説明

電話装置

【課題】ハンドセット送話部またはハンズフリーマイクのいずれか一方で通話中に、他方のマイクを活用して雑音を低減する電話装置を提供する。
【解決手段】上述した課題は、ハンドセットと、ハンズフリーマイクと、スピーカと、音声入力部を判定する通話判定部と、雑音信号の位相を反転する位相反転部と、通話判定部が判定した音声入力部からの音声信号と位相を反転された雑音信号を合成する加算部とを備え、雑音成分が低減された音声信号を通話中の相手端末に送信する電話装置により、達成できる。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、電話装置に係り、特に背景雑音を低減する電話装置に関する。
【背景技術】
【0002】
特許文献1に記載されたシステムは、ハンズフリーマイクを使用して、周囲雑音を監視することで、周囲雑音が大きかった場合に通話中の受話レベルを上げることで相手側の音声を聞き取りやすくする。また、このシステムは、送話の閾値レベルを上げることで、閾値レベルより小さい周囲雑音をカットし、送話した音声を相手側に聞き取りやすくする等、通話中における周囲雑音による影響を軽減する。
【0003】
しかし、特許文献1のシステムでは、通話時に周囲雑音のレベルにあわせて送話の閾値レベルの変更を行い、閾値レベルより小さい周囲雑音をカットするため、閾値レベルと同等の音声信号が入力された場合、送話信号が相手側で聞き取れない。また、ハンズフリーマイクを使用して周囲雑音を監視することで、通話中の受話レベル調整や、送話の閾値レベルを上げる等の処理を行うことは、通話時の周囲雑音の影響を軽減することはできる。しかし、周囲雑音そのものの抑制ができているわけではないため、通話相手に対しては、周囲雑音が聞こえてしまうといった可能性がある。
【0004】
【特許文献1】特開2006−287431号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
本発明の課題は、ハンドセット送話部またはハンズフリーマイクのいづれか一方で通話中に、他方のマイクを活用して雑音を低減する電話装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0006】
上述した課題は、音声入力部としてハンドセットマイクと、ハンズフリーマイクとを備え、どちらの音声入力部から通話音が入力されているかを判定する通話判定部と、通話判定部が判定した音声入力部からの音声信号から他方の音声入力部からの音声信号を減算する減算部とを備え、減算部により雑音成分が低減された音声信号を通話中の相手端末に送信する電話装置により、達成できる。
【発明の効果】
【0007】
本発明によれば、通話品質に優れた電話装置を提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0008】
以下、本発明の実施の形態について、実施例を用い図1ないし図3を参照して詳細に説明する。なお、実質同一部位には同じ参照番号を振り、説明は繰り返さない。ここで、図1は電話装置のハードウェアブロック図である。図2は信号処理部の機能ブロック図である。図3は電話装置の動作フローチャートである。
【0009】
図1を参照して、電話装置を説明する。図1において、雑音低減機能を有する電話装置100は、スピーカ1と、ハンドセット2と、ハンズフリーマイク3、電話機本体4とから構成されている。また、電話機本体4は、主制御部41と、操作部42と、表示部43と、伝送制御部44と、音声データ処理部45とで構成されている。さらに、音声データ処理部45は、信号処理部455と、4台の増幅器451〜454と、6台のスイッチSW_A〜SW_Fと、音声処理部456とから構成されている。電話装置100は、回線網50を介して、相手端末60との間で通話を行う。このとき、相手端末60は、雑音を低減された電話装置100からの音声を聞くことができる。
【0010】
スピーカ1は、着信があった場合に、着信音の送出を行う。スピーカ1は、ハンズフリー通話時、相手音声信号の送出を行う。ハンドセット2は、受話部22と送話部21とで構成されている。ハンドセット2での通話において、相手音声信号を受話部22より、聴取する。また、送話部21に音声信号を入力することで、相手に音声信号を伝える。ハンズフリーマイク3は、無指向性のマイクである。ハンズフリーマイク3は、ハンズフリー通話において、音声信号を入力し、相手に音声信号を伝える。ハンズフリーマイク3および送話部21は、雑音低減機能を実現させるための背景雑音取得にも使用する。
【0011】
主制御部41は、プロセッサ等のハードウエア資源と共同して各種機能を実現させるためのプログラムとによって実現される。操作部42は、フッキングSW421を有する。操作部42は、フッキングSW421を用いて、ハンドセット通話およびハンズフリー通話を判定する。操作部42は、図示しない電話番号入力用テンキーおよび各種操作を行うキーを備える。表示部43は、液晶ディスプレイであり、入力された電話番号、日時、通話時間などを表示する。伝送制御部44は、回線インタフェースとの制御をおこない、制御信号および音声データ信号の送受信を行う。
【0012】
音声データ処理部45は、音声データの送受信データ変換(圧縮/伸張)を行う。音声データ処理部45は、また、雑音低減通話状態(ハンドセット通話/ハンズフリー通話)において、主制御部41との連動により、スイッチの制御をおこない雑音を低減した通話を実現する。
【0013】
ハンドセット通話のとき、音声データ処理部45は、SW_Aをオフ、SW_Bをオンすることで、相手の音声信号をハンドセット2の受話部22で受信させる。また、音量については、操作部42からのキー押下情報により、主制御部41が、増幅器452の設定値を変更する。これによって、希望する音量に調整できる。
【0014】
音声信号の送信については、ハンドセット2の送話部21より音声を音声信号に変換する。音声信号は、増幅器453により増幅され、SW_Cをオフ、SW_Eをオンすることで信号処理部455に伝達される。
【0015】
また、ハンズフリーマイク3は、背景雑音を拾い雑音信号に変換する。雑音信号は、増幅器454により、増幅され、SW_Dをオフ、SW_Fをオンすることで、信号処理部455に伝達される。
【0016】
ハンズフリー通話のとき、音声データ処理部45は、SW_Aをオン、SW_Bをオフすることで、相手の音声信号をスピーカ1で受信させる。また、音量については、操作部42からのキー押下情報により、主制御部41が、増幅器451の設定値を変更する。これによって、希望する音量に調整できる。
【0017】
音声信号の送信については、ハンズフリーマイク3により、音声を音声信号に変換する。音声信号は、増幅器454により増幅され、SW_Dをオフ、SW_Fをオンすることで信号処理部455に伝達される。
【0018】
また、ハンドセット2の送話部21は、背景雑音を拾い雑音信号に変換する。雑音信号は、増幅器453により、増幅され、SW_Cをオフ、SW_Eをオンすることで、信号処理部455に伝達される。
【0019】
音声信号と背景雑音信号とは、信号処理部455にて、音声データ処理される。この詳細について、図2を参照して説明する。図2において、信号処理部455は、主制御部41と接続され、2台の位相反転部70−1、70−2と、2台のスイッチSW_G、SW_Hと、2台の入力レベル検知部71−1、71−2と、判定部72と、位相反転部70−1、70−2の出力のレベルを調整する2台のレベル調整部73−1、73−2と、加算部74と、加算部74の出力のレベルを調整するレベル調整部73−3とから構成される。なお、本実施例は、加算部74と位相反転部70の構成で説明するが、当然減算部であってもよい。
信号処理部455は、送話部21からの入力信号と、ハンズフリーマイク3からの入力信号を利用して雑音低減処理を行う。
【0020】
ハンドセット通話において、ハンドセット2の送話部21からの入力信号は、操作部42のフッキングSW421によるオフフッキング検出により、ハンドセット通話の音声信号であると判断される。信号処理部455は、SW_GをB側に設定し、レベル調整部73−1にてレベル調整を実施する。また、ハンズフリーマイク3からの雑音信号は、操作部42のフッキングSW421によるオフフック検出により、C側に設定されたSW_Hにより、位相反転部70−2に入力される。雑音信号は、位相反転部70−2にて位相反転後、レベル調整部73−2にてレベル調整が行われる。
【0021】
上述した2件のレベル調整は、ハンドセット用の入力レベル検出部71−1と、ハンズフリーマイク用の入力レベル検出部71−2により、判定部72が調整する。レベル調整された入力音声信号と雑音信号は、加算部74で加算することで、高い周波数成分を含む雑音成分の信号が相殺され、入力レベルの大きい音声信号が出力される。このとき、加算された音声信号は、レベル調整部73−3では、レベル調整をおこなわない。
【0022】
ハンズフリー通話において、ハンドセット2の送話部21からの入力信号は、操作部42のフッキングSW421によるオンフック検出により、ハンズフリー通話であると判断され、雑音信号と看做される。信号処理部455は、A側に設定されたSW_Gにより、位相反転部70−1に入力される。雑音信号は、位相反転部70−1にて位相反転後、レベル調整部73−1にてレベル調整が行われる。また、ハンズフリーマイクからの入力音声信号は、D側を選択したSW_Hにより、レベル調整部73−2に入力される。入力音声信号は、レベル調整部73−2にてレベル調整が行われる。レベル調整については、ハンドセット2の入力レベル検出部71−1、ハンズフリーマイク3の入力レベル検出部71−2より判定部72で判定を行い調整する。
【0023】
ここで、ハンズフリーマイク3からの入力音声は、感度を上げて入力されている。一方、ハンドセット2の送話部21からの雑音信号は、微小信号である。このため、入力音声信号は、レベル調整部73−2にて、その信号レベルを雑音信号と同等の信号レベルに小さくした後、加算部74で加算する。この結果、高い周波数成分が相殺され、入力レベルの大きい音声信号のみが出力される。その後、レベル調整部73−3にて、レベル調整部73−2にて小さくした分のレベルを戻すことで、通常の音声レベルで出力する。
【0024】
図3において、電話装置100は、動作中か判定する(S101)。動作中と判定したとき、電話装置100は、ハンドセット通話中か、ハンズフリー通話中か判定する(S102)。
【0025】
ステップ102において、ハンドセット通話中のとき、電話装置100は、ハンズフリーマイク3から、周辺音を集音開始する(S103)。電話装置100は、ハンドセット2の送話部21の経路スイッチを設定(SW_Cオフ、SW_Eオン、SW_G B側)する(S104)。電話装置100は、ハンズフリーマイク3の経路スイッチを設定(SW_Fオン、SW_Dオフ、SW_H C側)する(S106)。電話装置100は、位相反転された雑音信号と入力音声信号とを、音声合成処理し(S107)、ノイズ低減された音声信号を出力する(S108)。電話装置100は、終話か判定し(S109)、YESならステップ101に戻る。ステップ109でNOなら、電話装置100は、ステップ103に戻る。
【0026】
ステップ102において、ハンズフリー通話中のとき、電話装置100は、ハンドセット2の送話部21から、周辺音を集音開始する(S111)。電話装置100は、ハンズフリーマイク3の経路スイッチを設定(SW_Fオン、SW_Dオフ、SW_H D側)する(S112)。電話装置100は、ハンドセット2の送話部21の経路スイッチを設定(SW_Cオフ、SW_Eオン、SW_G A側)する(S113)。電話装置100は、位相反転された雑音信号と入力音声信号とを、音声合成処理し(S114)、ノイズ低減された音声信号を出力する(S116)。電話装置100は、終話か判定し(S117)、YESならステップ101に戻る。ステップ109でNOなら、電話装置100は、ステップ111に戻る。
本実施例に拠れば、特別なハードウエアを追加することなく、送話音声から周囲雑音成分を低減でき、通話相手が聞き取りやすい通話品質に優れた電話装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【0027】
【図1】電話装置のハードウェアブロック図である。
【図2】信号処理部の機能ブロック図である。
【図3】電話装置の動作フローチャートである。
【符号の説明】
【0028】
1…スピーカ、2…ハンドセット、21…送話部、22…受話部、3…ハンズフリーマイク、4…電話機本体、41…主制御部、42…操作部、43…表示部、44…伝送制御部、45…音声データ処理部、451…増幅器、452…増幅器、453…増幅器、454…増幅器、455…信号処理部、456…音声変換部(圧縮/伸張部)、50…回線網、60…端末、70…位相反転部、71…入力レベル検知部、72…判定部、73…レベル調整部、74…加算部、100…電話装置。

【特許請求の範囲】
【請求項1】
音声入力部としてハンドセットマイクと、ハンズフリーマイクとを備えた電話装置において、
どちらの前記音声入力部から通話音が入力されているかを判定する通話判定部と、、前記通話判定部が判定した音声入力部からの音声信号から他方の音声入力部からの音声信号を減算する減算部とを備え、
前記減算部により雑音成分が低減された音声信号を通話中の相手端末に送信することを特徴とする電話装置。
【請求項2】
前記減算部の入力側に第1のレベル調整部と、前記減算部の出力側に第2のレベル調整部とを備えることを特徴とする請求項1に記載の電話装置。
【請求項3】
前記ハンドセットからの第1の入力信号の入力レベルを検知する第1の入力レベル検知部と、
前記ハンズフリーマイクからの第2の入力信号の入力レベルを検知する第2の入力レベル検知部と、
前記第1の入力レベル検知部の出力と前記第2の入力レベル検知部の出力と前記通話判定部の判定結果とに基づいて、前記第1のレベル調整部と前記第2のレベル調整部とを調整することを特徴とする請求項2に記載の電話装置。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【公開番号】特開2010−16516(P2010−16516A)
【公開日】平成22年1月21日(2010.1.21)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2008−173148(P2008−173148)
【出願日】平成20年7月2日(2008.7.2)
【出願人】(000134707)株式会社ナカヨ通信機 (522)
【Fターム(参考)】