JP2008135991A - Portable telephone and sound output control method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は携帯電話機に関する。 The present invention relates to a mobile phone.
現在、骨伝導スピーカと呼ばれるスピーカが知られている。骨伝導スピーカとは、ユーザの身体に接触させ当該ユーザの人骨を媒体にして、聴覚器官の蝸牛へ音を伝えるスピーカのことである。 Currently, a speaker called a bone conduction speaker is known. A bone conduction speaker is a speaker that contacts a user's body and transmits sound to the cochlea of the auditory organ using the user's human bone as a medium.
そして、このような骨伝導スピーカは、例えば高齢者などの聴覚の弱い人のために電話機の受話スピーカとして用いられたりしている。 Such bone conduction speakers are used as telephone reception speakers for people with weak hearing such as elderly people.
ところで、現在このような骨伝導スピーカの使用方法について見直されてきており、空気を媒体とした気導音と骨導音が混合しないという特性を利用し、騒音下においても明瞭に聞こえるスピーカとして聴覚の弱い人向け以外のものにも利用されるようになってきている。例えば、特許文献1に示されるように、騒音下で使用されることの多い携帯電話機に搭載されることも増えてきている。 By the way, the method of using such a bone conduction speaker has been reviewed at present, and it uses the characteristic that air conduction sound using air as a medium and bone conduction sound do not mix, and it can be heard as a speaker that can be heard clearly even under noise. It is also being used for things other than those for weak people. For example, as shown in Patent Document 1, it is increasingly mounted on a mobile phone that is often used under noise.
また、先述した骨伝導スピーカの技術とは別に、サイドトーン(側音)と呼ばれる技術が存在する。サイドトーンとは電話機の送話部に入力された音を当該電話機の受話部から僅かに出力する技術のことを指し、ユーザにとって自ら発した音声が送話として入力できているか、または当該電話機が正常に作動しているか否かを確認するために用いられることが多い。そして、このサイドトーンは、主に電話機のような送話と受話が可能な装置における音響補正技術の一つとして用いられる。特許文献2には上記サイドトーン技術を用いる音響補正装置において、筐体の形状などを考慮して音質を補正した技術について開示されている。
さて、先述したように骨伝導スピーカは骨伝導する音と空気を媒体とした音が混合しないという特性を利用して、騒音下で音声を明瞭に聞くために携帯電話機に用いられることがある。 As described above, the bone conduction speaker may be used for a mobile phone in order to hear sound clearly under noise by utilizing the characteristic that the sound that conducts bone conduction and the sound that uses air as a medium do not mix.
また、一般的に骨伝導スピーカを備えた携帯電話機は特許文献1に示すように、骨伝導スピーカ・音声スピーカの2種類のスピーカを備えており、ユーザが普通のスピーカを用いて会話をしている際に周囲が騒々しいと感じたとき、当該ユーザによる操作によって普通のスピーカから骨伝導スピーカへと出力が切り替えられる。 In general, a cellular phone equipped with a bone conduction speaker has two types of speakers, a bone conduction speaker and an audio speaker, as shown in Patent Document 1, and a user can talk using a normal speaker. When the user feels that the surroundings are noisy, the output is switched from a normal speaker to a bone conduction speaker by an operation by the user.
ところで、ユーザは周囲の騒音をうるさいと感じて骨伝導スピーカへ切り替えた場合、当該ユーザが自身の耳へ騒音を入れないようにする為に、耳を塞ぎながら通話しようとすることが往往にしてある。この際、ユーザが自身の耳を塞いでしまったが為に、骨を伝わる当該ユーザ自身の声のうち特に低音側が耳の外へ逃げることが出来なくなってしまう。つまり、図7(a)に示すように耳を塞ぎながら骨伝導スピーカを用いると、図7(b)に示すように耳を塞がずに使用したときに比べて、当該ユーザ自身の声の低音側が増幅されて聞こえてしまい、自身の発した声のバランスが悪くなり明瞭に確認しづらくなってしまうという問題があった。 By the way, when a user feels noisy ambient noise and switches to a bone conduction speaker, it is common for the user to try to talk while closing his / her ear to prevent noise from entering his / her ear. is there. At this time, since the user has closed his / her ear, the bass side of the user's own voice transmitted through the bone cannot escape to the outside of the ear. That is, when the bone conduction speaker is used while closing the ear as shown in FIG. 7 (a), the voice of the user's own voice is compared with the case where the bone conduction speaker is used without closing the ear as shown in FIG. 7 (b). There was a problem that the bass side was amplified and heard, and the balance of the voices that it produced became poor and it was difficult to confirm clearly.
本発明の目的は、ユーザが耳を塞ぎながら骨伝導スピーカを用いてもユーザが聞き取り易いボリュームバランスで自身の発する声を確認でき、快適な通話を行うことの出来る携帯電話機およびその音声出力制御方法を提供することにある。 SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a mobile phone capable of confirming a voice uttered by a user with a volume balance that is easy to hear even when a user uses a bone conduction speaker while closing his ears, and capable of making a comfortable call, and an audio output control method therefor Is to provide.
上記目的を達成するために本発明では、骨伝導スピーカ部とマイク部と、通信網に接続して音声の送受信を行う通信部と、前記マイク部に入力された音声に基づく入力音声信号の高音側を増幅させる高音増幅部と、前記通信部を介して通話を行っているとき、前記マイク部に入力された音声に基づく入力音声信号の高音側が前記高音増幅部にて増幅された音声信号を前記骨伝導スピーカ部へ出力させるように制御する制御部と、を備えることを特徴とする。 In order to achieve the above object, in the present invention, a bone conduction speaker unit and a microphone unit, a communication unit connected to a communication network to transmit and receive audio, and a treble of an input audio signal based on the audio input to the microphone unit When a call is made via the communication unit and the high sound amplification unit that amplifies the side, the high sound side of the input sound signal based on the sound input to the microphone unit is amplified by the high sound amplification unit. And a control unit that controls to output to the bone conduction speaker unit.
また本発明では、音声スピーカ部を更に備え、前記制御部は、前記通信部で受信した音声の出力先を前記骨伝導スピーカ部にする場合と、前記音声スピーカ部にする場合とを判断し、前記通信部で受信した音声の出力先が前記音声スピーカ部の場合には、前記入力音声信号を前記高音増幅部にて増幅せずに前記音声スピーカ部へ出力させる、又は前記入力音声信号を前記音声スピーカ部へ出力させないように制御する、ことが好ましい。 Further, in the present invention, further comprising an audio speaker unit, the control unit determines when to output the audio received by the communication unit as the bone conduction speaker unit and when to use the audio speaker unit, When the output destination of the audio received by the communication unit is the audio speaker unit, the input audio signal is output to the audio speaker unit without being amplified by the treble amplifier, or the input audio signal is It is preferable to control so as not to output to the audio speaker unit.
更に本発明では、前記高音増幅部は、増幅させる前記入力音声信号の高音側における増幅量を変更可能であることが好ましい。 Furthermore, in the present invention, it is preferable that the treble amplifying unit can change an amplification amount on the treble side of the input audio signal to be amplified.
また、前記高音増幅部はハイパスフィルターを含み、前記制御部は、前記ハイパスフィルターによる前記入力音声信号の低音側の削減対象閾値を変更可能であることが好ましい。 The treble amplifier may include a high-pass filter, and the controller may be capable of changing a reduction target threshold on the low-pitched side of the input audio signal by the high-pass filter.
また本発明では、前記制御部は、前記操作部により前記高音増幅部による高音増幅を行うか否かを設定変更可能であることが好ましい。 In the present invention, it is preferable that the control unit can change whether or not to perform treble amplification by the treble amplification unit using the operation unit.
また上記目的を達成するために、本発明の第2の観点においては、音声通話が行われると、前記通信部で受信した入力音声を、骨伝導スピーカ部より出力するか、音声スピーカ部より出力するかを判断する第1のステップと、前記第1のステップにより前記入力音声を前記骨伝導スピーカ部から出力する場合、マイク部に入力された音声に基づく入力音声信号の高音側を高音増幅部にて増幅し、高音側が増幅された入力音声信号を前記骨伝導スピーカ部へ出力し、前記第1のステップにより前記入力音声を前記音声スピーカ部から出力する場合、マイク部に入力された音声に基づく入力音声信号を前記高音増幅部にて増幅せずに前記音声スピーカ部へ出力させる、又は入力音声信号を前記音声スピーカ部へ出力させない第2のステップと、を有することを特徴とする。 In order to achieve the above object, in the second aspect of the present invention, when a voice call is made, the input voice received by the communication unit is output from the bone conduction speaker unit or output from the voice speaker unit. A first step of determining whether or not to output the input sound from the bone conduction speaker unit according to the first step, a high sound side of the input sound signal based on the sound input to the microphone unit In the case where the input sound signal amplified at the high-frequency side is output to the bone conduction speaker unit and the input sound is output from the sound speaker unit by the first step, the sound input to the microphone unit A second step of not outputting the input audio signal to the audio speaker unit without amplifying the input audio signal based on the treble amplification unit, or not outputting the input audio signal to the audio speaker unit; Characterized in that it.
本発明によれば、ユーザが耳を塞ぎながら骨伝導スピーカを用いてもユーザが聞き取り易いボリュームバランスで自身の発する声を確認でき、快適な通話を行うことの出来る携帯電話機およびその音声出力制御方法を提供することが出来る。 According to the present invention, a mobile phone capable of confirming a voice uttered by a user with a volume balance that can be easily heard even when a user uses a bone conduction speaker while closing his ear, and capable of making a comfortable call, and a method for controlling the sound output thereof Can be provided.
以下、本発明に係る携帯電話機の実施形態を添付図面に関連付けて説明する。
図1は、本発明の携帯電話機システム構成の一例を図解したブロック図である。図に示すように携帯電話機100は、制御部101と高音増幅部102と音声処理部103、マイク部104と音声スピーカ部105と骨伝導スピーカ部106と通信部107とキー操作部108とメモリ部109と表示部110と、を有している。
Embodiments of a mobile phone according to the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings.
FIG. 1 is a block diagram illustrating an example of the configuration of a mobile phone system according to the present invention. As shown in the figure, a
キー操作部108は複数の入力キーを含んで構成される。複数の入力キーとは例えば上下方向に指示の出せる上下キー・左右方向に指示の出せる左右キー・前記上下キーと左右キーによって選択された事項を決定する決定キー・電話番号を入力するために用いられるテンキー・通話時間の呼び出しを開始する発呼キー(いづれも不図示)などがある。
The
表示部110はLCD(Liquid Crystal Display)・有機EL(Organic Electroluminescence Display)などから構成され、後述する制御部101からの描画要求の信号を受けて各種表示を行う。
The display unit 110 includes an LCD (Liquid Crystal Display), an organic EL (Organic Electroluminescence Display), and the like, and performs various displays in response to a drawing request signal from the
メモリ部109は制御部101にて実行する各種プログラムを格納しておくほか、高音増幅部102・音声処理部103にて用いる種種のパラメータ(詳細は後述する)、電話番号などが記されたアドレス帳なども格納する。
In addition to storing various programs executed by the
通信部107は、制御部101の制御によって無線基地局を介した無線通信動作(例えば、キー操作部108より電話番号が入力されて行われる発呼動作)・前記無線通信動作に伴う音声通信信号の送受信・電子メールなどのデータの送受信を行うものである。
The
音声処理部103は通信部107を介して通話が開始された際、前記通信部107より送受信する音声通信信号をマイク部104・音声スピーカ部105・骨伝導スピーカ部106用に復号する機能を有する。
また前記音声処理部103は、前述のように通話が開始されたときにユーザの発する音声を集音するマイク部104や、ユーザへ音声を伝える音声スピーカ部105、骨伝導スピーカ部106のボリューム調整を行う。この際、当該音声処理部103によって参照されるボリュームの値は前記メモリ部109へ格納されている。
また、高音増幅部102(詳細は後述する)が用いられる際、前記音声処理部103はマイク部104から入力される入力音声信号を前記高音増幅部102へ送り、当該高音増幅部102にて処理された前記入力音声信号を高音増幅部102から受け取り骨伝導スピーカ部106へ送る機能も有する。
The
In addition, the
Further, when the treble amplifying unit 102 (details will be described later) is used, the
高音増幅部102は、骨伝導スピーカ部106を用いて通話を行う際に制御部101の制御により機能するブロックである。先述のように音声処理部103より受け取った入力音声信号のうち、設定された周波数以上の高音側の周波数帯のボリュームを増幅し、この高音側の周波数帯が増幅された入力音声信号を再び音声処理部103へ送る機能を有する。
The high
骨伝導スピーカ部106は、骨伝導用の振動子と振動を生成するアクチュエータから成るスピーカの一種である。当該骨伝導スピーカ部106は、ユーザの頭蓋骨の一部に当接させた状態で音声処理部103から供給される信号によって振動子を振動させ、ユーザの骨を伝播することによって、当該ユーザへ音声の伝達を行うものである。
The bone
音声スピーカ部105は、振動板およびボイスコイルなどから構成され、音声を空気振動により出力するスピーカで一般に広くスピーカとして認知されているものである。骨伝導スピーカ部106同様、音声処理部103から供給される信号によって振動板等を振動させ、ユーザへの音声の伝達を行うものである。
The
マイク部104はユーザの発した音声を集音し、集音した音声を入力音声信号へと変換し、音声処理部103へ送る機能を有する。
The
制御部101はマイクロコンピュータを主体にして構成され携帯電話機100全体の制御を行う。たとえば制御部101は、通信部107における各種通信動作の制御、表示部110の描画の制御、キー操作部108の入力情報に応じた処理、メモリ部109に対するアクセス制御、音声処理部103との間における音声信号の送受信・およびその制御、高音増幅部102へ対する各種制御(詳細は後述する)を行う。
The
次に、本発明の実施の形態における携帯電話機100の動作について図2・図3・図4・図5・図6を用いて説明する。図2は本発明の動作を示すフローチャートである。
Next, the operation of the
まず無線基地局を介して他の携帯電話機と通信部107が音声信号の送受信(すなわち通話)を開始する(S01)。前述した送受信が開始されると、制御部101は高音側の補正設定がオンになっているかどうかメモリ部109へ問い合わせる(S02)。
First, the other mobile phone and the
高音側の補正設定がオンになっていた場合(S02/Yes)、制御部101は更に通信部107にて受信した音声信号の出力先として音声スピーカ部105・骨伝導スピーカ部106のどちらが選択されているかを確認する(S03)。
If the treble correction setting is on (S02 / Yes), the
音声信号の出力先として骨伝導スピーカ部106が設定されていた場合(S03/Yes)、制御部101は高音増幅用の増幅量と閾値のパラメータ(詳細は後述する)をメモリ部109より参照して高音増幅部102へ当該パラメータを伝達する(S04)。次に、マイク部104より入力されたユーザの発した音声が、音声処理部103を介して入力音声信号として高音増幅部102へ伝達される。この伝達されてきた入力音声信号に、前述した高音増幅用の増幅量と閾値のパラメータに則って高音側を増幅する処理(詳細は後述する)が、高音増幅部102において施され(S05)、音声処理部103を介して骨伝導スピーカ部106にて出力され(S06)、ユーザは自らの発した音声を耳で確認することができる。
When the bone
前述したS03〜S06のステップにおける処理について図3を用いて説明する。図3(a)・(b)・(c)は横軸を音声周波数・縦軸に音量をとった、入力または出力された音声の低音側から高音側にかけての音量の周波数分布を示す。ここでは説明を簡単にするために、大まかな増減の分布を直線的に示しているが、実際には音声周波数の分布のグラフは微小な多数のカーブで構成されている。 Processing in the above-described steps S03 to S06 will be described with reference to FIG. 3A, 3B, and 3C show the frequency distribution of the volume from the low sound side to the high sound side of the input or output sound, with the horizontal axis representing the sound frequency and the vertical axis representing the sound volume. Here, in order to simplify the explanation, the rough increase / decrease distribution is shown linearly, but in reality, the graph of the audio frequency distribution is composed of a large number of small curves.
図3(a)は、ユーザが耳を塞いだときにおけるユーザの発した音声の音量が、当該ユーザによってどのように聞こえるかを模式的に示したものである。図7を用いて前述したように、耳を塞いで喋る場合(図7(a))は、耳を塞がずに普通に喋る場合(図7(b))に比べて、高音側は特に変化しないが低音側が耳の穴から抜けていかなくなる。 FIG. 3A schematically shows how the sound volume of the sound produced by the user when the user closes his / her ear can be heard by the user. As described above with reference to FIG. 7, when the ear is closed (FIG. 7A), the high-pitched sound side is particularly compared to the case where the ear is closed without closing the ear (FIG. 7B). Although it does not change, the bass side does not come out of the ear hole.
つまり、耳を塞がずに普通に喋る状態でのユーザ自身の発した音声の低音側a・中間音域a・高音側a全ての音域において聞こえる音量を基準とすると、耳を塞いで喋った状態ではユーザにとって自身の発した音声に対して特に低音側が増幅されて聞こえるようになる。また、耳を塞いで声を発すると外界の空気を介して聞こえる自分の声が耳へ届かなくなるので、耳を塞がない場合に比べて、当該増幅された低音側より高い周波数帯域である高音側の音量が小さくなったように感じられる。 In other words, when the user speaks his / her own sound without closing his / her ears, his / her ears are covered with his / her ears on the basis of the volume of sound that can be heard in all the low-frequency range a, intermediate frequency range a and high-frequency range a. Then, the low sound side is amplified for the user's own voice. Also, if you utter a voice with your ears closed, your voice that can be heard through the outside air will not reach the ears. It feels like the volume on the side has decreased.
この状況を図3(a)を用いて説明すると、図7(b)で示したように耳を塞がずに喋った場合におけるユーザの耳に届く自身の発した音声の周波数の分布を分布グラフD1とすると、図7(a)で示したように耳を塞いで喋った場合におけるユーザの耳に届く自身の発した音声の周波数の分布は分布グラフD2のようになる。つまり、分布グラフD2は分布グラフD1に比べて低音側での音量が大きくなってしまう。 This situation will be described with reference to FIG. 3 (a). As shown in FIG. 7 (b), the distribution of the frequency of speech uttered by the user reaching the user's ear when the ear is not closed is distributed. Assuming that the graph is D1, the distribution of the frequency of the voice uttered by the user reaching the user's ear when the ear is closed as shown in FIG. 7A becomes a distribution graph D2. That is, the distribution graph D2 has a louder volume on the bass side than the distribution graph D1.
なお、図3(a)に示した分布グラフD1・D2は、ユーザの口から頭骨内を介して直接耳へ伝わるものであり、携帯電話機100を媒介することはない生の音声である。
The distribution graphs D1 and D2 shown in FIG. 3A are transmitted directly from the user's mouth to the ear via the inside of the skull, and are raw voices that do not mediate the
また、図3(b)は、前述したS03〜S06のステップにおいて得られる、骨伝導スピーカ部106からの出力音声の音量(すなわち、ユーザの発した音声に対して高音側を増幅した後の音量)が、当該ユーザによってどのように聞こえるかを模式的にしたものである。まず、ユーザの発した音声がマイク部104に入力されて入力音声信号となる。この入力音声信号として周波数の分布が図3(b)に示すD3のような低音側b・中間音域b・高音側b全ての音域にわたって均一に音量が分布する音声が入力される場合を仮定する。この入力音声信号が音声処理部103を介して高音増幅部102へ入力されると、高音側を増幅する処理(詳細は後述する)が高音増幅部102にて行われ、音の周波数の分布は図3(b)における分布グラフD4のようになる。つまり分布グラフD4は分布グラフD3の低音側bにおける音量が減衰され、高音側bにおける音量が増幅されて生成されたものである。
FIG. 3B shows the volume of the output sound from the bone
図2を用いて前述したように、高音側の補正設定がオンにされた状態で骨伝導スピーカ部106を用い、更にその状態で耳を塞いで通話を行おうとすると、次に示す音声をユーザは聞くこととなる。つまり図3(c)に示すように、分布グラフD2に示された分布をした(つまり低音側が強調された)ユーザの発した音声と、分布グラフD4に示された分布をした(低音側を減衰させ、当該増幅された低音側より高い周波数帯域である高音側を増幅した)ユーザの発した音声とが混成され、図3(c)における分布グラフD5に示すような周波数の分布をした音声をユーザは聞くこととなる。言い換えると、ユーザの発した音声は、ユーザの耳に当該ユーザの頭骨内を伝わって入ってくるルートと、補正された骨伝導スピーカ部106から出力されるルートの二種類のルートを通ってユーザの聴覚器官の蝸牛へ作用することとなる。そして、その二種類のルートを通ってくる音声が合成されることにより、ユーザ自身の発した音声は低音側c・中間音域c・高音側c全ての音域にわたって均一に近い音量の分布(D5)にてユーザに聞こえることとなる。
As described above with reference to FIG. 2, when the bone
この状態をさらに分かりやすく説明したものが図4である。図4は携帯電話機100をユーザが使用している様子を示した図である。まず、耳を塞ぐことによって耳を塞がない場合に比べて低音側が増幅されたようにして自分の声(図3・図4で示すところのD2)が聞こえてしまう。そこで、骨伝導スピーカ部106を用いて通話をする際に、マイク部104より自分の声Aを集音し、さらに携帯電話機100内の高音増幅部102にて自分の声Aの高音側を増幅する。この当該高音側というのは、ユーザの頭骨内を伝わって聞こえてくる増幅された低音側よりも高い周波数側の音域のことを指す。高音側が増幅された自分の声A(図3・図4で示すところのD4)を、受話音声と一緒に骨伝導スピーカ部106より出力する。このようにして、低音側の大きいD2の音と高音側の大きいD4の音を同時に聞くことによって、ユーザ自身が発した声のバランスが全周波数領域において均一になる。
FIG. 4 illustrates this state more easily. FIG. 4 is a diagram illustrating a state in which the user uses the
よって高音補正の設定がなされていないときに比べ、高音補正の設定がなされているときのほうが、ユーザの発した音声を当該ユーザ自身がバランスよく聞くことが出来るので、たとえ騒音下で通常であれば自身の声も確認しにくいような環境下で通話しようとも自身の声を違和感を覚えることなく確認できるため、極力快適な通話を行うことが可能になる。 Therefore, compared to when no treble correction is set, when the treble correction is set, the user can hear the user's voice in a balanced manner. This makes it possible to make a comfortable call as much as possible because the user can check his / her voice without feeling uncomfortable even if he / she makes a call in an environment where it is difficult to check his / her voice.
しかしながら、実際に本発明のような高音増幅機能について使用する際、更に詳細な設定を可能とすることが好ましい。この設定について更に詳述する。 However, it is preferable to enable more detailed settings when actually using the treble amplification function as in the present invention. This setting will be described in further detail.
すなわち、前述したパラメータである高音増幅用の増幅量と閾値について更に説明する。 That is, the amplification amount and threshold value for treble amplification, which are the parameters described above, will be further described.
前述したとおりユーザ自身の発した声は、耳を塞ぐことによって、頭骨内において、耳を塞がないときに比べ、特に低音側での音量が大きくなってユーザに聞こえてしまう(図3/分布グラフD2)。そして、本発明においては、その増幅された低音側の音量にみあうだけ高音側を増幅したユーザ自身の音声を、骨伝導スピーカ部106から出力することにより(図3/分布グラフD4)、頭骨内で伝わる音と一緒になり、図3・分布グラフD5に示されるようにバランスの良くユーザ自身の声が当該ユーザの聴覚器官の蝸牛には伝わることとなる。 As described above, the voice uttered by the user himself / herself is audible to the user because the volume on the bass side is increased in the skull, compared to the case where the ear is not blocked, as shown in FIG. Graph D2). In the present invention, the user's own voice amplified by the high-frequency side corresponding to the amplified low-side volume is output from the bone conduction speaker unit 106 (FIG. 3 / distribution graph D4). As shown in FIG. 3 and the distribution graph D5, the user's own voice is transmitted to the cochlea of the user's auditory organ in a well-balanced manner.
ところで本発明においては、頭骨内において高音側に対して低音側が増大する量と等しくなるように、マイク部104から入力される音声の高音側を増幅することによって、ユーザの耳に聞こえる音のバランスを調整している。
By the way, in the present invention, the balance of the sound that can be heard by the user's ear is amplified by amplifying the high sound side of the sound input from the
しかしながら図3/分布グラフD2に示した周波数の分布は、ユーザの耳の塞ぎ方・骨伝導スピーカ部106の当接の具合などによって、低音側の音量や、中間領域c(低音側の増幅が減衰し始める領域)の位置などは変化してしまう。従って、マイク部104からの入力音声に対する増幅率が一定の場合には、ユーザの耳の塞ぎ方・骨伝導スピーカ部106の当接の具合などによってはユーザにとってはバランスが悪く聞こえてしまう。
However, the frequency distribution shown in FIG. 3 / distribution graph D2 is based on how the user's ears are closed, how the bone
例えば図5に示すように、しっかりと耳を塞いだ場合には頭骨内における低音側の音量が大きくなり(図5/D2A)マイク部104からの入力音声に対して高音側の増幅量が小さ過ぎてしまい、逆に軽く耳を塞いだ場合には頭骨内におけるD2の低音側の音量が大きくはならず(図5/D2B)マイク部104からの入力音声に対して高音側の増幅量が大き過ぎてしまうという事態が想定される。
For example, as shown in FIG. 5, when the ear is tightly closed, the volume on the low sound side in the skull increases (FIG. 5 / D2A). The amount of amplification on the high sound side with respect to the input sound from the
また、同様に耳の塞ぎ方や骨伝導スピーカ部106のあてがい方によっては、図6に示すように、D2の中間領域cの位置に比べて、マイク部104からの入力音声に対する増幅対象となる周波数の最小値が低周波数側に寄り過ぎたり(図6/D4A)、高周波数側に寄り過ぎたり(図6/D4B)してしまう事態も想定される。
Similarly, depending on how the ears are closed and how the bone
そこで本発明は、高音増幅用の増幅量およびその増幅対象とする周波数の閾値を、ユーザのキー操作部108によって変更可能にすることが好ましい。このようなユーザによる変更操作が生じると、メモリ部109へ変更された値を設定することとなる。
Therefore, in the present invention, it is preferable that the amplification amount for treble amplification and the threshold value of the frequency to be amplified can be changed by the
まず高音増幅用の増幅量の調整について説明する。
高音増幅用の増幅量とは、ユーザの発した音声(以下、増幅済音声と称す)の高音側に対して、図5のD4のように高音増幅部102によって増幅する際の増幅する量を指し示すパラメータである。携帯電話機100の制御部101は、このようなパラメータの変更を希望するユーザの以下に述べる操作を、通話時でも非通話時でも受け付け可能に構成されている。
First, adjustment of the amplification amount for treble amplification will be described.
Amplification amount for treble amplification refers to the amount of amplification when the
もし、ユーザにとって、通話時においてユーザが蝸牛にて感じ取る自身の音声D2Aについて、その低音側の音量が大きすぎると感じる(すなわち高音側の増幅が足りていない)ときには、高音増幅用の増幅量をキー操作部108の上下キーを用いて制御部101に対して段階的に大きくする指示をユーザは行なう。制御部101は、通話時にユーザからのキー操作部108の入力を監視しており、ユーザの操作が生じると操作内容に応じて増幅量を変更する。この操作によって低音側と高音側のバランスが均一に感じる程度に調整されると(図5/矢印M1)、決定キーを押して先ほど選択した増幅量を確定してメモリ部109へ格納する。
また、逆にユーザが感じ取る自身の音声D2Bの低音側の音量が小さすぎると感じる(すなわち高音側を増幅し過ぎている)ときには、高音増幅用の増幅量をキー操作部108の上下キーを用いて段階的に小さくする指示をユーザは行える。この操作によってやはり低音側と高音側のバランスが均一に感じる程度に調整されると(図5/矢印M2)、決定キーを押して選択した増幅量を確定してメモリ部109へ格納する。
このようにして、高音側の増幅量がユーザにより変更された場合であっても制御部101は、通話時に高音補正を行う際には図2のS04にて前記メモリ部109へ格納されている高音増幅用の増幅量を参照して、マイク部104から入力されたユーザの声を増幅して低音側の音量と増幅済音声の高音側の音量とを等しくすることが可能である。
If the user feels that the volume of the low sound side of the voice D2A that the user feels at the cochlea during a call is too high (that is, the amplification on the high sound side is insufficient), the amount of amplification for high sound amplification is increased. Using the up and down keys of the
On the other hand, when the user feels that the volume of the low sound side of his / her voice D2B is too low (that is, the high sound side is amplified too much), the amount of amplification for high sound amplification is used with the up and down keys of the
In this way, even when the amplification amount on the high sound side is changed by the user, the
以上に述べた操作によって、ユーザ自身の頭骨内における音声の低音側の音量と、マイク部104を経由した増幅済音声の高音側の音声との聞こえ方が揃えられて上記2種類の音が混成され、ユーザ自身の蝸牛には図5のD5A・D5Bに示すような全周波数帯域にわたってバランスのよい音量として感じ取られることとなる。
By the operations described above, the volume of the low sound side of the sound within the user's own skull and the way of hearing the high sound side of the amplified sound through the
次に閾値について説明する。閾値とは、図6のD4・D4A・D4Bのような高音増幅部102によって生成された増幅済音声減衰された低音側と増幅された高音側の境界に位置する周波数のことである。高音増幅用の増幅量の場合と同様、携帯電話機100の制御部101はこのようなパラメータの変更を希望するユーザの以下に述べる操作を、通話時でも非通話時でも受け付け可能に構成されている。
Next, the threshold value will be described. The threshold is a frequency located at the boundary between the amplified low sound side and the amplified high sound side generated by the high
まず、ユーザの耳の塞ぎ方や骨伝導スピーカ部106の当接の具合によって、マイク部104からの入力音声に対する増幅対象となる周波数の最小値が、低周波数側に寄り過ぎた場合について説明する。これはつまり、図6に示すように増幅して聞こえる頭骨内で直接聞こえる音であるD2の低音側とD4Aに示す増幅済音声の高音側との一部が重なってしまい、中間領域付近の音声が図6のD5Dのように際立って大きく聞こえてしまう場合のことである。このときには、閾値をキー操作部108の上下キーを用いて制御部101に対して段階的に大きくするように指示する(高周波側へ寄せる)ことがユーザにとって可能である。すなわち、制御部101は通話時にはユーザからのキー操作部108の入力を監視しており、ユーザの操作が生じると操作内容に応じて増幅量を変更する。そして、制御部101はキー操作部108の操作として決定キーの入力が生じたと判断すると、先程選択した中の閾値を確定して当該閾値をメモリ部109へ格納する。これにより、ユーザは中間領域付近の音声が程よく聞こえるように調整されると、決定キーを押して適切なバランスで聞くことが出来るようになる。
First, a description will be given of a case where the minimum value of the frequency to be amplified with respect to the input sound from the
また前述した場合とは反対に、ユーザの耳の塞ぎ方や骨伝導スピーカ部106の当接の具合によって、マイク部104からの入力音声に対する増幅対象となる周波数の最小値が、高周波数側に寄り過ぎた場合について説明する。これはつまり、増幅して聞こえるD2の低音側とD4Bに示す増幅済音声の高音側とが離れ過ぎてしまい、中間領域付近の音声が図6のD5Eに示すように小さく聞こえてしまう場合のことである。このときには、閾値をキー操作部108の左右キーを用いて制御部101に対して段階的に小さくするように指示することにより、閾値を低音側へ寄せることがユーザにとって可能である。その後、中間領域付近の音声が程よく聞こえるように調整されると、先程と同様に決定キーを押すと、先ほど選択した閾値を確定して当該閾値をメモリ部109へ格納する。
Contrary to the case described above, the minimum value of the frequency to be amplified with respect to the input sound from the
このようにして、前述した閾値がユーザの簡単な操作により変更されることで、制御部101は、マイク部104から入力されたユーザの声をバランスよく出力することが可能である。
In this way, the
以上に述べた操作によって、ユーザ自身の頭骨内における音声の低音側の音量が減衰し始める周波数と、マイク部104を経由した増幅済音声の増幅される高音側の周波数帯域のうちの最小の周波数とを適切な感覚で近接させることにより、上記2種類の音が混成され、ユーザ自身の蝸牛には図6のD5Cに示すような全周波数帯域にわたってバランスのよい音量として感じ取られることとなる。
As a result of the above-described operations, the lowest frequency of the frequency range where the low-frequency volume of the sound within the user's own skull begins to attenuate and the high-frequency side frequency band of the amplified sound amplified via the
再び、図2のフローチャートに戻り説明を続ける。
まず通信部107にて音声信号の送受信が開始されたとき、高音側の補正設定がオンになっていても音声信号の出力先として音声スピーカ部105が設定されていた場合について説明する。
Again, returning to the flowchart of FIG.
First, a description will be given of a case where when the
前述したように、ステップS03において骨伝導スピーカ部106を使用するかどうかが確認される。そしてこの時、骨伝導スピーカ部106が使用しないように設定されていると(S03/No)S07のステップへと進む。この場合、マイク部104より入力されたユーザの声は高音増幅なされずに音声スピーカ部105へ出力される。もしくはここでマイク部104より入力されたユーザの発した音声が、音声スピーカ部105より出力されなくてもよい。これは、音声スピーカ部105を用いる設定になっている場合、ユーザの周囲の環境が通話に差し支えるほどの騒音下でないとみなすことが出来るため、不必要な高音増幅を行わずに済み、ユーザにとっては常に自然な音声を確認することが出来る。
As described above, whether or not the bone
次に、通信部107にて音声信号の送受信が開始されたとき、S02のステップにおいて高音側の補正設定がオフ(S02/No)になっている場合であるステップS08について説明する。
Next, step S08, which is a case where the high frequency correction setting is turned off (S02 / No) in step S02 when transmission / reception of an audio signal is started in
この場合は、通信部107より受信した音声信号のみを使用する設定になっているスピーカから出力し通話が行われる。つまり、音声スピーカ部105を用いて通話が行われるよう設定されている場合には当該音声スピーカ部105から、骨伝導スピーカ部106を用いて通話が行われるよう設定されている場合には、当該音声スピーカ部105から出力される。なお、この場合においても先程と同様に通話相手の発した音に加えユーザ自身の発した音声については出力しなくてもよいし、高音補正することなく出力してもよい。
In this case, a call is performed by outputting from a speaker that is set to use only the audio signal received from the
つまり高音側の補正設定がオフとなっているときは、マイク部104より入力されたユーザの発した入力音声信号が、音声スピーカ部105・骨伝導スピーカ部106から出力されるというサイドトーンの技術が使用されない。従って、高音補正を考慮しない通常どおりの通話をも行うことが出来る。
That is, when the correction setting on the high sound side is off, the side tone technique in which the input voice signal from the user input from the
次にS09・S10のステップについて説明する。
当初、静かな環境下において通話を行う際には、受話音をクリアに聞くために使用される骨伝導スピーカ部106を用いず、音声スピーカ部105を用いて従来どおりの通話が行われると考えられる。しかし静かな環境が通話の途中で騒々しくなってしまった場合、ユーザはまず出力スピーカを音声スピーカ部105から骨伝導スピーカ部106へ変更することを欲すると想定される。
Next, steps S09 and S10 will be described.
Initially, when a call is performed in a quiet environment, it is considered that a conventional call is performed using the
更には骨伝導スピーカ部106を用いるだけでは周囲の騒音が大きすぎる為、その騒音を遮るためにユーザは更に自身の耳を塞ぐことが考えられる。この際にユーザ自身の声の低音側が増幅されるように当該ユーザが感じてしまうため、ユーザは更に高音側の補正設定を用いてそれを軽減させようと欲することが考えられる。
Furthermore, since the surrounding noise is too loud only by using the bone
以上のように通話が開始されて(S01)終了される(S11)までの間、ユーザの周辺が騒がしくなったり静かになったりと環境が変化することも考えうる。このように、環境が変化する場合には高音側の補正設定のオン/オフの切り替えや(S09)、受話するスピーカの切り替え(S10)を行うことが出来るように構成されていることが好ましい。 It can be considered that the environment changes as the surroundings of the user become noisy or quiet until the call is started (S01) and ended (S11) as described above. As described above, when the environment changes, it is preferable that the correction setting on the high-pitched sound side can be switched on / off (S09) and the speaker to be received can be switched (S10).
つまり、本発明における携帯電話機100の通話が開始されてから終了されるまでの間に制御部101はユーザによりキー操作部108にて高音側の補正設定の変更の指示が入ったかどうかをステップS09にて常に監視する。ここで変更の指示があったと判定されるならば、この時点での決定がオンであればオフに、オフであればオンに設定を変更しステップS02に戻る。
That is, in step S09, the
また、同様に通話が終了されるまでに出力するスピーカの変更指示についても制御部101は常に監視し、変更の指示があったならばこれを変更する。つまり受話音声の出力先として設定されているスピーカが音声スピーカ部105ならば骨伝導スピーカ部106に、骨伝導スピーカ部106ならば音声スピーカ部105に設定を切り替え、再びステップS02へ戻る。
Similarly, the
このようにして、周囲の環境の変化に応じて、S9・S10のように設定が変更されるとS2〜S08までの判定および処理を新たな設定に基づいて再度処理するため、ユーザの希望に極力合致した快適な通話を保つことへ役立てることが出来る。 In this way, when the setting is changed as in S9 and S10 according to changes in the surrounding environment, the determination and processing from S2 to S08 are performed again based on the new setting. It can be used to maintain comfortable calls that match as much as possible.
このようにして、通話を開始すると制御部101はS02〜S10の処理をし続け、通話の終了が発生するとマイク部104からの音声入力の受付や2つのスピーカからの音声の出力を停止すると共に通信を終了する(S11)。
In this way, when the call is started, the
以上のようにして、本発明によれば耳を塞ぎながら骨伝導スピーカ部106を用いると、耳を塞がずに使用したときに比べて当該ユーザ自身の声の低音側が増幅されて聞こえてしまい、自身の音声を明瞭に確認することがしづらくなってしまうという問題が解消され、快適な通話を行うことが出来る。
As described above, according to the present invention, when the bone
また、携帯電話機100に骨伝導スピーカ部106と別に音声スピーカ部105が備えられる場合、骨伝導スピーカ部106は周囲が騒がしいとき、音声スピーカ部105はそうでないとき、というというように条件に応じた使い分けがなされることが想定される。このような場合、音声スピーカ部105より受話音声の出力が行われる時には、周囲が騒がしくないためユーザの声を増幅して出力するとユーザには耳障りとなってしまうが、本発明によればこれを回避できる。
In addition, when the
さらに、マイク部104からの音声の増幅量を変化可能としたため、ユーザごとに異なる耳の塞ぎ方や骨伝導スピーカ部106の当接の具合によって、ユーザ自身の声の高音側の音量と低音側の音量のバランスが崩れてしまうという問題も併せて解消される。
Furthermore, since the amplification amount of the sound from the
また上記の内容と同様にユーザごとに異なる耳の塞ぎ方や骨伝導スピーカ部106の当接の具合によって、ユーザ自身の声の中間領域での音量が高音側・低音側の音量と比べて大き過ぎたり小さ過ぎたりしてバランスが崩れてしまう問題も併せて解消される。
Similarly to the above contents, the volume in the middle region of the user's own voice is higher than the volume on the high-frequency side and the low-frequency side due to different methods of closing the ears and contact of the bone
更には通話中であっても、音声スピーカ部105/骨伝導スピーカ部106の出力先の変更や補正の有無を、ユーザが望むときに切り替える事が出来る。
Further, even during a call, it is possible to switch whether or not the output destination of the
なお、高音増幅用の増幅量と閾値の入力は上下キー・左右キーにて指示する例を示したが、これに限らず例えばテンキーによって直接数値が入力され、これを制御部101が検出して入力数値に対応する処理を行うよう構成してもよい。
Although an example in which the input of the amplification amount and threshold value for treble amplification is indicated by the up / down key and the left / right key is shown, the present invention is not limited to this. For example, a numerical value is directly input by the numeric keypad, and the
なお、通話中における高音側の補正設定の切替と出力スピーカの設定の切替は、一つずつ順に行われる例を示したが、同時に行われるよう構成してもよい。 In addition, although the example in which the switching of the correction setting on the high sound side and the switching of the setting of the output speaker during the call are sequentially performed one by one has been shown, it may be configured to be performed simultaneously.
また本発明は携帯電話機を例にして説明を行なったが、これに限定されるものではなくPHS(Personal Handyphone System) やPDA(Personal Digital Assistants)・ポータブルゲーム機など骨伝導スピーカ部106を備え、他者と通話可能な機器であれば実現可能であることは言うまでもない。
Although the present invention has been described by taking a mobile phone as an example, the present invention is not limited to this, and includes a bone
100・・・携帯電話機
101・・・制御部
102・・・高音増幅部
103・・・音声処理部
104・・・マイク部
105・・・音声スピーカ部
106・・・骨伝導スピーカ部
107・・・通信部
108・・・キー操作部
109・・・メモリ部
110・・・表示部
DESCRIPTION OF
Claims (6)
マイク部と、
通信網に接続して音声の送受信を行う通信部と、
前記マイク部に入力された音声に基づく入力音声信号の高音側を増幅させる高音増幅部と、
前記通信部を介して通話を行っているとき、前記マイク部に入力された音声に基づく入力音声信号の高音側が前記高音増幅部にて増幅された音声信号を前記骨伝導スピーカ部へ出力させるように制御する制御部と、
を備えることを特徴とする携帯電話機。 A bone conduction speaker unit;
The microphone section,
A communication unit that connects to a communication network and transmits and receives audio;
A high-frequency amplifier for amplifying a high-frequency side of an input audio signal based on the audio input to the microphone unit;
When performing a call via the communication unit, the high sound side of the input sound signal based on the sound input to the microphone unit is caused to output the sound signal amplified by the high sound amplification unit to the bone conduction speaker unit A control unit for controlling
A mobile phone comprising:
前記制御部は、
前記通信部で受信した音声の出力先を前記骨伝導スピーカ部にする場合と、前記音声スピーカ部にする場合とを判断し、
前記通信部で受信した音声の出力先が前記音声スピーカ部の場合には、前記入力音声信号を前記高音増幅部にて増幅せずに前記音声スピーカ部へ出力させる、又は前記入力音声信号を前記音声スピーカ部へ出力させない
ように制御する、
ことを特徴とする請求項1に記載の携帯電話機。 An audio speaker unit;
The controller is
When determining the output destination of the voice received by the communication unit to the bone conduction speaker unit, the case of using the voice speaker unit,
When the output destination of the audio received by the communication unit is the audio speaker unit, the input audio signal is output to the audio speaker unit without being amplified by the treble amplifier, or the input audio signal is Control not to output to the audio speaker,
The mobile phone according to claim 1.
ことを特徴とする請求項1または2に記載の携帯電話機。 3. The mobile phone according to claim 1, wherein the treble amplification unit is capable of changing an amplification amount on a treble side of the input audio signal to be amplified.
前記制御部は、前記ハイパスフィルターによる前記入力音声信号の低音側の削減対象閾値を変更可能である
ことを特徴とする請求項1乃至3に記載の携帯電話機。 The treble amplifier includes a high pass filter,
4. The mobile phone according to claim 1, wherein the control unit is capable of changing a reduction target threshold value on a bass side of the input audio signal by the high-pass filter.
ことを特徴とする請求項1乃至4に記載の携帯電話機。 5. The mobile phone according to claim 1, wherein the control unit is capable of changing a setting as to whether or not to perform treble amplification by the treble amplification unit using the operation unit.
前記第1のステップにより前記入力音声を前記骨伝導スピーカ部から出力する場合、マイク部に入力された音声に基づく入力音声信号の高音側を高音増幅部にて増幅し、高音側が増幅された入力音声信号を前記骨伝導スピーカ部へ出力し、前記第1のステップにより前記入力音声を前記音声スピーカ部から出力する場合、マイク部に入力された音声に基づく入力音声信号を前記高音増幅部にて増幅せずに前記音声スピーカ部へ出力させる、又は入力音声信号を前記音声スピーカ部へ出力させない第2のステップと、
を有する音声出力制御方法。 When a voice call is performed, a first step of determining whether the input voice received by the communication unit is output from the bone conduction speaker unit or the voice speaker unit;
When the input sound is output from the bone conduction speaker unit in the first step, the high sound side of the input sound signal based on the sound input to the microphone unit is amplified by the high sound amplification unit, and the high sound side is amplified. When outputting an audio signal to the bone conduction speaker unit and outputting the input audio from the audio speaker unit according to the first step, an input audio signal based on the audio input to the microphone unit is output at the treble amplification unit. A second step of outputting to the audio speaker unit without amplification or not outputting an input audio signal to the audio speaker unit;
An audio output control method comprising:
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