JP6384278B2

JP6384278B2 - 録音装置

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Publication number: JP6384278B2
Application number: JP2014229468A
Authority: JP
Inventors: 良太郎本郷; 裕二景井
Original assignee: Teac Corp
Current assignee: Teac Corp
Priority date: 2014-11-12
Filing date: 2014-11-12
Publication date: 2018-09-05
Anticipated expiration: 2034-11-12
Also published as: JP2016096368A

Description

本発明は録音装置に関し、特にマイクの動作電圧供給に関する。

従来から、録音中の種々の障害に対応する録音装置が開発されている。

特許文献１には、録音中にバッテリが消耗した場合にも、それまで録音した音声情報を失うことなく再生できる機能を、バックアップバッテリを用いずに達成することを課題とするデジタル式音声録音再生装置が記載されている。外部メモリであるリムーバブルメモリに録音している場合に電源電圧が所定のレベル以下になったときに、警告表示をして録音の終了処理を行うことが記載されている。

特許文献２には、デジタルアンプへの電源供給を行う電源回路が停止した場合であっても、音声劣化が防止された状態で継続的な音声出力を行うことを課題とするデジタルアンプが記載されている。デジタルアンプへ電源供給を行う電源回路（ＤＣ／ＤＣコンバータ）が停止した場合に、バッテリ電源をＤ級ドライバ及びパルス変調器に直接供給するように切り替えるとともに、アナログ入力信号のゲインを低下させることにより、ＤＣ／ＤＣコンバータの停止により降下した電源電圧に見合った動作条件を生成することが記載されている。

特開２００１−５４９４号公報特開２００６−１４８６７１号公報

ところで、発声者がラベリアマイク（コンデンサマイク）及びトランスミッタを装着し、音声をラベリアマイクから入力し、これをトランスミッタで離れたマスタレコーダに伝送して音声信号を記録するシステムが知られており、このシステムにおいて、トランスミッタの伝送ミス等に備えて、ラベリアマイクとトランスミッタの間にバックアップ録音装置を介在させることが提案されている。

このようなシステムでは、本来的にラベリアマイクとトランスミッタがペアとして機能するため、ラベリアマイクの動作電源はトランスミッタから供給されることになるが、トランスミッタの電源回路が停止、あるいはトランスミッタのバッテリが消耗した場合にラベリアマイクへの電力供給が途絶えるため、バックアップ録音装置で音声信号をバックアップ録音することができなくなる。

本発明は、上記課題に鑑みされたものであり、トランスミッタからマイクへの電力供給が途絶えた場合（マイクが動作するために必要な電圧以下に低下した場合も含む）にも、確実にマイクを動作させ、バックアップ録音を実行することができる録音装置を提供する。

本発明は、マイクとトランスミッタの間に接続される録音装置であって、前記マイクから供給された音声信号を前記トランスミッタに出力する手段と、前記音声信号を処理してメモリに記録する記録手段と、前記トランスミッタから前記マイクに供給される動作電圧を検出する検出手段と、検出された動作電圧が閾値未満である場合に、前記トランスミッタの代わりに前記マイクに動作電圧を供給する電圧供給手段とを備えることを特徴とする。

本発明の１つの実施形態では、さらに、前記電圧供給手段で前記動作電圧を供給する場合に、前記マイクから供給された前記音声信号のゲインと周波数特性の少なくともいずれかを調整する調整手段とを備える。

本発明によれば、たとえトランスミッタの電源回路が停止、あるいはバッテリが消耗してマイクの動作電圧を供給できなくなっても、録音装置が動作電圧を代替供給するので、マイクは音声信号を出力でき、これによりバックアップ録音を実行できる。

また、本発明によれば、動作電圧を代替供給することに起因してマイクからの音声信号のレベルが変化しても、これを補償してバックアップ録音の品質を維持することができる。

実施形態のシステム構成図である。実施形態の録音装置の構成ブロック図である。実施形態の処理フローチャートである。

以下、図面に基づき本発明の実施形態について説明する。

図１は、本実施形態における録音装置を用いたシステム構成図である。録音装置１２は、バックアップ録音装置として機能し、マイク１０とトランスミッタ１４との間に接続される。

システムの基本構成は、マイク１０及びトランスミッタ１４であり、マイク１０から入力された音声信号は、トランスミッタ１４に供給される。トランスミッタ１４は、音声信号を所定の形式で変調し、離間した位置に配置されたマスタレコーダ（不図示）に伝送する。マスタレコーダは、トランスミッタ１４から伝送された音声信号を受信して記録する。

マイク１０及びトランスミッタ１４はともにウェアラブルであり、演奏者等が身につけて音声を入力し、伝送する。

このような基本システムでは、トランスミッタ１４に何らかの不具合が生じて音声信号の伝送が不能になると、マイク１０から入力された音声信号がマスタレコーダに記録されないことになる。この場合、再度の音声入力が必要となり、演奏者等の負担となる。

そこで、図１に示すように、マイク１０とトランスミッタ１４との間に録音装置１２を介在させ、マイク１０からの音声信号をトランスミッタ１４に出力してトランスミッタ１４から伝送するとともに、これと並行としてマイク１０からの音声信号を録音装置１２で録音する。これにより、たとえトランスミッタ１４に不具合が生じて音声信号を伝送できなくても、録音装置１２で当該音声信号を録音（バックアップ録音）しているので、必要に応じ録音された音声信号を利用することが可能となる。例えば、マスタレコーダで録音されていない期間の音声信号を、録音装置１２でバックアップ録音された音声信号で置換する等である。録音装置１２でバックアップ録音された音声信号は、音声の編集者等が任意に編集できる。勿論、トランスミッタ１４が正常に動作している場合、録音装置１２にバックアップ録音された音声信号は消去してもよい。

図１において、矢印１００は、音声信号の流れを示す。マイク１０からの音声信号は、マイク１０と録音装置１２を接続するケーブル１６を介して録音装置１２に供給される。録音装置１２は、マイク１０からの音声信号をそのまま出力し、録音装置１２とトランスミッタ１４を接続するケーブル１８を介してトランスミッタ１４に供給される。これとともに、録音装置１２は、マイク１０からの音声信号を分岐させて内部メモリに記録する。

また、図１において、一点鎖線矢印２００及び３００は、電力供給の流れを示す。マイク１０がラベリアマイクあるいはコンデンサマイクの場合、入力音声を音声信号に変換するために動作電力が必要であるが、この電力は矢印２００で示されるようにトランスミッタ１４から供給される。すなわち、マイク１０とトランスミッタ１４は、録音装置１２を介してケーブル１６、１８で接続されており、このケーブル１６、１８を介してトランスミッタ１４からマイク１０に動作電力が供給される。

他方、トランスミッタ１４の電源回路が停止、あるいはトランスミッタ１４のバッテリが消耗した場合にはマイク１０への電力供給が途絶えるため、マイク１０から音声信号を供給できなくなる。この場合、トランスミッタ１４から音声信号を伝送できないだけでなく、録音装置１２でも録音することができなくなる（無音録音となる）。

そこで、本実施形態の録音装置１２は、トランスミッタ１４からマイク１０へ供給される電力を常時監視し、トランスミッタ１４からマイク１０へ供給される電力がマイク１０の動作に必要な電力に達していない場合に、矢印３００で示されるようにトランスミッタ１４の代わりに代替電力をマイク１０に供給することでマイク１０の動作を維持する。

なお、録音装置１２からマイク１０に代替供給する電力は、録音装置１２の各部に電力を供給する内蔵バッテリの電力を用いる。マイク１０の動作に必要な電力は相対的に小さいため、録音装置１２の各部に供給する電力に殆ど影響しない。

図２は、録音装置１２の構成ブロック図である。録音装置１２は、コーデック（ＣＯＤＥＣ）２２、ＣＰＵ２４、ＲＡＭ２６、フラッシュＲＯＭ２８、ＳＤカードスロット３２、ディスプレイ３６、赤外線送受信器４０、各種スイッチ４２、及びバッテリ４４を備える。

録音装置１２の入力側インタフェース（ＩＮ）にはマイク１０がケーブル１６で接続され、出力側インタフェース（ＯＵＴ）にはトランスミッタ１４がケーブル１８で接続される。ケーブル１６，１８は、それぞれマイクライン（ＭＩＣ）及びマイクバイアスライン（ＭＩＣＢＩＡＳ）ラインを有し、前者で音声信号を伝送し、後者で電力を伝送する。

マイクライン（ＭＩＣ）２０は、入力側インタフェース（ＩＮ）がそのまま出力側インタフェース（ＯＵＴ）に接続されてトランスミッタ１４に出力されるとともに、その一部が分岐されてコーデック（ＣＯＤＥＣ）２２に接続される。

コーデック２２は、プログラマブルゲインアンプ（ＰＧＡ）及びＡ／Ｄを備え、マイク１０からの音声信号を与えられたゲインで増幅し、デジタル信号に変換してＣＰＵ２４に供給する。ゲインは通常固定値であるが、本実施形態では、電力をマイク１０に代替供給する際には動的に増減調整される。これについてはさらに後述する。

ＣＰＵ２４は、デジタル音声信号を処理し、ＳＤカードスロット３２に装着されたＳＤカードに音声データを記録する。マイク１０からの音声信号は、トランスミッタ１４にそのまま出力されるとともにＳＤカードに記録されるので、音声信号はトランスミッタ１４からマスタレコーダに伝送され録音されるとともに、録音装置１２内にバックアップ録音されることになる。

ＣＰＵ２４は、フラッシュＲＯＭ２８に記憶されたプログラムに従い、ＲＡＭ２６をワーキングメモリとして用いて所定の録音処理及び各種処理（音声信号のアナログ・デジタル変換や音声データのファイル作成等のＳＤカードに音声データを記録するための信号処理や録音装置１２を動作させるための情報処理等）を実行する。ＣＰＵ２４は、ＣＰＵ２４に接続された発振器（クロック発生器）３３からのクロック信号で動作する。リアルタイムクロック（ＲＴＣ）３４は、ＲＴＣ３４に接続された発振器３５からのクロック信号に基づいて日時情報を生成し、ディスプレイ３６に表示するとともに、ＣＰＵ２４に日時情報を供給する。

ディスプレイ３６は、例えば有機ＥＬディスプレイであり、ＣＰＵ２４からの指令により録音装置１２の各種ステータスを表示する。各種ステータスとは、録音時間や再生時間等である。

ＣＰＵ２４には、コントローラ３８を介して赤外線送受信器４０が接続され、他の録音装置１２と各種設定情報（時刻情報、メニュー設定情報、等）を送受信する。また、各種スイッチ４２、例えば電源スイッチや録音開始／停止スイッチ、メニュースイッチ、ボリュームスイッチからの操作信号が入力され、ＣＰＵ２４はこれらの操作信号に応じて録音装置１２の動作を制御する。例えば、ユーザ（マイク１０、録音装置１２及びトランスミッタ１４を装着したユーザ）が電源をＯＮし、録音開始スイッチをＯＮすると録音を開始し、ディスプレイ３６に録音時間を表示する。また、停止スイッチを操作すると録音を停止し、ディスプレイ３６に録音中のファイル名を表示する。

また、ＣＰＵ２４は、ＵＳＢコネクタ３０を介してパソコン等と接続された場合、ＳＤカードに記録された音声データを読み出してＵＳＢコネクタ３０を介してパソコンに出力する。また、パソコンから供給された音声データをＵＳＢコネクタ３０を介して入力し、ＳＤカードに記録する。

バッテリ４４は、ＤＣ／ＤＣコンバータ４６、ロードロップアウト電圧レギュレータ（ＬＤＯ）４８〜５４、ＤＣ／ＤＣコンバータ５６、及びＬＤＯ５８を介してＣＰＵ２４を含む録音装置１２内の各部、具体的にはデジタル入出力回路（ＤＩＧＩＴＡＬＩ／Ｏ）、ディスプレイ３６（ＰＷＲＤＩＳＰ）、アナログ回路（ＡＮＡＬＯＧ）、ＳＤカード（ＰＷＲＳＤ）、ＣＰＵ（ＣＰＵＣＯＲＥ）、アナログオーディオ回路（ＡＮＡＬＯＧＡＵＤＩＯ）に電源電圧を供給する。

他方、入力側インタフェース（ＩＮ）及び出力側インタフェース（ＯＵＴ）に接続されたマイクバイアスライン（ＭＩＣＢＩＡＳ）６０は、ＣＰＵ２４のＡＤＣ端子に接続される。ＣＰＵ２４は、ＡＤＣ端子（Ａ／Ｄコンバータ端子）に供給されるマイクバイアス電圧を監視し、閾値以上であるか否かを所定の制御周期で判定する。閾値は、マイク１０の動作に必要な電圧である。

通常、マイクバイアスライン６０には、トランスミッタ１４から５Ｖ程度が供給され、マイク１０はこの電圧供給により動作するが、トランスミッタ１４の電源回路が停止する、あるいはトランスミッタ１４のバッテリが消耗する等すると、マイクバイアスライン６０の電圧が低下し、閾値未満となる。ＣＰＵ２４は、マイクバイアスライン６０の電圧が閾値未満になったことを検出すると、トランスミッタ１４からマイク１０の電力供給が遮断されたものとみなし、制御信号をスイッチ６４に供給してスイッチ６４をＯＮ制御する。

スイッチ６４は、マイクバイアスライン６０とコーデック２２のマイクバイアス供給電源端子を接続するスイッチであり、スイッチ６４がＯＮすることでコーデック２２はマイクバイアスライン６０に接続されて電力を供給することが可能となる。この電力は、バッテリ４４からコーデック２２に供給される電力の一部である。

このように、ＣＰＵ２４でマイクバイアスライン６０の電圧を監視し、マイクバイアスライン６０の電圧が閾値未満となった場合にコーデック２２から、すなわち録音装置１２からトランスミッタ１４の代わりに電力を供給することで、マイク１０は継続して動作することが可能となり、トランスミッタ１４からの電力が遮断して動作不能となり音声信号を出力できない事態を防止して音声信号をバックアップ録音できる（なお、この場合、トランスミッタ１４からの伝送も不能となっていることが想定される）。

ここで、録音装置１２がトランスミッタ１４の代わりにマイク１０に動作電力を供給する場合、録音装置１２からの供給電圧はトランスミッタ１４からそれまで供給されていた電圧と同等であることが望ましいが、少なくともマイク１０の動作電圧以上であればトランスミッタ１４から供給されていた電圧以下であってもよい。特に、録音装置１２はバッテリ４４で動作しており、バッテリ４４が乾電池１個等の場合（録音装置１２はマイク１０及びトランスミッタ１４とともに装着されるものであるため、特に小型軽量であることが要求され、バッテリ４４もこれに伴い小型軽量が要求されるため低容量とならざるを得ない場合が多い）には、トランスミッタ１４の電圧以下となる。例えば、トランスミッタ１４の供給電圧が５Ｖであるところ、録音装置１２の供給電圧は２Ｖとなる等である。

また、電源回路が停止し、あるいはバッテリが消耗したトランスミッタ１４はそのまま接続されているため、マイクライン２０の負荷状況が変化する可能性がある。

このように、録音装置１２からの供給電圧低下とマイクライン２０負荷の変化により、たとえマイク１０がそのまま動作して音声信号を出力しても、その音声信号のレベルが変化してしまい、この音声信号レベルの変化は録音装置１２におけるバックアップ録音の品質に大きな影響を与える。

そこで、ＣＰＵ２４は、マイクバイアスライン６０を監視してその電圧が閾値未満となり、コーデック２２から代替電力を供給する場合に、同時に、コーデック２２内のＰＧＡのゲインを調整し、マイク１０から供給される音声信号のレベル変化を補償する。通常、電力の代替に伴って音声信号のレベルが低下するから、ＣＰＵ２４は、コーデック２２のＰＧＡのゲインを増大制御して音声信号レベルの低下を補償する。音声信号レベルが増大する場合もあり得るが、この場合にはＰＧＡのゲインを減少制御して補償する。すなわち、ＣＰＵ２４は、トランスミッタ１４からの供給電圧が閾値未満となると、スイッチ６４をＯＦＦからＯＮに制御するとともに、コーデック２２のＰＧＡに指令してゲインを増減調整する。

図３は、本実施形態の処理フローチャートである。この処理フローチャートはマイク１０への電力供給状態を監視するため、所定の制御周期（常時、間欠的、等の予め設定された監視タイミング）で繰り返し実行される。

まず、ＣＰＵ２４は、マイクバイアスライン６０の電圧を検出する（Ｓ１０１）。

次に、検出した電圧を閾値と大小比較する（Ｓ１０２）。閾値は、予めフラッシュＲＯＭ２８に記憶されており、マイク１０の動作電圧に応じて設定される。

検出した電圧が閾値以上であれば、処理は行わない。この場合、マイク１０はトランスミッタ１４からの供給電力により動作し続ける。

他方、検出した電圧が閾値未満であれば、ＣＰＵ２４は、スイッチ６４をＯＮ制御してコーデック２２から電圧を代替供給する（Ｓ１０３）。

また、ＣＰＵ２４は、コーデック２２のＰＧＡのゲインを増減調整する（Ｓ１０４）。調整方法は以下の通りである。すなわち、予めマイク１０及び／又はトランスミッタ１４のメーカ毎にＰＧＡのゲイン値をテーブルとしてフラッシュＲＯＭ２８に記憶しておく。例えば、トランスミッタ１４のメーカ名をＡ社、Ｂ社、Ｃ社とすると、
Ａ社：ゲインＧａ
Ｂ社：ゲインＧｂ
Ｃ社：ゲインＧｃ
の如くである。これらのゲインＧａ、Ｇｂ、Ｇｃは、録音装置１２が代替電力を供給した場合のゲイン値として予め実測して設定しておく。

録音装置１２のユーザは、マイク１０及び／又はトランスミッタ１４のメーカ名をスイッチ４２から入力する。ＣＰＵ２４は、スイッチ４２から入力されたメーカ名に対応するＰＧＡのゲイン値をテーブルから読み出し、そのゲイン値となるようにＰＧＡのゲイン値を増減調整する。

なお、ＣＰＵ２４は、接続されているマイク及びトランスミッタ１４のメーカ名その他の属性を自動的に識別し、これに応じてテーブルから対応するゲイン値を読み出すように構成してもよい。

このように、代替電力とともにゲインを調整することで、マイク１０からの音声信号を高品質でバックアップ録音することができる。

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明はこれに限定されず、種々の変形が可能である。

例えば、本実施形態では、録音装置１２がトランスミッタ１４の代わりにマイク１０に対して電力を供給するとともに音声信号レベルの変化を補償するためにゲインを調整しているが、これに代えて、あるいはこれとともに周波数特性（イコライザ特性）を調整してもよい。この場合のテーブルは、例えば以下の通りである。
Ａ社：ゲインＧａ、周波数特性ｆａ
Ｂ社：ゲインＧｂ、周波数特性ｆｂ
Ｃ社：ゲインＧｃ、周波数特性ｆｃ

また、録音装置１２の入力インタフェース（ＩＮ）及び出力インタフェース（ＯＵＴ）の形状が、マイク１０及び／又はトランスミッタ１４のメーカに応じた形状であれば、どのメーカのマイク１０、トランスミッタ１４が接続されるか既知であるので、そのメーカに対応したゲイン値及び／又は周波数特性をフラッシュＲＯＭ２８に記憶してもよい。

また、本実施形態では、音声信号のレベルは１種類であるが、予め高レベルと低レベルの２種類のレベルで音声信号を録音するデュアルレコーデイング構成としてもよく、この場合、録音装置１２がトランスミッタ１４の代わりにマイク１０に電力を供給する際に、高レベルと低レベルのいずれの系統のゲインも調整すればよい。
Ａ社：高ゲインＧｈａ、低ゲインＧｌａ
Ｂ社：高ゲインＧｈｂ、低ゲインＧｌｂ
Ｃ社：高ゲインＧｈｃ、低ゲインＧｌｃ
の如くである。

また、本実施形態では、マイクバイアスライン６０の電圧が閾値未満となった場合に、ＣＰＵ２４が自動的に代替電力をマイク１０に供給しているが、勿論、ユーザがスイッチ４２を操作して代替電力を供給するか否かを手動で設定してもよい。

また、本実施形態では、代替電力を供給する場合に、ゲインを調整して音声信号のレベルを補償しているが、音声レベルの「補償」には、必ずしも元のレベル（トランスミッタ１４から電力を供給している場合に得られた音声信号のレベル）と同等でなくてもよく、音声信号のレベルの低下を抑制し得る程度のゲインの調整であればよい。接続されるトランスミッタ１４の種類にもよるが、録音装置１２で代替電力を供給する場合、元の音声信号との間に約２０ｄＢ程度のレベル差が生じ得るため、このレベル差を実質的に解消できる程度のゲイン調整であればよい。

また、本実施形態において、録音装置１２のバッテリ４４の残容量（ＳＯＣ：ＳｔａｔｅｏｆＣｈａｒｇｅ）に応じて処理を変化させてもよい。具体的には、残容量が３０％以上であれば代替電力を供給するとともにゲイン（あるいは周波数特性）を調整し、３０％未満であれば代替電力を供給してゲイン（あるいは周波数特性）は調整しない等である。

さらに、本実施形態では、マイクライン２０は入力インタフェース（ＩＮ）から出力インタフェース（ＯＵＴ）に直接接続されるとともに、その一部がコーデック（ＣＯＤＥＣ）２２に接続されているため、たとえトランスミッタ１４が出力インタフェース（ＯＵＴ）に接続されていなくてもマイク１０からの音声信号を録音することが可能であるが、この場合にも、トランスミッタ１４からの供給電圧は０Ｖであり閾値未満であるとして、録音装置１２がトランスミッタ１４に代えて代替電力をマイク１０に供給し、ゲインや周波数特性を調整すればよい。この場合は、マイク１０のメーカに応じたゲイン値等に調整される。

１０マイク、１２録音装置（バックアップ録音装置）、１４トランスミッタ、２２コーデック（ＣＯＤＥＣ）、２４ＣＰＵ、バッテリ４４、スイッチ６４。

Claims

マイクとトランスミッタの間に接続される録音装置であって、
前記マイクから供給された音声信号を前記トランスミッタに出力する手段と、
前記音声信号を処理してメモリに記録する記録手段と、
前記トランスミッタから前記マイクに供給される動作電圧を検出する検出手段と、
検出された動作電圧が閾値未満である場合に、前記トランスミッタの代わりに前記マイクに動作電圧を供給する電圧供給手段と、
を備えることを特徴とする録音装置。
請求項１記載の録音装置において、さらに、
前記電圧供給手段で前記動作電圧を供給する場合に、前記マイクから供給された前記音声信号のゲインと周波数特性の少なくともいずれかを調整する調整手段と、
を備えることを特徴とする録音装置。