説明

音声出力機器、及び音声出力システム

【課題】 音声データの種類が切替えられた後に切替通知コマンドが送信される場合であっても、確実に異音を抑制する。
【解決手段】
外部機器から受信した音声データに基づく音声信号をスピーカに出力してスピーカに音声出力させる音声出力機器であって、前記外部機器から当該機器の機種と、複数種類の音声データと、前記音声データの種類が切替えられると前記機器の機種に応じて異なる遅延時間経過後に送信される切替通知コマンドとを受信する通信部と、前記音声データを受信してから前記音声信号を前記スピーカに出力するまでの時間を前記機種に対応する遅延時間以上遅延させる遅延部と、前記切替通知コマンドを受信すると、前記スピーカの音量を一時的に低下させる音量調節部とを有するので、音声データの種類が切替えられた後に切替通知コマンドが送信される場合であっても、確実に異音を抑制できる。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、外部機器から受信した音声データに基づく音声信号をスピーカに出力してスピーカに音声出力させる音声出力機器に関し、特に、前記外部機器から送信される音声データの種類が切替えられると、前記スピーカからの異音の発生を抑制する技術に関する。
【背景技術】
【0002】
自動車等の車両に搭載され、車室内に設けられたスピーカに楽曲やカーナビゲーションの音声案内を出力させる音声出力機器が知られている。近年かかる車載用音声出力機器は、Blue Tooth(登録商標)などの近距離無線通信手段により携帯電話機と通信可能に組み合わせて用いられる。
【0003】
そのような使用方法の一例として、携帯電話機内部の記憶媒体に格納された楽曲の音声データ(以下、楽曲データという)を音声出力機器に送信し、音声出力機器が楽曲データに基づく音声信号を車室内のスピーカに出力して楽曲を再生出力させるといった、楽曲鑑賞方法があげられる。
【0004】
また別の例として、音声出力機器にマイクロフォンを接続し、音声出力機器をいわゆるハンズフリーの通話機器として使用する方法があげられる。この場合、携帯電話機が受信した受話音声の音声データ(以下、受話音声データという)を音声出力機器に送信し、音声出力機器が受話音声データに基づいてスピーカに音声出力させる一方、音声出力機器がマイクロフォンで収集した送話音声の音声データ(以下、送話音声データという)を携帯電話機に送信し、携帯電話機がこれを外部に送信する。そうすることにより、ドライバーは車両の運転中にハンドルから手を離さずに通話をすることが可能になる。かかる機能を備えた音声出力機器の例が、特許文献1に記載されている。
【0005】
ところで、携帯電話機と音声出力機器とが単一チャネルにより接続される場合には、携帯電話機から音声出力機器には、楽曲データか受話音声データのいずれか一方のみが送信される。よって、たとえば、楽曲データを送信中に外部から着信があると、携帯電話機は一旦楽曲データの送信を中断して受話音声データの送信を開始する。そして、通話が終了すると、楽曲データの送信を再開する。
【0006】
ここで、楽曲データの送信から受話音声データの送信に切替える際、あるいはその逆の場合には、音声出力機器からスピーカに出力される音声信号のレベルが急変するので、スピーカから異音(ボツ音と呼ばれる破裂音)が出力されることがある。かかる異音は鑑賞者に不快感を与えるおそれがあるので、これを抑制する方法が種々提案されている。
【0007】
その一つとして、異音が発生するタイミングに合わせてスピーカの音量を一時的に低下あるいは消音(ミュート)する方法が知られている。ここで、携帯電話機と音声出力機器との通信手段としてBlue Toothが用いられる場合における、ミュート方法を説明する。
【0008】
Blue Toothの通信規約によれば、楽曲データと受話音声データは、異なるプロトコル(以下、プロファイルという)に従って送信される。具体的には、楽曲データはA2D(Advanced Audio Distribution)プロファイル、受話音声データは、HF(Hands-Free)プロファイルに従って送信される。そして、携帯電話機が送信する音声データの種類を切替える際には、プロファイルの切替えを行って、音声データの種類の切替えを通知する切替通知コマンドを音声出力機器に送信する。よって、音声出力機器側では、一般的には切替通知コマンドの受信を契機として、一時的にミュートを行う。そうすることにより、音声データの種類が切替えられたとき音声信号レベルが急変することにより発生する異音を抑制する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0009】
【特許文献1】特開2008−271400号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0010】
ところで、現状のBlue Toothの通信規約では、切替通知コマンドの送信タイミングは規定されておらず、携帯電話機の機種に依存する。すると、上記の方法を実行する際、携帯電話機の機種によっては、音声データの種類を切替えた後に切替通知コマンドを送信する場合がある。さらに、音声データの種類を切替えてから切替通知コマンドを送信するまでの遅延時間は、機種により異なる。すると、音声出力機器側では、異音が発生した後に切替通知コマンドを受信してミュートを行うことになるのでミュートが間に合わず、異音を抑制できないといった問題がある。
【0011】
そこで、本発明の目的は、音声データの種類が切替えられた後に切替通知コマンドが送信される場合であっても、確実に異音を抑制できる音声出力機器を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0012】
上記の目的を達成するために、本発明における音声出力機器は、外部機器から受信した音声データに基づく音声信号をスピーカに出力してスピーカに音声出力させる音声出力機器であって、前記外部機器から当該機器の機種と、複数種類の音声データと、前記音声データの種類が切替えられると前記機器の機種に応じて異なる遅延時間経過後に送信される切替通知コマンドとを受信する通信部と、前記音声データを受信してから前記音声信号を前記スピーカに出力するまでの時間を前記機種に対応する遅延時間以上遅延させる遅延部と、前記切替通知コマンドを受信すると、前記スピーカの音量を一時的に低下させる音量調節部とを有することを特徴とする。
【発明の効果】
【0013】
本発明によれば、音声データの種類が切替えられた後に切替通知コマンドが送信される場合であっても、確実に異音を抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【0014】
【図1】本実施形態における音声出力システムの構成図である。
【図2】携帯電話機2と音声出力機器4の動作シーケンスを説明するシーケンス図である。
【図3】携帯電話機2から音声データが送信されるときの携帯電話機2と音声出力機器4の動作シーケンスを示す図である。
【図4】音声出力機器4における動作タイミングを示す図である。
【図5】遅延時間を検出するときの音声出力機器4の動作手順を説明するフローチャート図である。
【発明を実施するための形態】
【0015】
以下、図面にしたがって本発明の実施の形態について説明する。但し、本発明の技術的範囲はこれらの実施の形態に限定されず、特許請求の範囲に記載された事項とその均等物まで及ぶものである。
【0016】
図1は、本実施形態における音声出力システムの構成図である。この音声出力システムは、外部機器としての携帯電話機2と音声出力機器4により構成される。音声出力機器4は、自動車等の車両に搭載されるとともに種々の媒体やカーナビゲーションシステムから音声データが供給され、音声データに基づく音声信号を車室内のスピーカ6に出力して音声を出力させる。また音声出力機器4は携帯電話機2と通信部22、42により近距離無線通信可能に構成され、携帯電話機2からも音声データが供給される。
【0017】
例えば、音声出力機器4は携帯電話機2内部の記憶媒体に格納された楽曲データを受信してスピーカ6に楽曲音声を出力させる。また、音声出力機器4は携帯電話機2により外部からの受話音声データを受信してスピーカ6に音声出力させるとともに、運転席に設けられるマイクロフォン8と接続されることにより、マイクロフォン8で収集した送話音声データを携帯電話機2を介して外部に送信し、ハンズフリー通話機器として機能する。
【0018】
通信部22、42は、一例としてBlue Toothモジュールであり、2.4GHzの周波数帯における周波数ホッピング型のスペクトラム拡散方式を採用し、1Mbps以上の通信速度で相互にデータ通信を行う。
【0019】
携帯電話機2では、通信部22は、Blue Toothの通信規約に則り、楽曲データを送信するときはA2Dプロファイル、受話音声データを送信するときにはHFプロファイルに従って音声データを送信する。ここで、楽曲データを送信中に携帯電話機2に着信があると、通信部22は楽曲データの送信を一時中断して、受話音声データの送信を開始する。このとき、送信される音声データの種類が切替えられるので、通信部22はプロファイルの切替えを行う。そして、音声データの種類の切替えを通知する切替通知コマンドを、切替えられた音声データとともに(例えば、パケットのヘッダとして付加して)送信する。
【0020】
一方、音声出力機器4では、通信部42は、受信信号からパケットを取り出してパケットから音声データを読み出したり、パケットのヘッダを読み出したりする。または、送話音声データを携帯電話機2に送信する。
【0021】
通信部42が取り出した音声データは、音声信号生成部44に入力される。音声信号生成部44は、たとえばDSP(Digital Signal Processor)で構成され、音声データに基づく音声信号を生成して、増幅器46に出力する。あるいは、マイクロフォン8から入力される送話音声信号を送話音声データに変換して通信部42に出力し、携帯電話機2に向けて送信させる。
【0022】
音声信号生成部44は、遅延部52と音量調節部54とを有する。遅延部52は、音声データを一時的にその内部RAMに格納することで、音声信号の出力を一定の遅延時間遅延させる。また、音量調節部54は、出力する音声信号の電圧レベルを制御することにより、スピーカ6からの出力音声の音量を増加または低下させ、さらには消音(ミュート)する。
【0023】
音声信号生成部44から出力された音声信号は増幅器46により増幅され、スピーカ6に出力される。すると、スピーカ6は音声信号の電圧レベルに応じた音量で音声を出力する。
【0024】
制御部48は、CPU(Central Processing Unit)、ROM(Read Only Memory)、RAM(Random Access Memory)を備えたマイクロコンピュータで構成され、CPUがROMに格納された制御プログラムに従って音声出力機器4全体の動作を制御する。具体的には、操作入力部49からの指示入力に応答して、携帯電話機2に音声データを要求してこれを受信するための通信部42の送受信動作の制御、遅延部52における遅延時間の設定、音量調節部54の動作タイミングの制御を行う。また、制御部48は、書き換え可能な不揮発性記憶媒体で構成される記憶部48aを有する。あるいは、ROMが記憶部48aを兼ねてもよい。
【0025】
上記構成において、携帯電話機2は、その機種によっては、音声データの種類の切替え後にこれを通知するコマンドを送信する。そして、音声データの種類の切替え後から切替通知コマンド送信までの遅延時間は、機種に応じて異なる。本実施形態では、携帯電話機2の機種に応じた遅延時間を予め制御部48の記憶部48aにマップデータ48bとして格納する。そして、次に説明する手順により、携帯電話機2の機種に対応する遅延時間が遅延部52に設定される。
【0026】
図2は、携帯電話機2と音声出力機器4の動作シーケンスを説明するシーケンス図である。Blue Toothにおける通信では、初期設定時にマスタとスレーブの関係が規定される。ここでは、音声出力機器4がマスタ、携帯電話機2がスレーブとして規定される場合の動作シーケンスを示す。
【0027】
まず、音声出力機器4の電源が投入されてマスタである音声出力機器4が起動すると(S2)、通信部42は、スレーブである携帯電話機2に通信可能状態か否かを示すステータス要求を行う(S4)。このとき携帯電話機2が通信可能な範囲内にあり、電源がオンされていれば、これに応答して携帯電話機2の通信部22はステータスを返信する(S6)。ここで、ステータス要求メッセージ、及び返信されるステータス情報には、機種データ、アドレスデータを含むヘッダが付加される。
【0028】
すると、音声出力機器4では、制御部48がヘッダから機種データを読み出し(S8)、機種に対応するプロファイルの切替えから切替通知コマンド送信までの遅延時間を、記憶部48aに格納されたマップデータ48bから読み出す(S10)。そして、読み出した遅延時間を遅延部52に設定する(S12)。
【0029】
なお、マスタとスレーブの関係は初期設定時に任意に設定可能である。よって、上記とは反対に、携帯電話機2がマスタ、音声出力機器4がスレーブの場合には、上記手順S2は携帯電話機2が、手順S4は音声出力機器4が行う。そして、音声出力機器4は、携帯電話機2から送信されるステータス要求メッセージに付加されたヘッダから、携帯電話機2の機種を取得することができる。
【0030】
次に、図3、図4を用いて、携帯電話機2が送信する音声データが切り替わるときの動作について説明する。
【0031】
図3は、携帯電話機2から音声データが送信されるときの携帯電話機2と音声出力機器4の動作シーケンスを示す。図4は、音声出力機器4における動作タイミングを示す。
【0032】
上記のようにして接続が確立されると、音声出力機器4では、制御部48が楽曲再生を指示する入力(図3のS20)に応答して、通信部42により携帯電話機2に楽曲データを要求する(図3のS22)。すると、携帯電話機2は要求に応答して楽曲データを送信するので(図3のS24)、音声出力機器4の通信部42はこれを受信する(図4(A))。すると、音声出力機器4では、音声信号生成部44が遅延部52により設定された遅延時間ΔDt以上遅延させた後(S25)、これに基づく音声信号を出力する(図3のS26、図4(C))。これにより、スピーカ6から楽曲が出力される。
【0033】
ここで携帯電話機2に着信があると(図3のS28)、携帯電話機2は一旦楽曲データの送信を中断して(図3のS29)A2DプロファイルからHFプロファイルに切替え(図3のS30)、受話音声データを送信する(図3のS32)。そして、携帯電話機2は、機種ごとの遅延時間経過後に、音声データの種類の切替えを通知する切替通知コマンドを音声データとともに(例えば、パケットのヘッダとして付加して)送信する(図3のS36)。
【0034】
一方、音声出力機器4は、通信部42が音声データを受信して(図4(B))、音声信号生成部44が遅延部52により設定された遅延時間ΔDt以上遅延させた後(図3のS33)、これに基づく音声信号を出力する(図3のS34、図4(D))。また、この遅延時間の間に通信部42が切替通知コマンドを受信すると(図4(E))、制御部48の指示により音量調節部54が音声出力をミュートする(図3のS38、図4(F))。そして、所定時間(異音の抑制に必要な時間で任意に設定可能な時間)経過後、ミュートを解除する(図3のS40、図4(F))。
【0035】
なお、このとき受話音声データには、携帯電話機2あるいは音声出力機器4のいずれかで予め設定される動作モードに応じて、呼出し音が含まれてもよいし、含まれなくてもよい。例えば、発信先を確認しない通常の動作モードのときには呼出し音が含まれ、発信先を確認する自動受信の動作モードのときには呼出し音が含まれない。
【0036】
そして、通話が終了すると、携帯電話機2は、受話音声データの送信を終了して楽曲データの送信を再開する。このときも上記同様の動作シーケンスが実行される。
【0037】
このような手順によれば、携帯電話機2の機種に対応した遅延時間以上スピーカ6の音声出力を遅らせるので、スピーカ6から出力される楽曲が通話音声に(またはその逆に)切り替わるときには、確実にミュートされた状態となる。よって、異音を抑制できる。
【0038】
上記においてマップデータ48bは、例えば予め携帯電話機の機種ごとの遅延時間を検出して製造過程や工場出荷時に記憶部48aに書き込まれる。しかし、携帯電話機のメーカにより仕様変更が行われたり新たな機種が製造・販売されたりすると、マップデータ48bにおける遅延時間が実際の携帯電話機2の遅延時間に一致しない場合が生じる。こうした場合に、機種に対応した遅延時間を検出して記憶部48aに格納し、いわばこれを学習することにより、確度よく異音を抑制することが可能になる。次に示す例では、音声出力機器4が遅延時間を検出して記憶部48aに格納する。
【0039】
図5は、遅延時間を検出するときの音声出力機器4の動作手順を説明するフローチャート図である。この手順は、音声出力機器4が携帯電話機2から楽曲データを受信する際に一回的に、例えば図2で示した接続時の手順S10において機種に対応する遅延時間が格納されていない場合に、実行される。
【0040】
音声出力機器4では、通信部42にて楽曲データを受信し(S50)、音声信号生成部44が音声信号を出力する(S52)。このとき、遅延部52により音声信号の出力を予め定めた所定時間遅延させてもよいし、遅延させなくてもよい。
【0041】
携帯電話機2が音声データの種類を切替えると、音声出力機器4では、制御部48が通信部42における楽曲データ受信の中断を検出し、基準時間経過したときに(S54のYES)、音声データの種類が切替えられたと判断してタイマをスタートさせる(S56)。ここで、基準時間としては、音声データの種類の切替えが行われたと推定しうる基準時間が任意に用いられる。そして、切替通知コマンドを受信したときに(S58のYES)タイマをストップさせ(S60)、経過時間を算出して(S62)、算出結果を遅延時間として記憶部48aに書き込む(S64)。このようにして、制御部48は、携帯電話機2の機種に対応した遅延時間を検出し、記憶部48aに格納する。
【0042】
このような手順によれば、2回目以降の音声データの種類の切替え時には記憶部48aのマップデータ48bを参照することで機種に対応した遅延時間音声信号の出力を遅延させることができ、異音が発生するときには確実にミュートを実行できる。よって、確度良く異音を抑制できる。
【0043】
上述の説明では、Blue Toothにより無線通信を行う携帯電話機2と音声出力機器4とを示したが、通信方式はBlue Toothに限られない。通信確立時から音声データ送信開始までの間に携帯電話機2の機種データを取得する手順を実行できれば、他の通信方式、たとえばZigbeeやWi−Fiなどの方式であってもよい。
【0044】
あるいは、携帯電話機2と音声出力機器4とを通信ケーブルで接続し有線通信により相互に通線可能とした構成にも、上記実施形態は適用できる。さらに、音声出力機器4は、車載用に限られず、室内で楽曲鑑賞とハンズフリー通話を行うための音声出力機器であってもよい。また、マップデータ48bが格納される記憶部48aは、制御部48外部のEEPROM(Electronically Erasable and Programmable Read Only Memory)などにより構成してもよい。
【0045】
以上、説明したとおり、本発明によれば、音声データの種類が切替えられた後に切替通知コマンドが送信される場合であっても、確実に異音を抑制できる。
【符号の説明】
【0046】
2:携帯電話機、4:音声出力機器、6:スピーカ、22、42:通信部、48:制御部、48a:記憶部、52:遅延部、54:音量調節部

【特許請求の範囲】
【請求項1】
外部機器から受信した音声データに基づく音声信号をスピーカに出力する音声出力機器であって、
前記外部機器から当該機器の機種と、複数種類の音声データと、前記音声データの種類が切替えられると前記機器の機種に応じて異なる遅延時間経過後に送信される切替通知コマンドとを受信する通信部と、
前記音声データを受信してから前記音声信号を前記スピーカに出力するまでの時間を前記機種に対応する遅延時間以上遅延させる遅延部と、
前記切替通知コマンドを受信すると、前記スピーカの音量を一時的に低下させる音量調節部とを有することを特徴とする音声出力機器。
【請求項2】
請求項1において、
前記音声データの受信が中断されると前記音声データの種類の切替えを検出し、そのときから前記切替通知コマンドを受信するまでの経過時間に基づいて前記機種に対応する遅延時間を検出し、前記機種と検出した遅延時間を対応付けて記憶部に格納する制御部をさらに有することを特徴とする音声出力機器。
【請求項3】
請求項1または2において、
前記外部機器は着信時に前記音声データの種類を切替える携帯電話機であることを特徴とする音声出力機器。
【請求項4】
請求項1乃至3のいずれかに記載の外部機器と音声出力機器とを有する音声出力システム。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【公開番号】特開2010−178099(P2010−178099A)
【公開日】平成22年8月12日(2010.8.12)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2009−18993(P2009−18993)
【出願日】平成21年1月30日(2009.1.30)
【公序良俗違反の表示】
(特許庁注:以下のものは登録商標)
1.ZIGBEE
【出願人】(000237592)富士通テン株式会社 (3,383)
【Fターム(参考)】