JP5242995B2 - 聴覚感度調整装置 - Google Patents

Description

本発明は、聴覚感度調整装置に係り、特に、ユーザの聴覚感度を調整してステレオヘッドフォンまたはステレオイヤホンに出力する聴覚感度調整装置に関する。

語学学習として、手本となる音声を聞いてそれに従って自ら発声練習をすることが行われる。手本となる音声は、オーディオテープ、オーディオディスク等に録音され、これらをテープレコーダ、ディスクプレーヤ等から再生し、例えば、スピーカあるいはヘッドフォンで聞く。このようなセットは、トレーニングの効果を高める様々な工夫が盛り込まれて学習機器として販売される。例えば、特許文献１には、ディジタル学習用ヘッドフォンとしてステレオヘッドフォンが示されている。

特開２０００−５０３８０号公報

語学学習等においては、日常会話の形態に近くするため、両耳で手本となる発声を聞くことが好ましい。特許文献１のヘッドフォンがステレオヘッドであるのもそのためである。また、語学学習等では、手本となる音声に従って自ら発声練習をするが、そのときにも、自らの発声を両耳で聞いて確かめることが行われている。このような場合には、ステレオヘッドフォンあるいはステレオイヤホンをそのまま使用することができない。

ところで、人間の両耳は必ずしも同じ聴覚を有しているとは限らない。特に何らかの原因で聴覚に障害を有する場合には、左右の耳の聴覚が大きく異なっていることが生じる。このような場合に、自分の両耳で手本となる音声を聞き、また自分の練習用発声を聞いても、健全な両耳で聞く場合に比べ、学習効率がかなり低下することが考えられる。このことは、ステレオヘッドフォン等で音声を聴く場合でも同じである。従来技術の語学学習システム等では、このような場合の配慮がほとんど行われていない。

本発明の目的は、左右の耳の聴覚が異なっていても、自分の発声を聞く際に健全な両耳で聞くのと遜色ないようにすることを可能にする聴覚感度調整装置を提供することである。

また、本発明に係る聴覚感度調整装置は、ステレオヘッドフォンまたはステレオイヤホンへの左右出力端子を有する筐体と、筐体に組み込まれるマイクロフォンであって、外部音声を拾う左右の外部音声マイクロフォンと、ユーザの音声を拾う左右のユーザ音声マイクロフォンの４つのマイクロフォンと、４つのマイクロフォンと左右出力端子との間に接続されて配置される電子回路であって、左右の外部音声マイクロフォンが拾う左右外部音声の聴覚感度を第１調整素子の調整によってバランスさせる第１バランス回路と、左右のユーザ音声マイクロフォンが拾う左右外部音声の聴覚感度を第２調整素子の調整によってバランスさせる第２バランス回路とを含む電子回路と、筐体に設けられ、ユーザによって操作可能な調整操作子であって、第１調整素子の調整及び第２調整素子の調整を操作する複数の調整操作子と、を備えることを特徴とする。

また、本発明に係る聴覚感度調整装置において、筐体は、左右の外部音声マイクロフォンのそれぞれの集音部が配置される一方側面と、一方側面とは反対側の側面であって左右のユーザ音声マイクロフォンのそれぞれの集音部が配置される他方側面とを有することが好ましい。

また、本発明に係る聴覚感度調整装置において、筐体は、一方側面の表面から左右の外部音声マイクロフォンのそれぞれの集音部に向けて設けられる左右の外部音声用指向性開口部と、他方側面の表面から左右のユーザ音声マイクロフォンのそれぞれの集音部に向けて設けられる左右のユーザ音声用指向性開口部とを有することが好ましい。

本発明に係る聴覚感度調整装置において、左の外部音声用指向性開口部は左のユーザ音声用指向性開口部と同心状に配置され、右の外部音声用指向性開口部は右のユーザ音声用指向性開口部と同心状に配置されることが好ましい。

また、聴覚感度調整装置は、外部音声を拾う左右の外部音声マイクロフォンと、ユーザの音声を拾う左右のユーザ音声マイクロフォンの４つのマイクロフォンを備える。そして、左右の外部音声マイクロフォンが拾う左右外部音声の聴覚感度を第１調整素子の調整によってバランスさせる第１バランス回路と、左右のユーザ音声マイクロフォンが拾う左右外部音声の聴覚感度を第２調整素子の調整によってバランスさせる第２バランス回路とを含む電子回路と、第１調整素子の調整及び第２調整素子の調整を操作する調整操作子とを備える。これにより、ユーザが外部音声を聞きながら自分の聴覚感度にあわせて音量等を調整でき、また、自分の音声を聞きながら自分の聴覚感度に合わせて音量等を調整できる。したがって、左右の耳の聴覚が異なっていても、自分の発声を聞く際に健全な両耳で聞くのと遜色ないようにできる。

また、聴覚感度調整装置において、筐体の一方側面には、左右の外部音声マイクロフォンのそれぞれの集音部が配置され、他方側面には左右のユーザ音声マイクロフォンのそれぞれの集音部が配置される。これによって、例えば手本となる外部音声の発生源とユーザとが向かい合って効果的に語学学習等を行うことができる。

また、聴覚感度調整装置において、左右の外部音声マイクロフォンのそれぞれの集音部に向けて指向性開口部が設けられ、また左右のユーザ音声マイクロフォンのそれぞれの集音部に向けて指向性開口部が設けられる。これにより、各マイクロフォンの集音指向性を向上させ、ノイズを低減させることができる。

また、聴覚感度調整装置において、左の外部音声用指向性開口部と左のユーザ音声用指向性開口部とは同心状に配置され、右の外部音声用指向性開口部と右のユーザ音声用指向性開口部とは同心状に配置される。これにより、集音指向性を確保しながら装置の小型化を図ることができる。

以下に図面を用いて本発明に係る実施の形態につき、詳細に説明する。以下では、聴覚感度調整装置が用いられるシステムとして、語学学習システムを説明するが、これは説明のための一例であり、他の用途に用いることもできる。例えば、対話式補聴システム、自分に暗示をかける発声をしながら士気を高めてゆくイメージトレーニングシステム等に用いることができる。また、以下では、両耳で音声を聞く方法としてステレオヘッドフォンを説明するが、これ以外のステレオ発音体を用いるものとできる。例えば、ステレオイヤホン、ステレオスピーカを用いることができ、これらを備えるオーディオ・ビデオ機器を用いることもできる。また、手本となる音声はオーディオディスクに記憶されているものとするが、それ以外の記憶媒体に記憶されていてもよい。例えば、オーディオテープに記憶されていてもよく、あるいはオーディオ・ビデオディスクに記憶されていてもよい。また、手本となる音声は、記憶されているものを再生して用いるものとして説明するが、ライブ、すなわち、生音声あるいは実放送音声をそのまま用いるものとしてもよい。

図１は、聴覚感度調整装置を含む語学学習システム１０の構成を示す図である。この語学学習システム１０は、ユーザが手本となる音声を聞き、それに従って自分で発声をすることで語学能力を高める際に、ユーザの左右の耳の聴覚が異なっていても、自分の発声を聞く際に健全な両耳で聞くのと遜色ないようにすることができるシステムである。語学学習システム１０は、記憶媒体に記録された手本となる音声を再生するディスクプレーヤ１２と、ステレオヘッドフォン２０と、ステレオヘッドフォン２０に接続される聴覚感度調整装置３０とを含んで構成される。図２は、聴覚感度調整装置３０の平面断面図である。

ディスクプレーヤ１２は、上記のように、手本となる音声を記録した記憶媒体の再生装置である。したがって、記憶媒体としてのオーディオディスクの搭載機構と、記憶媒体から記憶された信号を読み出し音声信号に再生する読出再生回路と、再生された音声信号を出力する出力部とを備える。出力部からの出力信号は、適当なステレオスピーカに接続され、ステレオ音声としてユーザに提供される。ステレオスピーカは、ディスクプレーヤ１２に内蔵されるが、また、ステレオ音声外部出力端子１４，１５を用いて外部のステレオスピーカに接続して、そのステレオスピーカを介してユーザに手本となる音声を提供するものとできる。

また、ステレオ音声外部出力端子１４，１５は、聴覚感度調整装置３０に設けられた外部接続端子８８，８９を用いて、聴覚感度調整装置３０に直接接続することもできる。この場合には、後述するように、受け取った音声信号について聴覚感度が調整された後、ステレオヘッドフォン２０に信号が伝達される。これによって、ユーザは、ステレオヘッドフォン２０によって、手本となる音声を聞くことができる。

かかるディスクプレーヤ１２としては、一般に市販されている語学学習システムに含まれるディスクプレーヤを用いる他、汎用のディスクプレーヤをそのまま用いることができる。

ステレオヘッドフォン２０は、左耳用のイヤスピーカ２２と右耳用のイヤスピーカ２３と、これらを接続するスライダ部材と、イヤスピーカ２２，２３に接続される信号入力端子２４とを備える両耳用ヘッドフォンである。例えばスライダ部材をユーザの頭等にかけ、イヤスピーカ２２，２３の位置をユーザの左右耳の位置に調整することで、音漏れを少なくし、外部からのノイズを適度に遮断して、ユーザが左右の耳によって、それぞれ異なる音声等を聞き取ることができる。左右の耳に伝達される音声等がステレオ音声等であれば、ユーザは左右の耳によって音声等を立体的に聞き取ることができる。

信号入力端子２４は、左耳用の音声信号を受け取って左耳用のイヤスピーカ２２に伝達する端子と、右耳用の音声信号を受け取って右耳用のイヤスピーカ２２に伝達する端子とを有する。信号入力端子２４は、後述する聴覚感度調整装置３０の信号出力端子３８，３９に接続される。

聴覚感度調整装置３０は、ユーザが自ら発声する音声を自分の耳で聞いたときに、左耳で聞く感覚と、右耳で聞く感覚とがバランスするように調整してステレオヘッドフォン２０への出力信号とする機能を有する装置である。また、ユーザが外部音声を自分の耳で聞くときにも、左耳で聞く感覚と、右耳で聞く感覚とがバランスするように調整してステレオヘッドフォン２０への出力信号とする機能を有する。換言すれば、ユーザが聞く音声等の音量を、ユーザの左耳と右耳の聴力の相違に応じて調整し、ステレオヘッドフォン２０へ出力する装置である。

聴覚感度調整装置３０は、筐体３２と、図２に示されるように、筐体３２の内部に設けられた４つのマイクロフォン４０，４２，４４，４６と、やはり筐体３２に内蔵され、４つのマイクロフォンで拾った音声等の聴覚感度を調整する電子回路５８とを含んで構成される。

ここで、聴覚感度とは、マイクロフォンが拾った音声等をユーザが自分の耳で聴覚として聞いたときに、その音声の大きさのことである。例えば、左右のマイクロフォンの性能が完全に同じとし、ステレオヘッドフォン２０の左右のイヤスピーカ２２，２３の性能が完全に同じとして、同じ音声を左右のマイクロフォンがそれぞれ拾い、そのまま忠実にステレオヘッドフォン２０の左右のイヤスピーカ２２，２３に伝達するときは、左右のイヤスピーカ２２，２３からは同じ音量の音声等が出力されることになる。ところが、ユーザの左右の耳の聴力が異なっていると、ユーザの聴覚としては、左右の耳で相互に異なる音量の音声等と認識する。

これをユーザから見ると、左のマイクロフォン−イヤスピーカの系の聴覚感度と、右のマイクロフォン−イヤスピーカの系の聴覚感度とが異なるように感じる。例えば、ユーザの左耳の聴力が右耳の聴力より低いとすると、ユーザから見ると、左のマイクロフォン−イヤスピーカの系の聴覚感度が、右のマイクロフォン−イヤスピーカの系の聴覚感度より低いと感じる。聴覚感度調整装置３０は、ユーザが実際に感じる左右の聴覚感度を調整して、左右のイヤスピーカから聞く音をバランスさせ、ステレオ音となるようにする機能を有する装置である。

図１、図２において筐体３２は、聴覚感度調整装置３０の全体の外形を形作り、内部には、上記のように４つのマイクロフォン４０，４２，４４，４６と電子回路５８を収容し、外側にはユーザが聴覚感度を調整するための第１調整操作子９０、第２調整操作子９２と、ステレオヘッドフォン２０との接続を行う信号出力端子３８，３９を備える部材である。

筐体３２は、断面形状が長円形の筒状の外形に、２つの脚が設けられた形状を有する。筐体３２の外形の両端におけるこの長円形をなす面は、正面壁３４と背面壁３６となる。この正面壁３４と背面壁３６は、聴覚感度調整装置３０を机等の上に置いたときに、面が机等の平面にほぼ直角となり、長円形の長手軸が机等の面に平行となるように配置される。そして、聴覚感度調整装置３０が用いられるときに、正面壁３４は、ディスクプレーヤ１２に向けて配置され、背面壁３６はユーザの顔に向けて配置される。

正面壁３４に設けられる集音穴５０，５２は、ディスクプレーヤ１２からの音声、すなわち外部音声を拾って、筐体３２内に内蔵されるマイクロフォン４０，４２に導く穴である。マイクロフォン４０，４２は外部音声を拾うものであるので、これを外部音声マイクロフォンと呼ぶことができる。また、背面壁３６に設けられる集音穴５４，５６は、ユーザが発生する音声、すなわちユーザ音声を拾って、筐体３２内に内蔵されるマイクロフォン４４，４６に導く穴である。マイクロフォン４４，４６はユーザ音声を拾うものであるので、これをユーザ音声マイクロフォンと呼ぶことができる。集音穴５０と集音穴５２との間の間隔、集音穴５４と集音穴５６との間の間隔は、それぞれ、人間の左右の耳の間隔に近いものとすることが好ましい。

図２に示されるように、正面壁３４に設けられる集音穴５０，５２に対応するマイクロフォン４０，４２は背面壁３６のところに設けられる。集音穴５０，５２とマイクロフォン４０，４２との間に設けられる細長い貫通穴は、指向性導音管６０，６２である。指向性導音管６０，６２の穴径と長さを適当に選ぶことで、集音穴５０，５２によって拾われる音の方向指向性を高め、指向性導音管６０，６２の軸方向からずれた方向からの音をノイズとして遮断することができる。

見方を変えると、指向性導音管の一方側に集音穴があり、他方側にマイクロフォンがあるので、集音穴と指向性導音管とを、マイクロフォンに対する指向性開口部と呼ぶことができる。指向性導音管６０，６２の長さと穴径の一例を上げると、長さ／穴径を５倍から１０倍とすることで十分な指向性を持たせることができる。

同様に、背面壁３６に設けられる集音穴５４，５６に対応するマイクロフォン４４，４６は正面壁３４のところに設けられ、集音穴５４，５６とマイクロフォン４４，４６との間には、細長い貫通穴である指向性導音管６４，６６が設けられる。

図２では、マイクロフォン４０，４２を筐体３２の背面壁３６に設け、マイクロフォン４４，４６を筐体３２の正面壁３４に設けるものとした。この場合では、指向性導音管６０，６２，６４，６６がそれぞれ分離して平行に配置される。指向性導音管の長さと穴径
の関係について指向性を損なわない範囲とし、長さを短くすることで、マイクロフォン４０，４２，４４，４６を筐体３２の中央部に配置することもできる。

図３は、そのような配置を有する聴覚感度調整装置３１を示す図である。以下では、図２と共通の要素には同一の符号を付し、詳細な説明を省略する。図３において、筐体３３の外形は、図１、図２で説明した筐体３２と同じである。ここでは、指向性導音管６０，６２，６４，６６の長さを、図２の場合に比べ約１／２としてある。図２において指向性特性に余裕がある場合には、指向性導音管６０，６２，６４，６６の穴径を図２の場合の穴径と同じとできるが、余裕がない場合には、穴径を適当に小さくする必要がある。

このように、指向性導音管の長さと穴径の適当な設定によって、指向性を維持しながら、マイクロフォン４０，４２，４４，４６を筐体３３の中央部に配置することができる。具体的には、図３に示されるように、左の外部音声用の指向性導音管６０と左のユーザ音声用の指向性導音管６４とを同心状に配置し、その間の位置に左の外部音声用のマイクロフォン４０と左のユーザ音声用のマイクロフォン４４とをそれぞれの集音面をそれぞれの集音穴５０，５４に向けて背中合わせに配置する。同様に右の外部音声用の指向性導音管６２と右のユーザ音声用の指向性導音管６６とを同心状に配置し、その間の位置に右の外部音声用のマイクロフォン４２と右のユーザ音声用のマイクロフォン４６とをそれぞれの集音面をそれぞれの集音穴５２，５６に向けて背中合わせに配置する。

図４は、指向性導音管のその他の構成例を示す図である。ここでは、代表的にマイクロフォン４２について、図２で述べた指向性導音管６２の変形例を示すが、勿論その他のマイクロフォンについても同様に適用できる。また、図３で述べた構成の指向性導音管についても適用できる。なお、以下では図２、図３と同様の要素には同一の符号を付し、詳細な説明を省略する。

図４（ａ）は、集音穴５２からマイクロフォン４２まで一様な穴径の指向性導音管６７の例を示す図である。図２、図３では、指向性導音管６２において、集音穴５２のところの穴径がマイクロフォン４２のところの穴径より細くしてある。図４（ａ）の構成とすることで、指向性導音管の形成が容易となる。

図４（ｂ）は、広い集音面積を有する集音穴５３を有する指向性導音管６２の例を示す図である。図２、図３では、集音穴５２の径と、マイクロフォン４２のところを除く指向性導音管６２の径とは同じである。図４（ｂ）においては、集音穴５３の径を、マイクロフォン４２のところを除く指向性導音管６２の径の数倍としてある。この構成によって、集音性を向上させることができる。

図４（ｃ）は、らせん管状の指向性導音管６９の例を示す図である。図２、図３において、指向性導音管６２は、集音穴５２からマイクロフォン４２のところまで直線状に延びる穴である。図４（ｃ）においては、らせん管状の指向性導音管６９としてあるので、集音穴５２からマイクロフォン４２までの指向性導音管６９の長さは、図２、図３で説明した直線状の指向性導音管６２の長さの数倍とすることができる。この構成によって、指向性を一段と向上させることができる。

再び図１に戻り、筐体３２の両側面の一方側側面に設けられる信号出力端子３８，３９は、電子回路５８によって聴覚感度が調整された出力信号が出力される端子である。この信号出力端子３８，３９にはステレオヘッドフォン２０の信号入力端子２４を接続することができる。信号出力端子３８，３９には、ステレオヘッドフォン２０の左右のイヤスピーカ２２，２３に対応する左右音声信号がそれぞれ出力される。

筐体３２の両側面の他方側側面に設けられる外部接続端子８８，８９は、オプション的なもので、電子回路５８に外部オーディオ信号を供給するための端子である。例えば、上記のように、ディスクプレーヤ１２のステレオ音声外部出力端子１４，１５と接続して、ディスクプレーヤ１２の内蔵スピーカからの音声をマイクロフォン４０，４２から拾うのではなく、音声信号として受け取ることができる。また、例えば、ディスクプレーヤ１２以外のオーディオ機器からオーディオ信号を受け取ることもでき、この場合には、受け取ったオーディオ信号を用いて、電子回路５８を介し聴覚感度を調整した後にバックグランド音楽等としてステレオヘッドフォン２０に供給することができる。

筐体３２の上面に設けられる第１調整操作子９０、第２調整操作子９２は、聴覚感度をユーザが調整するための操作子である。第１調整操作子９０は、外部音声用のマイクロフォン４０，４２とステレオヘッドフォン２０のイヤスピーカ２２，２３との総合的な聴覚感度について、左右のバランスをとり、また、全体的な音量レベルを調整する機能を有する。音量レベルの調整には音量をゼロにすることが含まれるので、オン・オフスイッチとしての機能も有することになる。第２調整操作子９２は、ユーザ音声用のマイクロフォン４４，４６とステレオヘッドフォン２０のイヤスピーカ２２，２３との総合的な聴覚感度について、左右のバランスをとり、また、全体的な音量レベルについてオン・オフを含めて調整する機能を有する

かかる第１調整操作子９０、第２調整操作子９２としては、図１に示されるように、同軸に配置される２つの回転式ボリュームスイッチを用いることができる。この例では、外側のボリュームを回転することで、左右の聴覚感度のバランスを調整でき、内側のボリュームを回転することで、音量のオフ状態からオン状態として音量を次第に上げてゆくことができる。この音量の変化は、左右の聴覚感度のバランスを維持した状態で行われる。

次に、筐体３２に内蔵される電子回路５８について図５を用いて説明する。以下では、図１、図２と同様の要素には同一の符号を付し、詳細な説明を省略する。電子回路５８は、外部音声用のマイクロフォン４０，４２と信号出力端子３８，３９との間に設けられる増幅器７０，７２と第１バランス回路８０とを有する。なお第１バランス回路８０には上記の第１調整操作子９０が接続されている。また、電子回路５８は、ユーザ音声用のマイクロフォン４４，４６と信号出力端子３８，３９との間に設けられる増幅器７４，７６と第２バランス回路８２とを有する。この第２バランス回路８２には、第２調整操作子９２が接続されている。

増幅器７０，７２，７４，７６は、マイクロフォン４０，４２，４４，４６から出力される信号を適当に増幅する機能を有する。増幅器７０，７２の出力は第１バランス回路８０にそれぞれ入力され、増幅器７４，７６の出力は第２バランス回路８２にそれぞれ入力される。

第１バランス回路８０は、左の外部音声用のマイクロフォン４０の聴覚感度と、右の外部音声用のマイクロフォン４２の聴覚感度とをバランスさせて、バランスさせた後の音声信号をそれぞれ信号出力端子３８，３９に出力する機能を有する回路である。上記のように、聴覚感度とは、ステレオヘッドフォン２０の左右のイヤスピーカ２２，２３の特性を含めるものであるが、ここでは、左右のイヤスピーカ２２，２３の特性は同じに調整されているものとしている。

第１バランス回路８０は、増幅器７０，７２の出力信号を聴覚感度の観点からバランスするように調整するものであるので、増幅器７０，７２についての一種の増幅度調整回路である。例えば、増幅器７０の増幅度を可変するための可変抵抗素子、増幅器７２の増幅度を可変するための可変抵抗素子等で第１バランス回路８０を構成することができる。このように、増幅度を可変する複数の素子で第１バランス回路８０を構成するときは、これらの可変素子の可変操作子として、第１調整操作子９０を構成することができる。

上記の例では、２つの可変抵抗素子に対応して、一方側の可変抵抗素子を固定して他方側の可変抵抗素子を可変操作する操作子を設けて、この操作子の操作によって増幅器７０，７２の相対的増幅度を可変して、左右のマイクロフォン４０，４２に対するユーザの聴覚感度をバランスさせることができる。また、双方の可変抵抗素子を同時に可変することで、増幅器７０，７２の増幅度のレベルを同時に可変して、左右のマイクロフォン４０，４２の音量についてオフ状態からオン状態とし、さらに左右の音量を同じように増減することができる。このような操作を行う操作子として、上記のように、例えば同軸に配置される２つの回転式ボリュームを用いて、第１調整操作子９０を構成することができる。

第２バランス回路８２は、左のユーザ音声用のマイクロフォン４４の聴覚感度と、右のユーザ音声用のマイクロフォン４６の聴覚感度とをバランスさせて、バランスさせた後の音声信号をそれぞれ信号出力端子３８，３９に出力する機能を有する回路である。第２バランス回路８２は、第１バランス回路８０と同様の構成とすることができるので、詳細な説明を省略する。

第１バランス回路８０と第２バランス回路８２とは独立に設けられ、第１調整操作子９０と第２調整操作子９２も独立に操作される。外部音声用のマイクロフォン４０，４２の聴覚感度調整と、ユーザ音声用のマイクロフォン４４，４６の聴覚感度調整とを相互に独立に行うことができる。なお、第１バランス回路８０の出力も、第２バランス回路８２の出力も共に信号出力端子３８，３９に出力されるので、適当なミキシング回路が設けられる。図５の例では、簡単な構成として、第１バランス回路８０の出力信号と第２バランス回路８２の出力信号とが相互に逆流しないように、適当な抵抗素子が用いられている。

例えば、外部音声用のマイクロフォン４０，４２について第１調整操作子９０を操作してその音量をオフとして、ユーザ音声用のマイクロフォン４４，４６の聴覚感度調整を第２調整操作子９２の操作によって行うことができる。このときに、ユーザ音声用のマイクロフォン４４，４６に対する全体的音量の調整も行うことができる。同様に、ユーザ音声用のマイクロフォン４４，４６について第２調整操作子９２を操作してその音量をオフとして、外部音声用のマイクロフォン４０，４２の聴覚感度調整を第１調整操作子９０の操作によって行うことができる。このときに、外部音声用のマイクロフォン４０，４２に対する全体的音量の調整も行うことができる。

上記では、外部音声を外部音声マイクロフォンから拾うものとしたが、オプションとして、外部音声信号を用いることもできる。図６は、外部音声信号を用い、その聴覚感度を調整する機能を有する電子回路５９の構成を示す図である。以下では図５と同様の要素には同一の符号を付し、詳細な説明を省略する。また、以下では図５の符号を用いて説明する。

図６における電子回路５９では、左右の外部音声用のマイクロフォン４０，４２が省略され、代わりに、外部接続端子８８，８９から、左右のオーディオ信号が入力されて取得される。取得された左右のオーディオ信号は、そのまま第１バランス回路８０に入力される。そして、図５で説明したと同様に、第１調整操作子９０の操作によって、左右のオーディオ信号に対する聴覚感度調整が行われ、調整後の左右音声信号がそれぞれ信号出力端子３８，３９に出力される。

図６の構成の電子回路５９を用いることで、外部音声等を室内に拡散させることなく、ステレオヘッドフォン２０で聞き、語学学習等をするものとできる。また、オーディオ信号を音楽信号等とするときは、自分の発声を聞くときのバックグランドミュージック等として利用することができる。

上記構成の作用を以下に説明する。語学学習をしようとするユーザは、聴覚感度調整装置３０を、背面壁３６を自分の顔の前になるように、例えば机の上に置く。このとき、第１調整操作子９０、第２調整操作子９２は、ともにオフ状態としておく。そして、ディスクプレーヤ１２を、そのスピーカの発音面が聴覚感度調整装置３０の正面壁３４に向くように机の上にセットする。また、聴覚感度調整装置３０の側面の信号出力端子３８，３９に、ステレオヘッドフォン２０の信号入力端子２４を接続する。

次に、ステレオヘッドフォン２０を自分の頭等に掛け、左右のイヤスピーカ２２，２３を左右の耳に当てがう。そしてディスクプレーヤ１２に希望する学習用ディスクを搭載し、そのスイッチをオンして語学学習の手本となる音声を出力させる。次に、聴覚感度調整装置３０の第１調整操作子９０における内側の回転式ダイヤルを操作してオン状態とし、適当な音量レベルとする。そして、外側の回転式ダイヤルを操作し、ステレオヘッドフォン２０の左右のイヤスピーカ２２，２３から聞こえる音量等が同じとなるようにする。左右のイヤスピーカ２２，２３から聞こえる音声が、ユーザの顔の中心から前方に延びる線上から発声されるようになるときが、左右の聴覚感度のバランスの取れた状態である。その状態になるように、外側の回転式ダイヤルを調整操作する。これによって第１バランス回路８０において、外部音声に対する聴覚感度のバランス調整が行われることになる。

このようにして、外部音声に対する聴覚感度の調整が完了すると、一旦、ディスクプレーヤ１２をオフする。そして、次に、ユーザが自ら適当な音声を発生しながら、聴覚感度調整装置３０の第２調整操作子９２における内側の回転式ダイヤルを操作してオン状態とし、適当な音量レベルとする。そして、外側の回転式ダイヤルを操作し、ステレオヘッドフォン２０の左右のイヤスピーカ２２，２３から聞こえる音量等が同じとなるようにして、左右の聴覚感度のバランスを取る。これによって第２バランス回路８２において、ユーザ音声に対する聴覚感度のバランス調整が行われることになる。

このようにして、外部音声に対する聴覚感度のバランス調整と、ユーザ音声に対する聴覚感度のバランス調整とが共に完了すると、次に、本来の語学学習に入る。すなわち、ここで、ディスクプレーヤ１２をオンし、希望する学習用ディスクに記憶されている音声を出力させる。この音声は、聴覚感度調整装置３０の正面壁３４の集音穴５０，５２から指向性導音管６０，６２を通って指向性のある音声として外部音声用のマイクロフォン４０，４２によって拾われる。拾われた音声は音声信号に変換され、第１バランス回路８０を介して聴覚感度が調整された音声信号として、ステレオヘッドフォン２０に供給される。このようにして、ユーザは、自分の顔の正面に先生がいて発声するような状態で、その音声を聞くことができる。

学習用ディスクは、通常、手本となる音声の出力の後に、ユーザが練習するための時間が無声期間として設けられる。そこで、この無声期間に、ユーザは手本となる音声に従って発声する。この音声は、聴覚感度調整装置３０の背面壁３６の集音穴５４，５６から指向性導音管６４，６６を通って指向性のある音声としてユーザ音声用のマイクロフォン４４，４６によって拾われる。拾われた音声は音声信号に変換され、第２バランス回路８２を介して聴覚感度が調整された音声信号として、ステレオヘッドフォン２０に供給される。このようにして、ユーザは、自分の顔の正面に自分がいて発声するような状態で、その音声を聞くことができる。このようにして、左右の耳の聴覚が異なっていても、自分の発声を聞く際に健全な両耳で聞くのと遜色ない状態で、語学学習等を行うことができる。例えば、補聴器を用いているユーザの場合、補聴器をつけた状態で聴覚感度調整装置３０を用いることも勿論できるが、むしろ補聴器を外し、聴覚感度調整装置３０を用いて、ステレオヘッドフォン２０から両耳で聞く方が、語学学習の効率の向上がより認められる傾向にある。

上記では、聴覚感度調整装置にマイクロフォンが内蔵されているものとして説明した。ここで、聴覚感度調整機能の部分とマイクロフォンとを切り離すものとできる。図７は、そのような構成の語学学習システム１１の構成を示す図である。以下では、図１から図６と同様の要素には同一の符号を付し、詳細な説明を省略する。

図７における語学学習システム１１においては、ディスクプレーヤ１２とステレオヘッドフォン２０は図１の構成と同じであるが、図１における聴覚感度調整装置３０の内容が、マイクボックス２１と、聴覚感度調整回路部３７とに分けられているところが相違する。このような構成とすることで、回路機能を１つのユニットに、マイクロフォンの集音機能を１つのユニットにまとめることができ、それぞれのコストダウン等が容易となる。

マイクボックス２１は、４つのマイクロフォン４０，４２，４４，４６を１つのボックス内にまとめたものである。具体的には、図２、図３の構成で、電子回路５８を除いたものに相当する。電子回路５８が除かれた分、簡単な構成のボックスとすることができる。マイクボックス２１は、内部において、外部音声用のマイクロフォン４０，４２をまとめた外部音声用のマイクユニット１８と、ユーザ音声用のマイクロフォン４４，４６をまとめたユーザ音声用のマイクユニット１９とする構成とできる。

外部音声用のマイクユニット１８からは外部音声用のマイク出力端子２８が引き出され、ユーザ音声用のマイクユニット１９からはユーザ音声用のマイク出力端子２９が引き出される。これらのマイク出力端子２８，２９は、それぞれ２本の信号線に接続されている。例えば、外部音声用のマイク出力端子２８は、マイクロフォン４０からの信号線に接続される端子と、マイクロフォン４２からの信号線に接続される端子とから構成されている。同様に、ユーザ音声用のマイク出力端子２９も、左右のマイクロフォン４４，４６に対応する２本の端子から構成されている。

聴覚感度調整回路部３７は、図２で説明した電子回路５８または図３で説明した電子回路５９と同様の構成とすることができるが、図７では、さらに詳細な構成の例が示されている。聴覚感度調整回路部３７は、第１バランス回路８０、第２バランス回路８２、第１調整操作子９０、第２調整操作子９２とを備える。また、第１バランス回路８０、第２バランス回路８２とステレオヘッドフォン２０との間に、出力調整切替回路１００が設けられる。この出力調整切替回路１００には外部接続端子８８，８９を介してディスクプレーヤ１２とも接続される。出力調整切替回路１００には、出力調整操作子１０１と出力切替操作子１０２が接続される。ここでは、第１調整操作子９０と第２調整操作子９２とによって、左右のマイクロフォンについての聴覚感度調整が行われ、オン・オフを含めた音量の調整は出力調整操作子１０１によって行われ、外部音声用のマイクロフォン４０，４２からの出力、ユーザ音声用のマイクロフォン４４，４６からの出力、ディスクプレーヤ１２からの出力との間の切り替えは出力切替操作子１０２によって行われる。

聴覚感度調整回路部３７の第１バランス回路８０からは、外部音声用の信号入力端子４８が引き出されており、第２バランス回路８２からはユーザ音声用の信号入力端子４９が引き出されている。ここで、外部音声用の信号入力端子４８には、マイクボックス２１の外部音声用のマイク出力端子２８が接続される。また、ユーザ音声用の信号入力端子４９には、マイクボックス２１のユーザ音声用のマイク出力端子２９が接続される。また、聴覚感度調整回路部３７には、電源回路３５が内蔵される。電源回路３５からは、聴覚感度調整回路部３７の各要素に必要な電力が供給される。電源回路３５には電源スイッチ１０３が設けられる。かかる電源回路３５としては、例えば２次電池と適当な電圧安定化回路等で構成することができる。

図８は、聴覚感度調整回路部３７の外観を示す図である。聴覚感度調整回路部３７は、回路ボックスであって、入出力端子として、外部音声用の信号入力端子４８、ユーザ音声用の信号入力端子４９、ステレオヘッドフォン２０に対する信号出力端子３８，３９、ディスクプレーヤ１２に対する外部接続端子８８，８９が設けられる。また、ユーザによる操作子としては、第１調整操作子９０、第２調整操作子９２、出力調整操作子１０１、出力切替操作子１０２、電源スイッチ１０３が設けられる。

ここで、マイクボックスを机等に置くのではなく、ユーザの身体に取り付けるものとすることができる。以下では、図１から図８と同様の要素には同一の符号を付し、詳細な説明を省略する。図９は、ステレオヘッドフォン２０から取付金具を延ばしてマイクボックス２１を一体的に取り付ける構成を示す図である。これによって、例えば、マイクボックス２１をユーザの口元近くに配置することができる。図１０は、ステレオヘッドフォンとはべつに、ユーザの肩等に掛けることができるハンガー金具７１を用い、このハンガー金具７１にマイクボックス２１を一体的に取り付ける構成を示す図である。この構成によれば、ステレオヘッドフォンを気にせずに、マイクボックス２１をユーザの口元近くに配置することができる。

本発明に係る実施の形態の聴覚感度調整装置を含む語学学習システムの構成を示す図である。 本発明に係る実施の形態において聴覚感度調整装置の平面断面図である。 本発明に係る実施の形態において、他の配置構成を有する聴覚感度調整装置の例を示す図である。 本発明に係る実施の形態において、他の指向性導音管の例を示す図である。 本発明に係る実施の形態において筐体に内蔵される電子回路の構成を示す図である。 他の電子回路の例を示す図である。 本発明に係る実施の形態において、他の構成の語学学習システムの様子を示す図である。 本発明に係る実施の形態において、聴覚感度調整回路部の外観を示す図である。 本発明に係る実施の形態において、マイクボックスの配置の一例を示す図である。 本発明に係る実施の形態において、マイクボックスの配置の他の例を示す図である。

符号の説明

１０，１１ 語学学習システム、１２ ディスクプレーヤ、１４，１５ ステレオ音声外部出力端子、１８，１９ マイクユニット、２０ ステレオヘッドフォン、２１ マイクボックス、２２，２３ イヤスピーカ、２４ 信号入力端子、２８，２９ マイク出力端子、３０，３１ 聴覚感度調整装置、３２，３３ 筐体、３４ 正面壁、３５ 電源回路、３６ 背面壁、３７ 聴覚感度調整回路部、３８，３９ 信号出力端子、４０，４２，４４，４６ マイクロフォン、４８，４９ 信号入力端子、５０，５２，５３，５４，５６ 集音穴、５８，５９ 電子回路、６０，６２，６４，６６，６７，６９ 指向性導音管、７０，７２，７４，７６ 増幅器、７１ ハンガー金具、８０ 第１バランス回路、８２ 第２バランス回路、８８，８９ 外部接続端子、９０ 第１調整操作子、９２ 第２調整操作子、１００ 出力調整切替回路、１０１ 出力調整操作子、１０２ 出力切替操作子、１０３ 電源スイッチ。

Claims (4)

1. ステレオ発音体への左右出力端子を有する筐体と、
   筐体に組み込まれるマイクロフォンであって、外部音声を拾う左右の外部音声マイクロフォンと、ユーザの音声を拾う左右のユーザ音声マイクロフォンの４つのマイクロフォンと、
   ４つのマイクロフォンと左右出力端子との間に接続されて配置される電子回路であって、左右の外部音声マイクロフォンが拾う左右外部音声の聴覚感度を第１調整素子の調整によってバランスさせる第１バランス回路と、左右のユーザ音声マイクロフォンが拾う左右外部音声の聴覚感度を第２調整素子の調整によってバランスさせる第２バランス回路とを含む電子回路と、
   筐体に設けられ、ユーザによって操作可能な調整操作子であって、第１調整素子の調整及び第２調整素子の調整を操作する複数の調整操作子と、
   を備えることを特徴とする聴覚感度調整装置。
2. 請求項１に記載の聴覚感度調整装置において、
   筐体は、左右の外部音声マイクロフォンのそれぞれの集音部が配置される一方側面と、一方側面とは反対側の側面であって左右のユーザ音声マイクロフォンのそれぞれの集音部が配置される他方側面とを有することを特徴とする聴覚感度調整装置。
3. 請求項２に記載の聴覚感度調整装置において、
   筐体は、一方側面の表面から左右の外部音声マイクロフォンのそれぞれの集音部に向けて設けられる左右の外部音声用指向性開口部と、他方側面の表面から左右のユーザ音声マイクロフォンのそれぞれの集音部に向けて設けられる左右のユーザ音声用指向性開口部とを有することを特徴とする聴覚感度調整装置。
4. 請求項３に記載の聴覚感度調整装置において、
   左の外部音声用指向性開口部は左のユーザ音声用指向性開口部と同心状に配置され、右の外部音声用指向性開口部は右のユーザ音声用指向性開口部と同心状に配置されることを特徴とする聴覚感度調整装置。

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