The sensor 28 is, for example, a gyro sensor and is attached to the head of the worker 10 to detect the movement and orientation of the head of the worker 10. Further, the sensor 29 is a small microphone that collects a voice such as a nasal song emitted by the worker 10, and is set on the chest of the worker 10 or the work table 11.

そして、これらセンサ２１〜２９の出力信号が制御回路３０の生体情報処理回路３１に供給される。すなわち、ビデオカメラ２１の出力信号が、画像処理回路３１１に供給され、パターン認識の手法により作業者１０の手、足、頭などの位置が検出されるとともに、頭の向きが検出され、これら検出信号が体動処理回路３１２に供給される。また、振動センサ２２〜２５の出力信号も体動処理回路３１２に供給される。 The output signals of these sensors 21 to 29 are supplied to the biological information processing circuit 31 of the control circuit 30. That is, the output signal of the video camera 21 is supplied to the image processing circuit 311, and the position of the operator's hand, foot, head, etc. is detected by the pattern recognition technique, and the head orientation is detected, and these detections are detected. The signal is supplied to the body motion processing circuit 312. The output signals of the vibration sensors 22 to 25 are also supplied to the body motion processing circuit 312.

この体動処理回路３１２は、振動センサ２２〜２５の出力信号をフィルタ処理することによりノイズ成分を除去して、作業者１０の身体の各部位の動きの速さ、大きさ、タイミングなどを検出するとともに、作業台１１や椅子１２に接している身体の部位の動きの情報を取り出す。また、このとき、画像処理回路３１１から、作業者１０の手、足、頭などの位置情報がリアルタイムで送られてくるので、その時間変化を求めることにより当該部位の動きの情報を取り出す。 The body motion processing circuit 312 filters the output signals of the vibration sensors 22 to 25 to remove noise components, and detects the speed, size, timing, and the like of each part of the body of the worker 10. In addition, information on the movement of the body part in contact with the work table 11 and the chair 12 is extracted. At this time, since the positional information of the operator's 10 hand, foot, head, etc. is sent from the image processing circuit 311 in real time, the movement information of the part is extracted by obtaining the time change.

さらに、伸縮計２６および圧力センサ２７の出力信号が呼吸処理回路３１３に供給され、その出力信号のピーク検出することにより呼吸のタイミングが検出される。また、センサ２８の出力信号が視線処理回路３１４に供給されるとともに、画像処理回路３１１の出力信号が視線処理回路３１４に供給され、あらかじめ設定されたスピーカ４４の位置情報から、作業者１０の顔がスピーカ４４の方向を向いているかどうかが検出される。 Further, the output signals of the extensometer 26 and the pressure sensor 27 are supplied to the respiration processing circuit 313, and the respiration timing is detected by detecting the peak of the output signals. In addition, the output signal of the sensor 28 is supplied to the line-of-sight processing circuit 314, and the output signal of the image processing circuit 311 is supplied to the line-of-sight processing circuit 314. From the position information of the speaker 44 set in advance, the face of the operator 10 Is directed to the direction of the speaker 44.

さらに、マイクロフォン２９の出力信号が音声処理回路３１５に供給され、所定のフィルタ処理を行うことにより、人間の音声の周波数帯域にあたる信号成分が取り出され、そのトーン（ピッチ）の時間変化と、音量のピークのタイミングとを示す信号が取り出される。また、プレーヤ４１から出力されるオーディオ信号が音楽情報処理回路３１６に供給され、そのオーディオ信号に含まれる楽音（ＢＧＭ）のトーンの時間変化およびリズムが検出される。 Further, the output signal of the microphone 29 is supplied to the sound processing circuit 315, and a predetermined filter process is performed to extract a signal component corresponding to the frequency band of human speech. A signal indicating the timing of the peak is extracted. Also, an audio signal output from the player 41 is supplied to the music information processing circuit 316, and a time change and a rhythm of a tone (BGM) tone included in the audio signal are detected.

そして、これら処理回路３１２〜３１６の検出信号が相関検出回路３１７に供給され、処理回路３１２〜３１５の検出信号と、処理回路３１６の検出信号との相関が以下のようにして検出される。すなわち、処理回路３１３〜３１５によって得られた体動、呼吸、音声のリズムおよびタイミングと、音楽情報処理回路３１６によって得られた楽音のリズムおよびタイミングとを比較することにより相関が検出される。また、これらリズムおよびタイミングが一致する場合には、その強さも検出される。なお、単位時間内に一致が生じている時間の割り合いおよび体動の大きさをもってリズムおよびタイミングの一致の強さとする。 The detection signals of these processing circuits 312 to 316 are supplied to the correlation detection circuit 317, and the correlation between the detection signals of the processing circuits 312 to 315 and the detection signal of the processing circuit 316 is detected as follows. That is, the correlation is detected by comparing the rhythm and timing of body movement, respiration, and voice obtained by the processing circuits 313 to 315 with the rhythm and timing of the musical sound obtained by the music information processing circuit 316. Further, when these rhythms and timings coincide, the strength is also detected. Note that the strength of rhythm and timing coincidence is determined by the proportion of time in which coincidence occurs within a unit time and the magnitude of body movement.

さらに、音声処理回路３１５によって得られた音声のトーン（ピッチ）と、音楽情報処理回路３１６によって得られた楽音のトーンとを比較することにより相関が検出されるとともに、一致する場合には、その強さも求められる。ここでも、単位時間内に一致が生じている時間の割り合いおよび音声の大きさをもってピッチの一致の強さとする。また、視線処理回路３１４の出力信号が、作業者１０の顔がスピーカ４４に向いていることを示している場合には、単位時間内に向いている時間の割り合いをもって視線の一致の強さとする。 Further, a correlation is detected by comparing the tone (pitch) of the voice obtained by the voice processing circuit 315 with the tone of the musical tone obtained by the music information processing circuit 316. Strength is also required. Also here, the strength of pitch matching is determined by the proportion of time in which matching occurs within a unit time and the volume of speech. Further, when the output signal of the line-of-sight processing circuit 314 indicates that the face of the worker 10 is facing the speaker 44, the line-of-sight matching strength is determined by the proportion of the time facing the unit time. To do.

こうして、生体情報処理回路３１からは、作業者１０の身体の動きとＢＧＭとの相関を示す信号Ｓ31が取り出される。そして、この出力信号Ｓ31が判別回路３２に供給される。 Thus, the biological information processing circuit 31 extracts the signal S31 indicating the correlation between the body movement of the worker 10 and the BGM. The output signal S31 is supplied to the discrimination circuit 32.

この判別回路３２は、信号Ｓ31にしたがってプレーヤ４１およびイコライザ回路４２を以下のように制御するためのものである。すなわち、
(a) 楽音と一致した身体の部位の数（呼吸、音声もそれぞれ１つの部位とする）と、一致の強さとが所定の上限値ＥHを超える場合には、作業者１０の意識が楽音に向いていると判断し、注意の喚起度を下げるように指示する指示信号Ｓ32を制御回路３３に送る。
(b) 楽音と一致した身体の部位の数と一致の強さとが所定の下限値ＥLに達していない場合には、作業者１０に楽音が聞こえていないと判断し、注意の喚起度を上げるように指示する指示信号Ｓ32を制御回路３３に送る。 This discriminating circuit 32 is for controlling the player 41 and the equalizer circuit 42 as follows in accordance with the signal S31. That is,
(a) When the number of parts of the body that match the musical sound (there is also one part each for breathing and voice) and the strength of the matching exceeds a predetermined upper limit EH, the consciousness of the operator 10 becomes a musical sound. It judges that it is suitable, and sends an instruction signal S32 to the control circuit 33 to instruct to lower the degree of attention.
(b) If the number of body parts that coincide with the musical sound and the strength of the coincidence do not reach the predetermined lower limit EL, it is determined that the musical sound is not heard by the operator 10 and the degree of attention is raised. An instruction signal S32 is sent to the control circuit 33.

ここで、値ＥH、ＥLは、ＥH＞ＥLであり、楽音と一致した部位の数と、一致の強さとが、上限値ＥH以下で、かつ、下限値ＥL以上の場合、現在の制御状態を変更しないで、続行させるものとする。 Here, the values EH and EL are EH> EL, and when the number of parts matching the musical tone and the strength of the matching are not more than the upper limit EH and not less than the lower limit EL, the current control state is determined. Let it continue without changing.

そして、制御回路３３は、指示信号Ｓ32が注意の喚起度を下げるように指示している場合には、プレーヤ４１が、再生しているオーディオ信号のテンポを遅くし、イコライザ回路４２が、オーディオ信号の全体のレベルを下げるとともに、刺激的な音響成分の多いとされる中域および高域のレベルを下げて低域のレベルを相対的に上げるように、プレーヤ４１およびイコライザ回路４２を制御する。 When the instruction signal S32 instructs to lower the alert level, the control circuit 33 slows down the tempo of the audio signal being played back by the player 41, and the equalizer circuit 42 The player 41 and the equalizer circuit 42 are controlled so that the level of the mid range and the high range, which are considered to have a lot of exciting acoustic components, are lowered and the level of the low range is relatively raised.

また、制御信号Ｓ32が注意の喚起度を上げるように指示している場合には、プレーヤ４１が、再生しているオーディオ信号のテンポを速くし、イコライザ回路４２が、オーディオ信号の全体のレベルを上げるとともに、中域および高域のレベルを上げて低域のレベルを相対的に下げるように、プレーヤ４１およびイコライザ回路４２を制御する。 When the control signal S32 instructs to raise the attention level, the player 41 increases the tempo of the audio signal being reproduced, and the equalizer circuit 42 increases the overall level of the audio signal. At the same time, the player 41 and the equalizer circuit 42 are controlled so as to raise the mid-range and high-frequency levels and relatively lower the low-frequency levels.

したがって、スピーカ４４から再生される楽曲のテンポ、音量、音質は、作業者１０の楽曲に対する注意度に対応してフィードバック制御されることになり、その結果、スピーカ４４から再生される楽音は(C)項の状態、すなわち、ＢＧＭとして適切なものとなる。 Therefore, the tempo, volume, and sound quality of the music reproduced from the speaker 44 are feedback-controlled in accordance with the degree of attention of the operator 10 to the music, and as a result, the musical sound reproduced from the speaker 44 is (C ) Term state, that is, an appropriate BGM.

こうして、このＢＧＭ再生装置によれば、作業者１０にＢＧＭを提供することができるが、この場合、作業者１０の生体情報のうち、身体の動きや呼吸、鼻歌などのリズム、テンポ、高低と、ＢＧＭのリズム、テンポ、高低との相関を求め、作業者の意識がどの程度ＢＧＭに向いているかを検出している。また、作業者１０の生体情報のうち、頭や視線の方向と、ＢＧＭの音源であるスピーカ４４の方向との一致の強さを調べることにより、ＢＧＭに対する作業者１０の意識を検出している。 Thus, according to this BGM reproducing apparatus, BGM can be provided to the worker 10. In this case, among the biological information of the worker 10, the rhythm, tempo, and height of body movement, breathing, rhinoceros, etc. The correlation between the rhythm, tempo, and height of the BGM is obtained to detect how much the operator's consciousness is suitable for the BGM. In addition, the consciousness of the worker 10 with respect to the BGM is detected by examining the strength of matching between the direction of the head and line of sight of the biological information of the worker 10 and the direction of the speaker 44 that is the sound source of the BGM. .

そして、そのような検出結果にしたがって、スピーカ４４から出力されるＢＧＭ、聞いてはいるが意識が引きつけられない程度のちょうどよい楽曲にフィードバック制御しているので、作業者１０、作業環境あるいは作業内容によって、ＢＧＭとして適切な音量、適切な音の高低、適切なテンポなどが異なっていても、適切なＢＧＭとすることができる。また、作業中には、ＢＧＭの音量の調整など本来の作業を中断することはできるだけ避けたいが、上述のＢＧＭ再生装置によれば、それらの調整は自動的に行われるので、作業の妨げにならずに、適切なＢＧＭとすることができる。 Then, according to such a detection result, feedback control is performed to the BGM output from the speaker 44, or a music piece that is heard but is not attracted to the consciousness. Therefore, even if the sound volume appropriate for the BGM, the appropriate sound level, the appropriate tempo, and the like are different, an appropriate BGM can be obtained. In addition, during the work, it is desirable to avoid interrupting the original work such as adjusting the volume of the BGM as much as possible. However, according to the above-described BGM playback apparatus, these adjustments are performed automatically, which hinders the work. Instead, an appropriate BGM can be obtained.

さらに、ＢＧＭの他にもさまざまなものが作業者１０の生体情報に影響を与えるが、それらの影響を排除してＢＧＭのみの影響を知ることができ、的確なＢＧＭに制御することができる。また、ＢＧＭの音量が大きすぎる場合の問題点は、作業者１０の意識がＢＧＭの音源の方向に向いてしまい、本来の作業から離れてしまうことであるが、上述のＢＧＭ再生装置によれば、作業者１０のＢＧＭへの意識の集中自体を検出してＢＧＭを制御しているので、作業者１０の意識がＢＧＭに集中することを的確に防ぐことができる。 In addition to various BGMs, various things affect the biological information of the worker 10, but the influence of only the BGM can be known by eliminating those influences, and the BGM can be controlled accurately. In addition, the problem when the volume of the BGM is too high is that the consciousness of the worker 10 is directed toward the sound source of the BGM and is away from the original work, but according to the above-described BGM playback device. Since the BGM is controlled by detecting the concentration of the consciousness of the worker 10 on the BGM itself, it is possible to accurately prevent the consciousness of the worker 10 from being concentrated on the BGM.

２−２第２の実施例
この例においては、作業者１０の生体情報にしたがってＢＧＭの内容を切り換えるようにした場合であり、図３はその要部の詳細を示す。なお、全体の構成は例えば図１に示すとおりとされる。 2-2 Second Example In this example, the content of the BGM is switched according to the biological information of the worker 10, and FIG. 3 shows details of the main part. The overall configuration is as shown in FIG. 1, for example.

そして、この例においては、ＢＧＭ用の信号源４１がＨＤＤとされるとともに、このＨＤＤ４１には、音楽ライブラリとしてＢＧＭ用の多数の楽曲のオーディオ信号が用意される。また、ＨＤＤ４１には、各楽曲のオーディオ信号ごとに、その楽曲が作業者１０の注意を喚起する度合いを数値化したデータが用意されている。ここで、楽曲が注意を喚起する度合いは、あらかじめある程度の人数の被験者（作業者）に各種の楽曲を聞かせ、その場合の各楽曲に対する生体情報処理回路３１の出力信号をデータベース化したものとすることができる。 In this example, the BGM signal source 41 is an HDD, and the HDD 41 is prepared with a large number of BGM audio signals as a music library. Also, the HDD 41 is prepared with data in which the degree of the music that draws the operator's 10 attention is expressed for each audio signal of each music. Here, the degree to which the music attracts attention is assumed to be that a certain number of subjects (operators) listen to various music in advance, and the output signal of the biological information processing circuit 31 for each music in that case is databased. be able to.

そして、上述のように生体情報処理回路３１からは、作業者１０の身体の動きとＢＧＭとの相関を示す信号Ｓ31が取り出され、この信号Ｓ31が指示部３２により指示信号Ｓ32とされて制御回路３３に供給され、ＨＤＤ４１に記録されている各楽曲のオーディオ信号が制御回路３３により選択的に取り出される。 As described above, the biological information processing circuit 31 extracts the signal S31 indicating the correlation between the body movement of the worker 10 and the BGM, and this signal S31 is used as the instruction signal S32 by the instruction unit 32. The audio signal of each musical piece supplied to the HDD 33 and recorded in the HDD 41 is selectively extracted by the control circuit 33.

すなわち、指示信号Ｓ32が注意の喚起度を下げるように指示している場合には、ＨＤＤ４１の音源ライブラリの中から、現在再生中の楽曲のオーディオ信号よりも注意の喚起度の低い楽曲のオーディオ信号を選択する。逆に注意の喚起度を上げるように指示している場合にＨＤＤ４１の音源ライブラリの中から、現在再生中の楽曲のオーディオ信号よりも注意の喚起度の高い楽曲のオーディオ信号を選択する。なお、このとき、再生中の楽曲から、選択された楽曲への切り換えは、いわゆるクロスフェード（一方の音を次第に小さくしていくとともに、他方の音を次第に大きくしていく）とすることが好ましい。 That is, when the instruction signal S32 instructs to lower the degree of attention, the audio signal of the music having a lower degree of attention than the audio signal of the music currently being reproduced from the sound source library of the HDD 41. Select. On the other hand, when an instruction is given to increase the degree of attention, an audio signal of a song having a higher degree of attention than the audio signal of the currently playing song is selected from the sound source library of the HDD 41. At this time, the switching from the music being played back to the selected music is preferably a so-called crossfade (one sound is gradually reduced and the other sound is gradually increased). .

そして、ＨＤＤ４１から再生されたオーディオ信号がＤ／Ａコンバータ回路４５に供給されてアナログ信号にＤ／Ａ変換されてから出力アンプ４３を通じてスピーカ４４に供給される。 Then, the audio signal reproduced from the HDD 41 is supplied to the D / A converter circuit 45 and D / A converted into an analog signal, and then supplied to the speaker 44 through the output amplifier 43.

したがって、スピーカ４４から再生される楽曲は、作業者１０のＢＧＭに対する注意度に対応してフィードバック制御されることになるので、スピーカ４４から再生される楽音は(C)項に示すように、ＢＧＭとして適切なものとなる。 Therefore, the music reproduced from the speaker 44 is feedback-controlled in accordance with the degree of attention of the operator 10 to the BGM, so that the musical sound reproduced from the speaker 44 is BGM as shown in the section (C). As appropriate.

３その他
上述において、ＢＧＭ用の信号源４１を、専用回線やネットワークを通じた多チャンネルの音楽配信システム、ＣＤチェンジャなどとすることもできる。また、第１の実施例においては、ＢＧＭの音量、音質およびテンポを制御したが、これらのうちのどれかひとつ、あるいはどれか２つの組み合わせて制御することもできる。さらに、第１および第２の実施例を組み合わせることもできる。 3. Others In the above description, the BGM signal source 41 may be a multi-channel music distribution system, a CD changer, or the like through a dedicated line or network. In the first embodiment, the volume, sound quality, and tempo of the BGM are controlled. However, any one of them or a combination of any two of them can be controlled. Furthermore, the first and second embodiments can be combined.

また、複数の作業者を対象とする場合には、各作業者をブースにより区切り、ＢＧＭ再生装置の全体を、各作業者に共通の共用部分と、各作業者ごとの個人ブース部分とに分ける。そして、第１の実施例については、共用部分には、プレーヤ４１を設け、個人ブース部分には、制御回路３０と、イコライザ回路４２〜スピーカ４４とを設ければよい。ただし、この場合には、ＢＧＭのテンポは制御しない。 When a plurality of workers are targeted, each worker is separated by a booth, and the entire BGM reproduction apparatus is divided into a common part common to each worker and a personal booth part for each worker. . In the first embodiment, the player 41 is provided in the shared portion, and the control circuit 30 and the equalizer circuit 42 to the speaker 44 are provided in the personal booth portion. However, in this case, the BGM tempo is not controlled.

さらに、第２の実施例については、共用部分には、ＨＤＤ４１および多チャンネルの配信手段を設け、個人ブース部分には、制御装置３０と、配信された音楽データ受信装置と、アンプ４３と、スピーカ４４とを設け、多チャンネルで配信される楽曲のうち、注意の喚起度に基づいた楽曲を選択して各作業者のブースに供給すればよい。 Further, in the second embodiment, the shared portion is provided with an HDD 41 and multi-channel distribution means, and the personal booth portion is provided with a control device 30, a distributed music data receiving device, an amplifier 43, and a speaker. 44 may be provided, and music selected based on the degree of alerting may be selected from the music distributed on multiple channels and supplied to the booth of each worker.

また、多チャンネルで配信された楽曲のうち、注意の喚起度にしたがって楽曲を選択し、その選択した楽曲の音量および音質を制御することもできる。さらに、スピーカ４４を複数個配置するとともに、それらのスピーカ４４に供給されるオーディオ信号をＤＳＰなどにより補正することにより、ＢＧＭとして再生される音像の位置を適切な位置に制御することもできる。また、エコーないし残響成分を制御することもできる。 In addition, it is possible to select a music piece according to the degree of alertness from among the music pieces distributed over multiple channels, and to control the volume and sound quality of the selected music piece. Furthermore, by arranging a plurality of speakers 44 and correcting the audio signals supplied to the speakers 44 by a DSP or the like, the position of the sound image reproduced as BGM can be controlled to an appropriate position. In addition, echo or reverberation components can be controlled.

〔特許請求の範囲および明細書で使用している略語の一覧〕
ＢＧＭ：Background Music
ＣＤ：Compact Disc
Ｄ／Ａ：Digital to Analog
ＤＳＰ：Digital Signal Processor
ＨＤＤ：Hard Disk Drive [List of abbreviations used in claims and specification]
BGM: Background Music
CD: Compact Disc
D / A: Digital to Analog
DSP: Digital Signal Processor
HDD: Hard Disk Drive

この発明の全体の一形態を示す図である。It is a figure which shows one form of the whole this invention. この発明の要部の一形態を示す系統図である。It is a systematic diagram which shows one form of the principal part of this invention. この発明の要部の他の形態を示す系統図である。It is a systematic diagram which shows the other form of the principal part of this invention.

符号の説明Explanation of symbols

１０…作業者、２１〜２９…センサ、３０…制御装置、３１…生体情報処理回路、３２…判別回路、３３…制御回路、４０…再生装置、４１…信号源、４２…イコライザ回路、４３…出力アンプ、４４…スピーカ、３１１…画像処理回路、３１２…体動処理回路、３１３…呼吸処理回路、３１４…視線処理回路、３１５…音声処理回路、３１６…音楽情報処理回路 DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Worker, 21-29 ... Sensor, 30 ... Control apparatus, 31 ... Biological information processing circuit, 32 ... Discrimination circuit, 33 ... Control circuit, 40 ... Reproduction apparatus, 41 ... Signal source, 42 ... Equalizer circuit, 43 ... Output amplifier 44 ... Speaker 311 ... Image processing circuit 312 ... Body motion processing circuit 313 ... Respiration processing circuit 314 ... Gaze processing circuit 315 ... Audio processing circuit 316 ... Music information processing circuit

Claims

作業者の生体情報を検出するセンサと、
オーディオ信号を提供する再生手段と、
上記オーディオ信号を再生音として出力するスピーカと、
上記センサの検出した上記生体情報と、上記オーディオ信号との相関を求める相関検出回路と
を有し、
上記相関検出回路の検出出力を上記再生手段にフィードバックして上記スピーカから出力される上記再生音の音量、音質あるいはテンポの少なくとも１つを制御する
ようにした音響再生装置。 A sensor for detecting the biological information of the worker;
Playback means for providing an audio signal;
A speaker that outputs the audio signal as playback sound;
A correlation detection circuit for obtaining a correlation between the biological information detected by the sensor and the audio signal;
An acoustic reproduction apparatus that feeds back a detection output of the correlation detection circuit to the reproduction means to control at least one of volume, sound quality, and tempo of the reproduction sound output from the speaker.

作業者の生体情報を検出するセンサと、
複数のオーディオ信号のうちの１つのオーディオ信号を選択して提供する再生手段と、
上記選択されたオーディオ信号を再生音として出力するスピーカと、
上記センサの検出した上記生体情報と、上記選択されたオーディオ信号との相関を求める相関検出回路と
を有し、
上記相関検出回路の検出出力を上記再生手段にフィードバックして上記スピーカに供給されるオーディオ信号を、上記複数のオーディオ信号の中から選択する
ようにした音響再生装置。 A sensor for detecting the biological information of the worker;
Reproduction means for selecting and providing one audio signal of a plurality of audio signals;
A speaker that outputs the selected audio signal as a playback sound;
A correlation detection circuit for obtaining a correlation between the biological information detected by the sensor and the selected audio signal;
An audio reproduction apparatus in which an audio signal supplied to the speaker is selected from the plurality of audio signals by feeding back a detection output of the correlation detection circuit to the reproduction means.

請求項１あるいは請求項２に記載の音響再生装置において、
上記センサが、
上記作業者を撮像してその身体の動きや位置を検出するビデオカメラと、
上記作業者の身体の動きを振動から検出する振動センサと、
上記作業者の呼吸を検出する伸縮計と、
上記作業者の呼吸を検出する圧力センサと、
上記作業者の頭部の動きおよび向きを検出するセンサと、
上記作業者の発する音声を検出するマイクロフォンと
のいずれか、あるいはすべてを含む
ようにしたＢＧＭ再生装置。 In the sound reproducing device according to claim 1 or 2,
The sensor
A video camera that images the worker and detects its body movement and position;
A vibration sensor for detecting the movement of the worker's body from vibration;
An extensometer for detecting the breathing of the worker;
A pressure sensor for detecting the worker's breath;
A sensor for detecting the movement and orientation of the operator's head;
A BGM reproducing apparatus including any or all of the microphones for detecting the voice emitted by the worker.

請求項１、請求項２あるいは請求項３に記載の音響再生装置において、
上記再生手段が、上記スピーカから出力される再生音の音量あるいは音質を変更するイコライザ回路を
有する音響再生装置。 In the sound reproducing device according to claim 1, 2 or 3,
An acoustic reproduction apparatus, wherein the reproduction means includes an equalizer circuit that changes the volume or quality of reproduced sound output from the speaker.