JPH08321999A - 音紋表示機能付きテレビ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】音楽の内容に同期し、テレビ表示画面の位置と
の関連性を持たせた表示を可能にする。 【構成】音信号を周波数分割する帯域通過フィルタ１２
と、マルチプレックサ５３１と、Ａ／Ｄコンバータ５３
２と、表示色に変換するパレット変換処理ソフトウェア
５３３と、表示情報を一時記憶するメモリ１３と、メモ
リ１３への書き込みタイミング発生処理ソフトウェア５
３４と、同じく読み出しタイミング発生処理ソフトウェ
ア５３５と、Ｄ／Ａコンバータ１４とで構成される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は音紋機能付きテレビに関
する。

【０００２】

【従来の技術】従来、家庭用テレビにＣＤプレーヤ等オ
ーディオ装置を接続して、テレビのスピーカを使って音
楽を聞く場合とか、ＢＳ，ＣＳ放送の音楽専用チャンネ
ルに合わせた場合など、その時のテレビ映像は、現在聞
いている音楽とは全く無関係の映像が表示されている
か、あるいは、入力設定によりブルーバック映像が表示
されている。この映像内容が音楽内容に無関係であるこ
とは、積極的には見たくもない映像を写しだすことによ
る電気代の浪費，無関係映像が表示されていることによ
るテレビ設置場所のインテリア環境のマイナス効果が生
じていた。

【０００３】図１１は特開平2−214896 号公報に開示さ
れた音表示装置を示すもので、音処理回路１１０と加算
回路１１５で構成されている。最初に、ＣＤプレーヤか
らの音声信号は対数変換回路７１１に入力され、対数変
換された音声信号は次段の帯域通過フィルタ１１２Ｒ，
１１２Ｇ，１１２Ｂに供給される。これら帯域通過フィ
ルタ１１２Ｒ,１１２Ｇ,１１２Ｂは各々帯域中心周波数
が１ｋＨｚ，２ｋＨｚ，８ｋＨｚで構成され、これによ
り音声信号は１ｋＨｚ，２ｋＨｚ，８ｋＨｚを中心とす
る周波数帯域に分割される。周波数分割された音声信号
は、各々ボトムクランプ回路１１３Ｒ，１１３Ｇ，１１
３Ｂ及びピークホールド回路１１４Ｒ，１１４Ｇ，１１
４Ｂを介して加算回路１１６Ｒ，１１６Ｇ，１１６Ｂで
三原色信号Ｒ，Ｇ，Ｂ又はカラー映像信号と重畳され
る。ボトムクランプ回路１１３Ｒ，１１３Ｇ，１１３Ｂ
に入力された音声信号は、そのボトム位置でクランプさ
れ、音声信号を所定周期でカラー陰極線管の管面上に横
縞の色変化として表示する。これにより１ｋＨｚの近く
は赤、２ｋＨｚの近くは緑、８ｋＨｚの近くでは青の色
信号が表示できる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】音楽用ＣＤプレーヤを
テレビに接続したり、ＢＳ，ＣＳ放送の音楽専門チャン
ネルの番組を聞くときなど、テレビのスピーカだけを利
用して音楽を聞く場合、音楽と無関係なテレビ映像に何
か意味を持たすことができれば、従来、音楽とは無意味
なテレビ映像を、好むと好まざるに関わらず見ざるを得
なかった表示の無駄を解消できる。音楽を聞いている時
に、たとえば音楽の内容に同期してテレビ画面の内容も
変化してくれれば、テレビ画面も聞き手に注目させるこ
とができ、表示自体が無駄になることはない。そこで、
音楽の内容に同期してテレビ画面の内容も変化させよう
とするのであるが、前記のような従来の構成では、表示
される画面は単なる横縞の模様であり、周波数分析され
た情報量とテレビ画面上の表示位置との関連性もなく、
また表示色も三原色だけでは、あまりにも変化に乏しい
ことになる。

【０００５】本発明の目的は、テレビ制御用マイクロコ
ンピュータを使用して、音楽の内容に同期し、周波数分
析された情報量と、テレビ画面上の表示位置との関連性
を持たせた、変化に富んだ表示を可能にすることにあ
る。

【０００６】これにより、テレビのスピーカだけを利用
して音楽を聞く場合であっても、聞き手に心地良さを与
えるとともにインテリアとしても利用ができ、また、周
波数分析された情報量とテレビ画面上の表示位置との関
連性を持たせることにより、テレビ画面表示を見れば、
現在入力されている音情報のその時点での各周波数成分
の大きさなどが判ることになる。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明は入力された音信号を複数個の帯域通過フィ
ルタを使用して周波数分割を行う手段と、周波数分割し
た音信号を、テレビ制御用マイクロコンピュータを使用
した、任意の表示を行うための書き込みタイミング発生
処理ソフトウェアにより、順次選択してアナログ／デジ
タル変換を行う手段と、変換された音信号を、パレット
変換処理ソフトウェアにより、周波数分割された音信号
の音量に対応した表示色に変換する手段と、変換された
表示データを記憶する記憶手段と、テレビ制御信号を基
準として、読み出しタイミング発生処理ソフトウェアに
より、読み出しタイミングを発生させて記憶手段より読
み出してデジタル／アナログ変換を行う手段と、テレビ
の映像信号に加算させる手段とを備える構成とした。

【０００８】

【作用】上記の構成により、音楽の内容に同期してテレ
ビ画面の内容を変化に富んだ表示ができるようになり、
また、周波数分析された情報量とテレビ画面上の表示位
置との関連性を持たせることができるので、テレビのス
ピーカだけを利用して音楽を聞く場合でも、聞き手に心
地良さを与えるとともに、インテリアとしても利用がで
きることになり、また、現在入力されている音情報のそ
の時点での各周波数成分の大きさなどがテレビ画面表示
を見れば判ることになるので、別の楽しみ方が可能とな
る。

【０００９】

【実施例】以下、本発明の音紋表示機能付きテレビの一
実施例を図１〜図１０を使用して説明する。

【００１０】最初に、図１，図２を使用して、本発明の
構成を説明する。

【００１１】図１に示す本発明の音紋表示機能付きテレ
ビの音紋処理回路は、大きくはハードウェアによる音紋
処理回路１１と、テレビ制御用マイコンの内部回路と音
紋処理制御ソフトウェア５３で構成される。

【００１２】さらに細かく説明すれば、テレビチューナ
やビデオテープレコーダからの音信号やＣＤプレーヤ等
の音信号を周波数分割する帯域通過フィルタ１２と、周
波数分割した音信号を順次選択するマルチプレックサ５
３１と、順次選択した音信号をデジタルデータに変換す
るＡ／Ｄコンバータ５３２と、変換されたデジタルデー
タに対応した表示色に変換するパレット変換処理ソフト
ウェア５３３と、表示情報を一時記憶するメモリ１３
と、メモリ１３に対して表示機の表示画面に対応した書
き込みアドレス及び書き込みタイミングを発生する書き
込みタイミング発生処理ソフトウェア５３４と、同じく
メモリ１３に対してテレビ制御信号から読み出しアドレ
ス及び読み出しタイミングを発生する読み出しタイミン
グ発生処理ソフトウェア５３５と、メモリ１３から読み
出したデジタルデータを表示する映像信号に変換するＤ
／Ａコンバータ１４とで構成される。

【００１３】図２に示す本発明の音紋表示機能付きテレ
ビは、図１に示したハードウェアによる音紋処理回路１
１とテレビ制御用マイコン５０の内部回路と音紋処理制
御ソフトウェア５３で構成される音紋処理部１０の他
に、テレビ信号を受信するチューナＩＦ回路２１と、受
信したテレビ信号の音信号や、ビデオテープレコーダか
らの音信号、及び、ＣＤプレーヤ等の音信号を選択して
次段の音紋処理回路１１やスピーカを鳴らすための音声
選択増幅回路２２と、テレビ映像信号やビデオテープレ
コーダからの映像信号と、音紋処理回路１１からの表示
信号を加算する加算回路２３と、加算された映像信号を
増幅する検波映像回路２４と、増幅された映像信号から
映像を表示するための同期制御信号を発生させる同期制
御回路２５と、発生された同期制御信号で映像信号から
映像を表示させるための処理を行う色信号処理回路２６
と、発生された同期制御信号からカラーブラウン管２８
に映像を表示させるための高電圧を発生させる偏向高圧
回路２７と、なにも映像を見ていない時にブルーバック
表示をさせるためのブルーバック発生回路２９とで構成
される。

【００１４】また、その他にテレビ制御用マイコン５０
の内部回路及び制御ソフトウェアである、チューナ制御
ソフトウェア５１，音声選択制御ソフトウェア５２，加
算制御ソフトウェア５４があり、リモコン制御回路とリ
モコン制御ソフトウェア５５を備える。

【００１５】次に、図１，図２を使用して、本発明の動
作説明を行う。図２に示したチューナＩＦ回路２１にて
テレビ信号を受信している状態、又はビデオテープレコ
ーダを接続して録画された映像を観賞している状態、あ
るいはなにも映像を見ていない時のブルーバック表示状
態で、テレビ信号からの音信号、又はビデオテープレコ
ーダからの音信号、あるいはＣＤプレーヤ等の音信号
は、音声選択増幅回路２２により選択されて、次段の音
紋処理回路１１に入力される。入力された音信号は、図
１に示す帯域通過フィルタ１２で、少なくともＲ，Ｌ各
６分割以上、ＲとＬを合成した場合でも１０分割以上、
好ましくはＲ，Ｌ各１０分割程度、ＲとＬを合成した場
合でも１６分割程度に周波数分割が行われる。

【００１６】周波数分割された音信号は、テレビ制御用
マイコンの書き込みタイミング発生処理ソフトウェア５
３４による書き込みアドレス，書き込みタイミングによ
りマルチプレックサ５３１で順次選択されて、Ａ／Ｄコ
ンバータ５３２でデジタルデータに変換され、パレット
変換処理ソフトウェア５３３にて周波数分割された音の
情報量に対応した色情報に変換されてメモリ１３に書き
込まれる。変換されるデジタルデータは、少なくとも３
ビット８段階、好ましくは４ビット１６段階のデータと
するのが良い。

【００１７】次に読み出し動作を説明する。図２に示す
同期制御回路２５からの制御信号を基準にして、図１に
示す読み出しタイミング発生処理ソフトウェア５３５よ
り読み出しアドレス，読み出しタイミングでメモリ１３
から表示データが読み出される。読み出だされたデータ
は、Ｄ／Ａコンバータ１４でアナログ信号に変換され
る。変換されたアナログ信号は、図２に示す加算回路２
３で、チューナＩＦ回路２１からのテレビ映像信号、又
はビデオテープレコーダからの映像信号、あるいはなに
も映像を見ていない時にはブルーバック発生回路２９か
らのブルーバック表示信号と加算され、検波映像回路２
４で増幅される。

【００１８】増幅された映像信号から輝度信号がカラー
ブラウン管２８に接続され、また、増幅された映像信号
を同期制御回路２５で同期分離して、水平同期信号，垂
直同期信号が作り出される。色信号処理回路２６では、
増幅された映像信号に含まれる３.５８ＭＨｚ で変調し
た色度信号を分離してカラーブラウン管２８に接続され
る。また、同期分離された水平同期信号，垂直同期信号
から、偏向高圧回路２７で高電圧の鋸歯状波を発生させ
て、カラーブラウン管２８の偏向ヨークコイルに印加さ
れる。

【００１９】図１に示す書き込みタイミング発生処理ソ
フトウェア５３４で、メモリ１３の書き込みアドレスと
書き込みタイミングをどう発生させるかで、テレビ画面
上にどんな模様を表示させるかが決定される。

【００２０】次に、図３，図４，図５，図６を使用し
て、本発明のテレビ画面上の表示例を説明する。

【００２１】図３はテレビ画面上の一表示例を示すもの
で、画面上段が音入力のＬチャンネル３０１で、画面下
段が音入力のＲチャンネル３０２に対応しており、それ
ぞれの周波数分割された音信号の時間変化が表示されて
いる。

【００２２】前記周波数分割された音信号の表示は、音
入力のＬチャンネル３０１，Ｒチャンネル３０２それぞ
れの最上段に高い周波数３０３，３０４が表示され、そ
れぞれ下に向かって順に低い周波数が表示されており、
たとえば、上段から順に２４ｋＨｚ，１５ｋＨｚ，９.
６ｋＨｚ，３.８ｋＨｚ，２.４ｋＨｚ，１.６ｋＨｚ，
１ｋＨｚ，６４０Ｈｚ，４００Ｈｚ，２４０Ｈｚ，１５
０Ｈｚ，９６Ｈｚ，６０Ｈｚ，３８Ｈｚとなっている。

【００２３】周波数分割された音信号の表示色は、各周
波数分割された音信号の音量を表し、たとえば、低い音
量の時は青色の寒色表示とし、だんだんと高くなるにつ
れて暖色方向の表示色となり、最高音量時は赤色表示と
しているため、音量の変化が一目でわかるようになって
いる。

【００２４】画面水平方向は、時間経過が表され、時間
とともに右側又は左側にスクロール表示される。すなわ
ち、右スクロール時３０５は、画面左端３０６に現時点
の周波数スペクトラムが表示され、画面右方向にいくに
従って過去の時間経過が表示されることになり、左スク
ロール時３０７は、画面右端３０８に現時点の周波数ス
ペクトラムが表示され、画面左方向にいくに従って過去
の時間経過が表示されることになる。

【００２５】図４はテレビ画面上の他の表示例を示すも
ので、画面上段は音入力のＬチャンネル４０１とＲチャ
ンネル４０２の周波数分割された音信号の時間変化が表
示されており、画面下段には音入力のＬチャンネル４０
３とＲチャンネル４０４のトータル音量の時間変化が表
示されている。

【００２６】図４での周波数分割された音信号の表示
は、図３での表示と同様であるが、図３では縦方向全般
にわたって表示されていたが、図４では画面上段と、図
３の半分の表示となっている。

【００２７】音入力のＬチャンネル４０３とＲチャンネ
ル４０４のトータル音量の表示色は、あらかじめ決めら
れた単色で表示しても良いが、好ましくは、音信号の音
量に対応して、たとえば、低い音量の時は青色の寒色表
示とし、だんだんと音量が高くなるにつれて暖色方向の
表示色となり、最高音量時は赤色表示とすることによ
り、音量の変化が画面上下方向の変化と共に、表示色も
対応して変化すれば、表示がにぎやかとなる。

【００２８】画面水平方向は、図３での表示と同様に時
間経過が表され、時間とともに右側又は左側へスクロー
ル表示される。すなわち、右スクロール時４０５は、画
面左端４０６に現時点の周波数スペクトラムの大きさと
各トータル音量が表示され、画面右方向にいくに従って
過去の時間経過が表示されることになり、左スクロール
時４０７は、画面右端４０８に現時点の周波数スペクト
ラムの大きさと各トータル音量が表示され、画面左方向
にいくに従って過去の時間経過が表示されることにな
る。

【００２９】図５はテレビ画面上のもう一つの表示例を
示すもので、音入力のＬチャンネルとＲチャンネルの現
時点での周波数分割された音信号が、棒グラフ表示され
ている。この棒グラフ表示は、時々刻々と変化する音量
に対応して表示を行うもので、画面左側に音入力のＬチ
ャンネル５０１が表示され、画面右側にＲチャンネル５
０２が表示されている。各チャンネルの右側に高い周波
数（５０３，５０４）が表示され、それぞれ左に向かっ
て順に低い周波数が表示されており、たとえば、右側か
ら順に２４ｋＨｚ，１５ｋＨｚ，９.６ｋＨｚ，３.８ｋ
Ｈｚ，２.４ ｋＨｚ，１.６ｋＨｚ，１ｋＨｚ，６４０
Ｈｚ，４００Ｈｚ,２４０Ｈｚ,１５０Ｈｚ，９６Ｈｚ，
６０Ｈｚ，３８Ｈｚとなっている。

【００３０】棒グラフ表示の表示色は、あらかじめ決め
られた単色で表示しても良いが、好ましくは、各周波数
分割された音信号の周波数別に色分けすれば各周波数成
分の区別が付きやすくなる。あるいは各周波数分割され
た音信号の音量に対応して、たとえば、低い音量の時は
青色の寒色表示とし、だんだんと音量が高くなるにつれ
て暖色方向の表示色となり、最高音量時は赤色表示とな
ることにより、音量の変化をバーグラフの上下の移動と
共に表示色の変化でも表現でき、入力された音量の変化
が一目でわかるようになる。

【００３１】図６は図３の周波数分割された音信号の時
間変化表示と、図５の現時点での周波数分割された音信
号の棒グラフ表示とを、同時に表示した例を示すもので
ある。

【００３２】画面上段側の周波数分割された音信号の表
示６０１は、図３の表示を画面上段に縮めた図４での表
示と同様で、画面水平方向に時間経過と共に、スクロー
ル表示されている。画面下段側の表示は、図５の表示を
画面下段側に縮めた表示602となっている。

【００３３】次に、図７，図８，図９，図１０を使用し
て、本発明のテレビ制御用マイクロコンピュータの処理
ソフトウェアの動作を説明する。

【００３４】図７はテレビ制御用マイクロコンピュータ
を使用した音紋処理制御ソフトウェアのメインプログラ
ムの一例を示すもので、本発明の音紋表示機能付きテレ
ビを音紋表示モードにした場合は、最初に各種表示モー
ドの中で、任意の表示モードを選択し（７０１）、各種
初期設定を行うことになる（７０２）。

【００３５】次に、選択された表示モードに合わせて音
を入力するタイミングを判定し（７０３）、音を入力す
るタイミングであった場合は音入力処理を行う(７０
４)。次に、選択された表示モードに合わせてテレビ画
面上に表示を行うタイミングを判定し（７０５）、表示
を行うタイミングであった場合は表示処理を行う（７０
６）。次に、音紋表示のモードを変更するスイッチが押
されているか判定し（７０７）、押されている場合は７
０１の表示モード選択に戻る。押されていない場合は、
次に、音紋表示のモードを終了するスイッチが押されて
いるか判定し（７０８）、押されていない場合は７０３
の音入力タイミング判定に戻る。音紋表示のモードを終
了するスイッチが押されている場合は、音紋表示のモー
ドを終了する。

【００３６】図８は、テレビ制御用マイクロコンピュー
タを使用した音紋処理制御ソフトウェアのイニシャライ
ズプログラムの一例を示すもので、最初に、図７の表示
モードの選択（７０１）で選択された表示を行うための
各種パラメータの設定を行い（８０１）、表示モードに
合わせて図１に示すメモリ１３への最初の書き込みアド
レスを初期設定する（８０２）。同様に表示画面に合わ
せて最初に読み出すアドレスの初期設定を行う（８０
３）。次に、音入力のＬチャンネル、又はＲチャンネル
の帯域通過フィルタ１２で周波数分割された中で一番高
い周波数帯の、たとえば中心周波数が２４ｋＨｚとなる
ｆ０を、最初にＡ／Ｄコンバータ５３２でデジタルデー
タに変換するために、マルチプレックサ５３１を初期設
定する（８０４）。

【００３７】図９はテレビ制御用マイクロコンピュータ
を使用した音紋処理制御ソフトウェアの音入力処理プロ
グラムの一例を示すもので、前記周波数分割されてデジ
タルデータに変換されたＡ／Ｄコンバータ５３２の出力
を読み取り（９０１）、周波数分割された音の情報量に
対応した色情報に変換するパレット変換処理を行う（９
０２）。次に、変換された色情報をメモリ１３に書き込
み（９０３）、次に書き込むアドレスを更新する（９０
４）。

【００３８】図１０はテレビ制御用マイクロコンピュー
タを使用した音紋処理制御ソフトウェアの表示処理プロ
グラムの一例を示すもので、周波数分割された音の情報
量に対応した色情報に変換されたデータを、メモリ１３
から読み出すことにより（１０１）、ハードウェア回路
に起動が掛かり、自動的にＤ／Ａコンバータ１４で映像
信号に変換して、図２に示す加算回路２３で、テレビや
ＶＴＲからの映像信号、又は何も映像を見ていないとき
のブルーバック映像信号と加算して、テレビ画面に表示
される様に動作する。表示処理プログラムでは、データ
をメモリ１３から読み出した後は、次に読み出すアドレ
スを更新すれば良いことになる（１０２）。

【００３９】

【発明の効果】本発明によれば、広く普及している家庭
用テレビのスピーカを利用して音楽のみを聞く時に、見
ることを意図としないテレビ受像信号に変えて、その音
楽に含まれる内容に同期して、テレビ画面に変化に富ん
だ映像を表示することにより、聞き手に心地良さを与え
るとともに、インテリアとしても利用ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の音紋表示機能付きテレビの
音紋処理のブロック図。

【図２】本発明の一実施例の音紋表示機能付きテレビの
全体構成のブロック図。

【図３】本発明の一実施例の音紋表示機能付きテレビの
表示例を示す図。

【図４】本発明の一実施例の音紋表示機能付きテレビの
表示例を示す図。

【図５】本発明の一実施例の音紋表示機能付きテレビの
表示例を示す図。

【図６】本発明の一実施例の音紋表示機能付きテレビの
表示例を示す図。

【図７】本発明の一実施例の信号処理のメインプログラ
ムのフローチャート。

【図８】本発明の一実施例の信号処理のイニシャライズ
プログラムのフローチャート。

【図９】本発明の一実施例の信号処理の音入力処理プロ
グラムのフローチャート。

【図１０】本発明の一実施例の信号処理のプログラムの
フローチャート。

【図１１】従来例のブロック図。

【符号の説明】

１１…音紋処理回路、１２…帯域通過フィルタ、１３…
メモリ、１４…Ｄ／Ａコンバータ、５３…音紋処理制御
ソフトウェア、５３１…マルチプレックサ、５３２…Ａ
／Ｄコンバータ、５３３…パレット変換処理ソフトウェ
ア、５３４…書き込みタイミング発生処理ソフトウェ
ア、５３５…読み出しタイミング発生処理ソフトウェ
ア。

フロントページの続き (72)発明者 浜本 信男 東京都国分寺市東恋ケ窪１丁目280番地 株式会社日立製作所中央研究所内 (72)発明者 水石 賢一 東京都国分寺市東恋ケ窪１丁目280番地 株式会社日立製作所中央研究所内 (72)発明者 鈴木 達人 東京都国分寺市東恋ケ窪１丁目280番地 株式会社日立製作所中央研究所内 (72)発明者 大竹 正利 東京都国分寺市東恋ケ窪１丁目280番地 株式会社日立製作所中央研究所内

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】音信号のイメージを色の変化として表示手
   段に表示させる音紋表示機能付きテレビにおいて、音を
   周波数分析する手段と、前記周波数分析された周波数成
   分に対応する情報量を表示機の表示画面に対応した表示
   情報に変換する手段と、前記変換された表示情報を記憶
   装置に記憶する手段と、前記記憶された情報を表示信号
   に変換する手段と、前記変換された表示信号を表示機に
   表示する手段とを設けたことを特徴とする音紋表示機能
   付きテレビ。
2. 【請求項２】音信号のイメージを色の変化として表示手
   段に表示させる音紋表示機能付きテレビにおいて、音を
   周波数分析する手段と、前記周波数分析された周波数成
   分に対応する情報量を記憶装置に記憶する手段と、前記
   記憶された周波数成分に対応する情報量を表示時に表示
   機の表示画面に対応した表示情報に変換する手段と、前
   記変換された表示情報を表示信号に変換する手段と、前
   記変換された表示信号を表示機に表示する手段とを設け
   たことを特徴とする音紋表示機能付きテレビ。