JP2000324233A - Speakerphone set - Google Patents

Speakerphone set

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Publication number
JP2000324233A
JP2000324233A JP12996599A JP12996599A JP2000324233A JP 2000324233 A JP2000324233 A JP 2000324233A JP 12996599 A JP12996599 A JP 12996599A JP 12996599 A JP12996599 A JP 12996599A JP 2000324233 A JP2000324233 A JP 2000324233A
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JP
Japan
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voice
speaker
end speaker
unit
microphone
Prior art date
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Pending
Application number
JP12996599A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Junichi Tagawa
潤一 田川
Masayuki Misaki
正之 三▲さき▼
Akira Tagami
亮 田上
Satoru Ibaraki
悟 茨木
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Matsushita Electric Industrial Co Ltd filed Critical Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Publication of JP2000324233A publication Critical patent/JP2000324233A/en
Pending legal-status Critical Current

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To suppress deterioration in speech quality of a speakerphone set and the occurrence of echoes and howling, using set with a simple configuration. SOLUTION: Two omnidirectional microphone units 12, 13 are provided to a telephone set main body, and they are placed at an equal distance (d) from a speaker unit 11 and pick up a loudspeaking sound of a received signal 16 in the same phase. Then a difference calculation means 14 receives output signals from the two microphone units 12, 13, to cancel a voice of a remote end talker through the difference processing. Furthermore, a frequency correction means 15 receives a voice signal from a near end talker obtained from the difference calculation means 14 to correct the voice signal according to a predetermined frequency characteristic, thereby suppressing deterioration in the voice quality of the near end talker. Thus, echoes and howlings due to the voice of the remote end talker can be suppressed, without the need for using a voice switch or a sound echo canceller requiring a complicated circuit configuration.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、通話相手からの受
話信号を拡声するスピーカーと、当方の発話音声を収音
するマイクロホンとを備えた拡声電話機に関するもので
ある。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a loudspeaker equipped with a speaker for loudspeaking a reception signal from a communication partner and a microphone for picking up the utterance voice of the user.

【0002】[0002]

【従来の技術】家庭用電話や車載用電話、携帯電話等に
おいて、受話器を持たずに通話を行うことができるハン
ズフリー機能を搭載した拡声電話機が普及している。こ
のような拡声電話機では、スピーカーから拡声された音
声がマイクロホンで収音されてエコーやハウリングが発
生し、通話品質の劣化を引き起こす場合がある。このよ
うなエコーやハウリングを抑圧するため、ボイススイッ
チや音響エコーキャンセラ等の装置が用いられることが
ある。しかし、これらの装置を付加することにより、回
路規模が大きくなり、電話機のコストが上がるという問
題がある。そこで、拡声時のエコーやハウリングを抑圧
する低廉な装置が要望されている。
2. Description of the Related Art A loudspeaker equipped with a hands-free function for making a telephone call without a handset has become widespread in a home telephone, an in-vehicle telephone, a mobile telephone, and the like. In such a loudspeaker, the voice loudspeaked from the speaker is picked up by the microphone, causing echo or howling, which may cause a deterioration in the call quality. In order to suppress such echo and howling, a device such as a voice switch or an acoustic echo canceller may be used. However, there is a problem that adding these devices increases the circuit scale and the cost of the telephone. Therefore, there is a demand for an inexpensive device that suppresses echo and howling during loud speech.

【0003】第1の従来例の拡声電話機を図10を用い
て説明する。この拡声電話機には、スピーカーユニット
101、マイクロホンユニット102、エコー抑圧手段
103、ハンドセット/拡声切替スイッチ104が設け
られている。スピーカーユニット101は遠端話者から
の受話信号を拡声するスピーカーである。マイクロホン
ユニット102は近端話者の音声を収音するマイクロホ
ンである。エコー抑圧手段103は受話信号と送話信号
とにより遠端話者の音声を抑圧し、近端話者の音声を送
話信号として出力するものである。ハンドセット/拡声
切替スイッチ104はハンドセット(受話器)105を
使った通話か、又は拡声通話かを切り替えるための切替
スイッチである。
A first conventional loudspeaker will be described with reference to FIG. This loudspeaker includes a speaker unit 101, a microphone unit 102, an echo suppressor 103, and a handset / loudspeaker switch 104. The speaker unit 101 is a speaker that amplifies a reception signal from a far-end speaker. The microphone unit 102 is a microphone that picks up the voice of the near-end speaker. The echo suppressor 103 suppresses the voice of the far end speaker based on the reception signal and the transmission signal, and outputs the voice of the near end speaker as the transmission signal. The handset / loudspeaker switch 104 is a switch for switching between a call using the handset (receiver) 105 or a loudspeaker call.

【0004】通常は受話器105を用いて通話を行う
が、ハンドセット/拡声切替スイッチ104で拡声通話
に切り替えることにより、スピーカーユニット101と
マイクロホンユニット102を用いて、ハンズフリーで
通話を行うことができる。なお、ハンズフリー状態では
受話器105がスピーカーユニット101の上部から移
動されており、スピーカーユニット101の拡声を遮断
しないようになっている。
Normally, a telephone call is made using the receiver 105. However, by switching to a loudspeaker call with the handset / loudspeaker switch 104, a hands-free call can be made using the speaker unit 101 and the microphone unit 102. In the hands-free state, the receiver 105 is moved from above the speaker unit 101, so that the speaker unit 101 is not interrupted.

【0005】スピーカーユニット101からの拡声音声
が、空間及び電話機筐体を伝搬してマイクロホンユニッ
ト102に回り込み、送話−受話間で信号のループが形
成される。この場合、エコーやハウリングが生じ、通話
品質が大きく劣化する。このようなエコーやハウリング
を防止するために、エコー抑圧手段103としてボイス
スイッチや音響エコーキャンセラが設けられている。ボ
イススイッチの場合では、マイクロホンユニット102
の出力信号と受話信号とにより近端話者の発話を検出
し、近端話者が発話時のみ、マイクロホンユニット10
3の出力信号を送話信号として出力することにより、送
話−受話間のループを遮断する。
The loud sound from the speaker unit 101 propagates through the space and the telephone housing and goes around the microphone unit 102, so that a signal loop is formed between transmission and reception. In this case, echo and howling occur, and the call quality is greatly deteriorated. In order to prevent such echoes and howling, a voice switch and an acoustic echo canceller are provided as the echo suppressor 103. In the case of a voice switch, the microphone unit 102
Utterance of the near end speaker is detected based on the output signal of the near end speaker and the reception signal.
By outputting the output signal of No. 3 as a transmission signal, a loop between transmission and reception is cut off.

【0006】また音響エコーキャンセラの場合では、適
応フィルタを設け、受話信号と送話信号とによりスピー
カーユニット101とマイクロホンユニット102との
間の伝達関数を学習同定法等により適応的に求める。そ
して、求めた伝達関数を受話信号に畳み込み、マイクロ
ホンユニット102の出力信号より減算することによ
り、マイクロホンユニット102の出力信号から近端話
者の音声のみを出力する。
In the case of an acoustic echo canceller, an adaptive filter is provided, and a transfer function between the speaker unit 101 and the microphone unit 102 is adaptively obtained by a learning identification method or the like based on a reception signal and a transmission signal. Then, by convolving the obtained transfer function with the received signal and subtracting it from the output signal of the microphone unit 102, only the voice of the near end speaker is output from the output signal of the microphone unit 102.

【0007】第2の従来例の拡声電話機を図11を使っ
て説明する。この拡声電話機は特開平3−117148
号に記載されたものである。この拡声電話機には、スピ
ーカーユニット111、マイクロホンユニット112及
び113、差動演算回路114が設けられている。スピ
ーカーユニット111は受話音声を拡声するスピーカー
である。マイクロホンユニット112,113はスピー
カーユニット111から等距離に配置された収音用のマ
イクロホンである。差動演算回路114はマイクロホン
ユニット112の出力信号とマイクロホンユニット11
3の出力信号との差を出力する回路である。
A second conventional loudspeaker will be described with reference to FIG. This loudspeaker is disclosed in JP-A-3-117148.
It is described in the issue. The loudspeaker is provided with a speaker unit 111, microphone units 112 and 113, and a differential operation circuit 114. The speaker unit 111 is a speaker that amplifies a received voice. The microphone units 112 and 113 are microphones for sound collection arranged at an equal distance from the speaker unit 111. The differential operation circuit 114 outputs the output signal of the microphone unit 112 and the microphone unit 11
3 is a circuit for outputting a difference from the output signal of the third embodiment.

【0008】スピーカーユニット111から拡声された
受話信号は、スピーカーユニット111に対するマイク
ロホンユニット112と、マイクロホンユニット113
との距離が等しいため、マイクロホンユニット112,
113に同位相で収音される。差動演算回路114でそ
れぞれの出力信号を差分すると、差分値は理論的には0
となり、遠端話者の音声の回り込みを抑圧することがで
きる。一方、近端話者の発話位置に対するマイクロホン
ユニット112とマイクロホンユニット113との距離
は互いに異なるため、マイクロホンユニット112,1
13で収音された近端話者の音声は、差動演算回路11
4で差分されても、スピーカーユニット111の拡声音
声と比較して差分による減衰量は僅かなものになる。
[0008] The reception signal loudspeaked from the speaker unit 111 is supplied to a microphone unit 112 for the speaker unit 111 and a microphone unit 113.
Are equal, the microphone units 112,
The sound is picked up at 113 by the same phase. When the respective output signals are differentiated by the differential operation circuit 114, the difference value is theoretically 0.
Thus, the wraparound of the voice of the far-end speaker can be suppressed. On the other hand, since the distance between the microphone unit 112 and the microphone unit 113 with respect to the utterance position of the near end speaker is different from each other, the microphone units 112 and 1 are different.
The voice of the near end speaker picked up at 13 is
Even if the difference is made by 4, the amount of attenuation due to the difference is small compared to the loudspeaker sound of the speaker unit 111.

【0009】[0009]

【発明が解決しようとする課題】第1の従来例の拡声電
話機では、ボイススイッチや音響エコーキャンセラ等の
エコー抑圧手段により、スピーカーユニット101から
マイクロホンユニット102への受話信号の回り込みに
よるエコーやハウリングを防止するようにしている。音
声スイッチを用いた場合には、近端話者の音声レベルが
小さいと、ボイススイッチが誤動作し、近端話者音声の
一部が途切れる場合がある。この場合は通話品位の低下
を引き起こすという欠点がある。また音響エコーキャン
セラを用いた場合には、ボイススイッチのような近端話
者の音声の欠落は生じないが、十分なエコー抑圧効果を
得るためには回路構成が複雑となり、拡声電話機が高価
になるという欠点があった。
In the first conventional loudspeaker, the echo or howling caused by the wraparound of the reception signal from the speaker unit 101 to the microphone unit 102 is reduced by echo suppression means such as a voice switch and an acoustic echo canceller. I try to prevent it. When the voice switch is used, if the voice level of the near-end speaker is low, the voice switch may malfunction and a part of the voice of the near-end speaker may be interrupted. In this case, there is a disadvantage that the quality of the call is reduced. When an acoustic echo canceller is used, the voice of the near-end speaker does not drop out like a voice switch, but the circuit configuration becomes complicated to obtain a sufficient echo suppression effect, and the loudspeaker becomes expensive. There was a disadvantage of becoming.

【0010】また、第2の従来例の拡声電話機では、第
1の従来例の課題であるハウリング抑圧のための回路構
成の複雑さについては改善されるものの、第1の従来例
の拡声電話機よりも近端話者の通話音声品質が劣化する
という課題がある。図12は例として図11のD1方向
に対する差動演算回路114の出力信号の周波数特性を
示したものである。ここではマイクロホンユニット11
2,113の間隔を20cmとした。マイクロホンユニ
ット112とマイクロホンユニット113に収音される
信号の位相差は低域で少ないため、その差分値は大きく
減衰する。また高域においては、2つのマイクロホンユ
ニットの間隔が音波の半波長の整数倍となる周波数にお
いて互いに打ち消しあい、その周波数で出力値が大きく
減衰する。そのため、第1の従来例の無指向性マイクロ
ホンで収音した場合と比較して、低音の不足や高域の部
分的な欠如が生じるので、通話音声品質の劣化を引き起
こすという課題があった。
In the second conventional loudspeaker, although the complexity of the circuit configuration for suppressing howling, which is a problem of the first conventional example, is improved, the loudspeaker of the first conventional example is improved. Also, there is a problem that the voice quality of the call of the near end speaker is deteriorated. FIG. 12 shows, as an example, the frequency characteristic of the output signal of the differential operation circuit 114 in the direction D1 of FIG. Here, the microphone unit 11
The interval between 2,113 was 20 cm. Since the phase difference between the signals picked up by the microphone unit 112 and the microphone unit 113 is small in the low frequency range, the difference value is greatly attenuated. In the high frequency range, the two microphone units cancel each other out at a frequency at which the interval between the two microphone units is an integral multiple of a half wavelength of the sound wave, and the output value is greatly attenuated at that frequency. Therefore, compared with the case where the sound is picked up by the omnidirectional microphone of the first conventional example, there is a shortage of bass and a partial lack of high frequencies, which causes a problem of deteriorating the speech voice quality.

【0011】本発明は、このような従来の問題点に鑑み
てなされたものであって、ボイススイッチや音響エコー
キャンセラ等のエコー抑圧手段の欠点を解消すると共
に、近端話者の音声の品質低下を引き起こすことなく、
エコーやハウリングを抑圧することのできる拡声電話機
を実現することを目的とする。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above-mentioned conventional problems, and solves the drawbacks of the echo suppression means such as a voice switch and an acoustic echo canceller, and provides a near end speaker's voice quality. Without causing a decline
It is an object of the present invention to realize a loudspeaker capable of suppressing echo and howling.

【0012】[0012]

【課題を解決するための手段】このような課題を解決す
るために、本願の請求項1の発明は、遠端話者の音声を
受話信号として受信し、近端話者の音声を送話信号とし
て前記遠端話者に送信する拡声電話機であって、前記受
話信号を拡声するスピーカーユニットと、前記スピーカ
ーユニットから夫々等距離で、且つ近端話者から見て異
なる距離に設けられ、近端話者の音声を収音する第1及
び第2のマイクロホンユニットと、前記第1及び第2の
マイクロホンユニットの出力信号の差分値を算出して出
力する差分算出手段と、前記差分算出手段の出力信号に
対して予め定めた周波数特性で補正する周波数補正手段
と、を具備することを特徴とするものである。
In order to solve such a problem, the invention of claim 1 of the present application receives a voice of a far-end speaker as a reception signal and transmits a voice of a near-end speaker. A loudspeaker for transmitting a signal to the far-end speaker as a signal, comprising: a speaker unit for loudspeaking the received signal; and a speaker unit provided at an equal distance from the speaker unit and at a different distance from the near-end speaker. First and second microphone units for picking up the voice of the end speaker, difference calculating means for calculating and outputting a difference value between output signals of the first and second microphone units, and Frequency correction means for correcting the output signal with a predetermined frequency characteristic.

【0013】このような構成によれば、2個の無指向性
のマイクロホンユニットをスピーカーユニットからそれ
ぞれ等距離に配置し、拡声音声を同位相で収音する。そ
してそれら2個のマイクロホンユニットの出力信号を差
分することにより、遠端話者の音声を打ち消し、さらに
その出力信号の周波数特性を予め定めた周波数特性で補
正を行うことにより、通話音声品質の劣化が軽減でき
る。
According to such a configuration, two omnidirectional microphone units are arranged at the same distance from the speaker unit, and the loudspeaker is picked up in phase. By subtracting the output signals of these two microphone units, the voice of the far-end speaker is canceled, and the frequency characteristics of the output signal are corrected with predetermined frequency characteristics, thereby deteriorating the voice quality of the call voice. Can be reduced.

【0014】本願の請求項2の発明は、遠端話者の音声
を受話信号として受信し、近端話者の音声を送話信号と
して前記遠端話者に送信する拡声電話機であって、前記
受話信号を拡声するスピーカーユニットと、前記スピー
カーユニットから夫々等距離で、且つ近端話者から見て
異なる距離に設けられ、近端話者の音声を収音する第1
及び第2のマイクロホンユニットと、前記受話信号と前
記第1又は第2のマイクロホンユニットの出力信号とに
より、近端話者の音声の有無を検出する近端話者音声検
出手段と、前記近端話者音声検出手段により近端話者の
音声が検出された場合には、前記第1又は第2のマイク
ロホンユニットの出力信号をそのまま出力し、それ以外
の場合には前記第1及び第2のマイクロホンユニットの
出力信号の差分値を算出して出力する差分算出手段と、
を具備することを特徴とするものである。
According to a second aspect of the present invention, there is provided a loudspeaker telephone for receiving a voice of a far-end speaker as a reception signal and transmitting a voice of a near-end speaker as a transmission signal to the far-end speaker, A speaker unit that amplifies the reception signal and a first unit that is provided at an equal distance from the speaker unit and at a different distance from the near-end speaker, and that captures the voice of the near-end speaker.
And a second microphone unit; a near-end speaker voice detecting means for detecting presence / absence of a near-end speaker's voice based on the received signal and an output signal of the first or second microphone unit; If the voice of the near-end speaker is detected by the speaker voice detecting means, the output signal of the first or second microphone unit is output as it is, otherwise, the first and second microphone units are output. Difference calculating means for calculating and outputting a difference value of the output signal of the microphone unit,
It is characterized by having.

【0015】このような構成によれば、2個の無指向性
のマイクロホンユニットをスピーカーユニットから夫々
等距離に配置し、拡声音声を同位相で収音する。そして
遠端話者のみの発話時には、2個のマイクロホンユニッ
トの出力信号を差分することにより遠端話者の音声を打
ち消す。また近端話者の発話時には減算を停止し、片方
のマイクロホンユニットの信号のみを出力する。こうし
て遠端話者の音声のエコー発生を防ぎ、ハウリングを抑
圧する。また、常に片方のマイクロホンユニットの信号
が送話信号として出力されているため、近端話者の音声
の欠落を生じることがなく、円滑な通話を行うことがで
きる。
According to such a configuration, two omnidirectional microphone units are arranged at the same distance from the speaker unit, and the loudspeaker is picked up in phase. When only the far-end speaker speaks, the output signals of the two microphone units are subtracted to cancel the voice of the far-end speaker. When the near-end speaker speaks, the subtraction is stopped, and only the signal of one of the microphone units is output. In this way, echo generation of the voice of the far end speaker is prevented, and howling is suppressed. Further, since the signal of one of the microphone units is always output as the transmission signal, the voice of the near-end speaker is not lost, and a smooth call can be performed.

【0016】本願の請求項3の発明は、遠端話者の音声
を受話信号として受信し、近端話者の音声を送話信号と
して前記遠端話者に送信する拡声電話機であって、近端
話者から見て異なる距離の位置に設けられ、近端話者の
音声を収音する第1及び第2のマイクロホンユニット
と、前記受話信号と前記第1又は第2のマイクロホンユ
ニットの出力信号とより、近端話者の音声の有無を検出
する近端話者音声検出手段と、前記近端話者音声検出手
段により近端話者の音声が検出された場合には、前記第
1又は第2のマイクロホンユニットの出力信号をそのま
ま出力し、それ以外の場合には前記第1及び第2のマイ
クロホンユニットの出力信号の差分値を算出して出力す
る差分算出手段と、前記近端話者音声検出手段により近
端話者の音声が検出されたときには、前記受話信号の位
相を反転して出力し、それ以外の場合には前記受話信号
をそのまま出力する位相反転手段と、前記第1及び第2
のマイクロホンユニットとを結ぶ線分を対称軸にし、前
記対称軸を挟んで前記線分の垂線上の一方に設けられ、
前記受話信号を拡声する第1のスピーカーユニットと、
前記第1及び第2のマイクロホンユニットとを結ぶ線分
を対称軸にし、前記対称軸を挟んで前記線分の垂線上の
他方に設けられ、前記位相反転手段の出力信号を拡声す
る第2のスピーカーユニットと、を具備することを特徴
とするものである。
According to a third aspect of the present invention, there is provided a loudspeaker telephone for receiving a voice of a far-end speaker as a reception signal and transmitting a voice of a near-end speaker as a transmission signal to the far-end speaker, First and second microphone units that are provided at different distances from the near-end speaker and that pick up the voice of the near-end speaker, the reception signal and the output of the first or second microphone unit A near-end speaker voice detecting means for detecting the presence or absence of a near-end speaker voice from the signal, and the first end when the near-end speaker voice detecting means detects the near-end speaker voice. Or a difference calculating means for outputting the output signal of the second microphone unit as it is, and otherwise calculating and outputting a difference value between the output signals of the first and second microphone units; Near-end speaker's voice is detected by speaker's voice detection means The in when the reception signal phase inversion to the output, a phase inversion means for outputting as the reception signal in other cases, the first and second
A line segment connecting the microphone unit to the axis of symmetry, provided on one of the perpendiculars of the line segment across the axis of symmetry,
A first speaker unit for amplifying the reception signal;
A second line is provided on the other side of the perpendicular line of the line segment with the line segment connecting the first and second microphone units as a symmetric axis, and the output signal of the phase inversion means is amplified. And a speaker unit.

【0017】このような構成によれば、2個のスピーカ
ーユニットと、夫々のスピーカーユニットから等間隔に
なるように2個のマイクロホンユニットとを配置するこ
とにより、夫々のマイクロホンユニットへ2個のスピー
カーから拡声された音声を同位相で収音する。そして遠
端話者のみの発話時には、両方のスピーカーユニットか
ら同位相で遠端話者の音声を拡声し、かつ2個のマイク
ロホンユニットの出力信号を差分することにより、遠端
話者の音声をうち消す。また近端話者の発話時には、片
方のスピーカーユニットから位相を反転した遠端話者音
声を拡声し、かつ片方のマイクロホンユニットの信号の
みを出力する。こうすると、近端話者の音声を収音する
マイクロホンユニットの収音点で、2つのスピーカーユ
ニットから拡声された遠端話者の音声がうち消される。
このため、遠端話者と近端話者が同時に発話するダブル
トーク時において、近端話者音声のみを送話音声として
出力することができ、さらなるエコー抑圧効果による円
滑な通話を行うことができる。
According to such a configuration, two speaker units and two microphone units are arranged at equal intervals from each speaker unit, so that two speaker units are provided for each microphone unit. The sound louder from is collected in phase. When only the far-end speaker speaks, the far-end speaker's voice is louder from both speaker units in the same phase and the output signals of the two microphone units are differentiated. Turn off. When the near-end speaker speaks, the far-end speaker voice whose phase is inverted from one of the speaker units is amplified, and only the signal from the one microphone unit is output. In this way, the sound of the far-end speaker loudspeaked from the two speaker units is canceled at the sound collection point of the microphone unit that picks up the sound of the near-end speaker.
For this reason, at the time of the double talk in which the far-end speaker and the near-end speaker speak simultaneously, only the near-end speaker's voice can be output as the transmission voice, and a smooth call can be performed by the further echo suppression effect. it can.

【0018】本願の請求項4の発明は、請求項2又は3
の拡声電話機において、前記近端話者音声検出手段は、
前記第1のマイクロホンユニットの出力信号の短時間平
均レベルを算出する第1のレベル算出手段と、前記受話
信号の短時間平均レベルを算出する第2のレベル算出手
段と、前記第1のレベル算出手段の出力値を前記第2の
レベル算出手段の出力値で除算する除算手段と、前記除
算手段の除算結果を予め定めた閾値と比較してその大小
を判別し、前記除算結果が大のとき近端話者の音声有り
と判定し、比較結果が小のとき近端話者の音声無しと判
定する閾値判別手段と、を有することを特徴とするもの
である。
The invention of claim 4 of the present application is directed to claim 2 or 3
In the loudspeaker of the above, the near-end speaker voice detection means,
First level calculating means for calculating a short-time average level of the output signal of the first microphone unit, second level calculating means for calculating a short-time average level of the reception signal, and the first level calculation Division means for dividing the output value of the means by the output value of the second level calculation means, and comparing the division result of the division means with a predetermined threshold to determine the magnitude thereof, and when the division result is large. And a threshold discriminating means for judging that the voice of the near end speaker is present, and judging that there is no voice of the near end speaker when the comparison result is small.

【0019】このような構成によれば、片方のマイクロ
ホンユニットにおいて収音された信号の短時間平均レベ
ルを、受話信号の短時間平均レベルで除算し、除算結果
が予め定めた閾値より大きい場合は近端話者の発話状態
とし、そうでない場合は無発話状態として制御信号を出
力する。こうすると、簡易な構成で近端話者の発話を検
出することができる。
According to this configuration, the short-time average level of the signal picked up by one of the microphone units is divided by the short-time average level of the received signal, and if the division result is larger than a predetermined threshold value, The control signal is output as the utterance state of the near end speaker, and otherwise as the non-speech state. This makes it possible to detect the utterance of the near end speaker with a simple configuration.

【0020】[0020]

【発明の実施の形態】以下、本発明の各実施の形態にお
ける拡声電話機について、図1〜図9を用いて説明す
る。なお、以下の実施の形態においては、拡声通話状態
についての説明であるため、電話機に備わっているハン
ドセット/拡声切替スイッチは省略し、拡声通話状態に
ついてのみ説明する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS A loudspeaker according to each embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS. In the following embodiment, since the description is for the loudspeaker call state, the handset / loudspeaker switch provided in the telephone is omitted, and only the loudspeaker call state will be described.

【0021】(実施の形態1)図1は本発明の実施の形
態1における拡声電話機の要部構成図である。この拡声
電話機は、スピーカーユニット11、マイクロホンユニ
ット12,13、差分算出手段14、周波数補正手段1
5を含んで構成される。スピーカーユニット11は、受
話信号16を拡声するスピーカーである。マイクロホン
ユニット12,13はスピーカーユニット11から等距
離dに配置され、スピーカーユニット11の出力音と、
近端話者の音声とを収音するマイクロホンである。差分
算出手段14はマイクロホンユニット12の出力信号と
マイクロホンユニット13の出力信号との差分値を出力
する回路である。周波数補正手段15は予め定めた周波
数特性で差分算出手段14の出力信号を補正する回路で
ある。こうして周波数補正手段15から送話信号17が
遠端話者に送出される。
(Embodiment 1) FIG. 1 is a configuration diagram of a main part of a loudspeaker according to Embodiment 1 of the present invention. This loudspeaker includes a speaker unit 11, microphone units 12 and 13, difference calculating means 14, frequency correcting means 1
5 is included. The speaker unit 11 is a speaker that loudspeaks the reception signal 16. The microphone units 12 and 13 are arranged at an equal distance d from the speaker unit 11, and output sound of the speaker unit 11
This is a microphone that picks up the voice of the near end speaker. The difference calculator 14 is a circuit that outputs a difference value between the output signal of the microphone unit 12 and the output signal of the microphone unit 13. The frequency correction means 15 is a circuit for correcting the output signal of the difference calculation means 14 with a predetermined frequency characteristic. Thus, the transmission signal 17 is transmitted from the frequency correction means 15 to the far end speaker.

【0022】周波数補正手段15は、例えばローパスフ
ィルタで構成され、入力信号に対して予め定めた周波数
特性を掛け合わせて出力する。遠端話者の受話信号16
はスピーカーユニット11で当方の音場に拡声される
が、スピーカーユニット11とマイクロホンユニット1
2,13との距離dが等しいため、マイクロホンユニッ
ト12,13には同位相で収音され、差分算出手段14
でそれらの信号の差分値を算出すると、理論的には0と
なる。このためマイクロホンユニット12,13から出
力された遠端話者の音声が送話信号17へ混入されるの
を抑圧することができる。
The frequency correction means 15 is constituted by, for example, a low-pass filter, and multiplies an input signal by a predetermined frequency characteristic and outputs the result. Receive signal 16 of far end speaker
Is amplified in our sound field by the speaker unit 11, but the speaker unit 11 and the microphone unit 1
Since the distance d to the microphone units 2 and 13 is equal, the microphone units 12 and 13 collect the sound in phase, and
When the difference value between these signals is calculated, it becomes 0 theoretically. For this reason, it is possible to suppress the voice of the far end speaker output from the microphone units 12 and 13 from being mixed into the transmission signal 17.

【0023】一方、近端話者の発話音声はマイクロホン
ユニット12,13に収音されるが、通常は発話位置と
マイクロホンユニット12,13との間の距離が異なる
ため、マイクロホンユニット12,13で収音された近
端話者の音声信号を差分算出手段14で差分しても、そ
の減衰量は遠端話者の音声の場合と比較すると僅かであ
る。従って差分算出手段14の出力を送話信号17とし
て用いることができる。
On the other hand, the uttered voice of the near-end speaker is picked up by the microphone units 12 and 13. However, since the distance between the uttered position and the microphone units 12 and 13 is different, the microphone units 12 and 13 normally use the voices. Even if the sound signal of the collected near-end speaker is differentiated by the difference calculating means 14, the attenuation is small compared to the case of the sound of the far-end speaker. Therefore, the output of the difference calculation means 14 can be used as the transmission signal 17.

【0024】図2に、音源をマイクロホンユニット1
2,13を結ぶ直線からの角度θを変化させた場合の、
差分算出手段14の出力レベルの変化を示す。ここでは
マイクロホンユニット12,13の間隔L=20cmと
し、またθ=0゜を基準とした場合のレベル比を示し
た。図示のように、2つのマイクロホンユニット12,
13と差分算出手段14により双指向性が形成されてお
り、90゜方向、即ちスピーカーユニット11が位置す
る左右方向に対しては感度が大きく減衰している。
FIG. 2 shows that the sound source is the microphone unit 1
When the angle θ from the straight line connecting 2, 13 is changed,
5 shows a change in the output level of the difference calculation means 14. Here, the level ratio when the interval L between the microphone units 12 and 13 is 20 cm and θ = 0 ° is shown as a reference is shown. As shown, two microphone units 12,
13 and the difference calculation means 14, bidirectionality is formed, and the sensitivity is greatly attenuated in the 90 ° direction, that is, in the left and right directions where the speaker unit 11 is located.

【0025】その一方、位相干渉のため、差分算出手段
14での近端話者の収音音声に対する周波数特性は図1
2のようになり、無指向性マイクロホン単体で受音した
場合と比較して音質の劣化を生じてしまう。特に音声を
伝送する場合においては、1kHz以下の帯域に重要な
音声情報が含まれており、図12のような低域の減衰が
あると、通話の明瞭度の低下を引き起こす恐れが生じ
る。そこで、図3のような周波数補正特性を周波数補正
手段15に設定し、差分算出手段14の出力信号におい
て、低域側の利得を増加させるように周波数特性を補正
する。図4は補正後の周波数特性であり、位相干渉によ
り抑圧された近端話者音声の低域成分の周波数特性を改
善することができた。なお、図12の周波数特性はマイ
クロホンユニット12,13間の距離Lにより定まるた
め、その距離に応じた補正周波数特性を周波数補正手段
15に設定するものとする。
On the other hand, due to phase interference, the frequency characteristics of the near end speaker for the collected voice in the difference calculating means 14 are shown in FIG.
As a result, the sound quality is deteriorated as compared with the case where the sound is received by the non-directional microphone alone. In particular, when transmitting voice, important voice information is included in a band of 1 kHz or less, and if there is attenuation in a low frequency band as shown in FIG. Therefore, the frequency correction characteristic as shown in FIG. 3 is set in the frequency correction means 15, and the frequency characteristic of the output signal of the difference calculation means 14 is corrected so as to increase the gain on the low frequency side. FIG. 4 shows the frequency characteristics after correction, and the frequency characteristics of the low-frequency component of the near-end speaker's voice suppressed by the phase interference could be improved. Since the frequency characteristics in FIG. 12 are determined by the distance L between the microphone units 12 and 13, a correction frequency characteristic corresponding to the distance is set in the frequency correction unit 15.

【0026】(実施の形態2)次に本発明の実施の形態
2における拡声電話機について図5、図6を用いて説明
する。図5は本実施の形態における拡声電話機の要部構
成を示す説明図である。この拡声電話機は、スピーカー
ユニット51、マイクロホンユニット52,53、近端
話者音声検出手段54、差分算出手段55を含んで構成
される。スピーカーユニット51は、受話信号56を拡
声するスピーカーである。マイクロホンユニット52,
53はスピーカーユニット51から等距離dに配置さ
れ、スピーカーユニット51からの出力音と、近端話者
の音声とを収音する無指向性のマイクロホンである。
(Embodiment 2) Next, a loudspeaker according to Embodiment 2 of the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 5 is an explanatory diagram showing a main part configuration of the loudspeaker according to the present embodiment. This loudspeaker includes a speaker unit 51, microphone units 52 and 53, a near-end speaker voice detecting unit 54, and a difference calculating unit 55. The speaker unit 51 is a speaker that amplifies the reception signal 56. Microphone unit 52,
Reference numeral 53 denotes an omnidirectional microphone that is arranged at an equal distance d from the speaker unit 51 and that collects output sound from the speaker unit 51 and voice of a near-end speaker.

【0027】近端話者音声検出手段54は受話信号56
とマイクロホンユニット52の出力信号とを入力し、近
端話者が発話しているか否かを検出し、その検出結果を
差分算出手段55に与える回路である。差分算出手段5
5は、マイクロホンユニット52、53で収音された音
声信号を入力し、近端話者音声検出手段54において近
端話者の発話が検出された場合は、マイクロホンユニッ
ト52又はマイクロホンユニット53の信号をそのまま
送話信号57として出力し、それ以外の場合はマイクロ
ホンユニット52、53の出力信号の差分値を算出して
出力するものである。
The near-end speaker's voice detecting means 54 receives a received signal 56
And the output signal of the microphone unit 52, and detects whether or not the near-end speaker is speaking, and supplies the detection result to the difference calculating means 55. Difference calculation means 5
Reference numeral 5 denotes an input of the voice signal collected by the microphone units 52 and 53, and when the near-end speaker voice detection means 54 detects the utterance of the near-end speaker, the signal of the microphone unit 52 or the microphone unit 53 is input. Is output as the transmission signal 57 as it is, and in other cases, the difference value between the output signals of the microphone units 52 and 53 is calculated and output.

【0028】近端話者が発話していない場合、差分算出
手段55でマイクロホンユニット52,53の差分値が
出力されるため、実施の形態1と同様、マイクロホンユ
ニット52,53及び差分算出手段55により図2のよ
うな指向性が形成され、スピーカーユニット51から拡
声される遠端話者の音声は大きく減衰され、送話信号5
7への混入を抑圧することができる。
When the near end speaker is not speaking, the difference value of the microphone units 52 and 53 is output by the difference calculation means 55, so that the microphone units 52 and 53 and the difference calculation means 55 are provided as in the first embodiment. As a result, the directivity as shown in FIG. 2 is formed, and the voice of the far-end speaker loudspeaked from the speaker unit 51 is greatly attenuated.
7 can be suppressed.

【0029】一方、近端話者が発話している場合は、近
端話者音声検出手段54で近端話者の発話が検出され、
差分算出手段55の差分動作を停止し、マイクロホンユ
ニット52又は53の出力信号をそのまま送話信号57
として出力する。この場合は、図12のような位相干渉
による近端話者音声の低域部の周波数特性の劣化を抑え
ることができる。
On the other hand, when the near-end speaker is speaking, the near-end speaker voice detecting means 54 detects the utterance of the near-end speaker,
The difference operation of the difference calculation means 55 is stopped, and the output signal of the microphone unit 52 or 53 is directly used as the transmission signal 57.
Output as In this case, it is possible to suppress the deterioration of the frequency characteristics of the low-frequency portion of the near-end speaker voice due to the phase interference as shown in FIG.

【0030】なお図6は、実施の形態1,2の拡声電話
機を車載用拡声電話機に応用した場合のスピーカーユニ
ット及びマイクロホンユニットの配置例を示す説明図で
ある。図6において、ハンドル61の中央部又は計器板
の中央部にスピーカーユニット62を組み込み、ハンド
ル61のアーム又は計器板の左右部にマイクロホンユニ
ット63、64を組み込んだ例が示されている。スピー
カーユニット62とマイクロホンユニット63,64と
の間の距離は等しくなるように配置する。このように車
載用拡声電話にスピーカーユニットとマイクロホンを配
置することにより、実施の形態1、2と同様の効果を実
現することができ、電話中の運転者の手が電話機から開
放されるので、安全運転に貢献する。
FIG. 6 is an explanatory diagram showing an example of the arrangement of speaker units and microphone units when the loudspeakers according to the first and second embodiments are applied to an in-vehicle loudspeaker. FIG. 6 shows an example in which the speaker unit 62 is incorporated in the center of the handle 61 or the center of the instrument panel, and the microphone units 63 and 64 are incorporated in the arm of the handle 61 or the left and right portions of the instrument panel. The speaker unit 62 and the microphone units 63 and 64 are arranged so that the distance between them is equal. By arranging the speaker unit and the microphone in the in-vehicle loudspeaker in this manner, the same effect as in the first and second embodiments can be realized, and the driver's hand during the call is released from the telephone. Contribute to safe driving.

【0031】(実施の形態3)次に本発明の実施の形態
3における拡声電話機について図7を用いて説明する。
図7は本実施の形態における拡声電話機の要部構成を示
す説明図である。この拡声電話機は、スピーカーユニッ
ト71,72、マイクロホンユニット73,74、近端
話者音声検出手段75、差分算出手段76、位相反転手
段77を含んで構成される。スピーカーユニット71は
受話信号を拡声するスピーカーである。スピーカーユニ
ット72は位相反転手段77の出力音声を拡声するスピ
ーカーである。マイクロホンユニット73,74はスピ
ーカーユニット71,72から等距離dに配置され、ス
ピーカーユニット71、72からの出力音と、近端話者
の音声とを収音する無指向性のマイクロホンである。
(Embodiment 3) Next, a loudspeaker according to Embodiment 3 of the present invention will be described with reference to FIG.
FIG. 7 is an explanatory diagram showing a main configuration of the loudspeaker according to the present embodiment. This loudspeaker includes speaker units 71 and 72, microphone units 73 and 74, near-end speaker voice detection means 75, difference calculation means 76, and phase inversion means 77. The speaker unit 71 is a speaker that amplifies a received signal. The speaker unit 72 is a speaker for increasing the output sound of the phase inversion means 77. The microphone units 73 and 74 are arranged at an equal distance d from the speaker units 71 and 72, and are omnidirectional microphones that collect the output sound from the speaker units 71 and 72 and the voice of the near-end speaker.

【0032】第1のマイクロホンユニット73及び第2
のマイクロホンユニット74は、近端話者から見て異な
る距離の位置に設けられるものとする。また第1のスピ
ーカーユニット71は、第1及び第2のマイクロホンユ
ニット73,74とを結ぶ線分を対称軸にし、対称軸を
挟んで線分の垂線上の一方に設けられるものとする。第
2のスピーカーユニット72は、第1及び第2のマイク
ロホンユニット73,74とを結ぶ線分を対称軸にし、
対称軸を挟んで線分の垂線上の他方に設けられるものと
する。
The first microphone unit 73 and the second microphone unit 73
Microphone unit 74 is provided at a different distance from the near-end speaker. The first speaker unit 71 has a line connecting the first and second microphone units 73 and 74 as a symmetric axis, and is provided on one of the perpendiculars of the line with the symmetric axis interposed therebetween. The second speaker unit 72 sets a line connecting the first and second microphone units 73 and 74 as a symmetric axis,
It is provided on the other side of the perpendicular to the line segment with the symmetry axis interposed.

【0033】近端話者音声検出手段75は受話信号とマ
イクロホンユニット73の出力信号より近端話者の発話
を検出する音声検出手段である。差分算出手段76は近
端話者音声検出手段75で近端話者の発話が検出された
場合はマイクロホンユニット73又は74の出力信号を
そのまま出力し、それ以外の場合はマイクロホンユニッ
ト73,74の差分値を算出して出力する回路である。
位相反転手段77は近端話者音声検出手段75で近端話
者の発話が検出された場合は位相を反転し、それ以外の
場合は入力信号をそのまま出力する回路である。
The near-end speaker voice detecting means 75 is a voice detecting means for detecting the utterance of the near-end speaker from the received signal and the output signal of the microphone unit 73. The difference calculating means 76 outputs the output signal of the microphone unit 73 or 74 as it is when the near-end speaker's speech is detected by the near-end speaker voice detecting means 75, and otherwise outputs the signals of the microphone units 73 and 74. This is a circuit that calculates and outputs a difference value.
The phase inversion means 77 is a circuit for inverting the phase when the near-end speaker's speech detection means 75 detects the speech of the near-end speaker, and otherwise outputting the input signal as it is.

【0034】近端話者が発話していない場合は、位相反
転手段77は受話信号をそのままスピーカーユニット7
2へ出力するため、受話音声はスピーカーユニット7
1,72から同位相で拡声される。また差分算出手段7
6はマイクロホンユニット73,74の出力信号の差分
を算出するため、実施の形態1,2と同様、図2のよう
な指向性が形成され、送話信号への受話信号の混入を抑
圧することができる。
When the near end speaker is not speaking, the phase inversion means 77 converts the received signal into the speaker unit 7 as it is.
2 is output to the speaker unit 7
The sound is amplified in the same phase from 1,72. Also, the difference calculation means 7
6 calculates the difference between the output signals of the microphone units 73 and 74. Therefore, similar to the first and second embodiments, the directivity shown in FIG. 2 is formed, and the mixing of the reception signal into the transmission signal is suppressed. Can be.

【0035】一方、近端話者が発話している場合は、位
相反転手段77は受話信号の位相を180゜反転して出
力する。マイクロホンユニット73,74はそれぞれス
ピーカーユニット71,72との距離が等しいため、マ
イクロホンユニット73,74の受音点においては、ス
ピーカーユニット71から拡声された正相の受話信号
と、スピーカーユニット72から拡声された逆送の受話
信号が打ち消しあい、理論的に0となる。一方、当方話
者の受音点とスピーカーユニット71,72との間の距
離は通常は相違しており、マイクロホンユニット73,
74における減衰量に対して僅かしか減衰しない。また
このとき、差分算出手段76はマイクロホンユニット7
3又は74の出力をそのまま送話信号として出力するた
め、図12のような位相干渉による近端話者音声の周波
数特性の劣化を抑えることができる。
On the other hand, when the near end speaker is speaking, the phase inversion means 77 inverts the phase of the received signal by 180 ° and outputs the inverted signal. Since the microphone units 73 and 74 have the same distance from the speaker units 71 and 72, respectively, at the sound receiving points of the microphone units 73 and 74, the in-phase received signal loudspeaked from the speaker unit 71 and the loudspeaker from the speaker unit 72. The received speech signals of the reverse transmission cancel each other out, and become theoretically 0. On the other hand, the distance between the receiving point of the speaker and the speaker units 71 and 72 is usually different, and the microphone units 73 and 72 are different.
There is little attenuation for the amount of attenuation at 74. At this time, the difference calculating means 76 is provided by the microphone unit 7.
Since the output of No. 3 or 74 is output as a transmission signal as it is, it is possible to suppress the deterioration of the frequency characteristic of the near-end talker voice due to the phase interference as shown in FIG.

【0036】(実施の形態4)実施の形態2,3に用い
られている近端話者検出手段を具体化したものを本発明
の実施の形態4における拡声電話機として説明する。図
8は近端話者音声検出手段の構成図である。この近端話
者音声検出手段は、第1のレベル算出手段81、第2の
レベル算出手段82、除算手段83、閾値判別手段84
により構成される。第1のレベル算出手段81はマイク
ロホンユニットの出力信号の短時間レベルを算出するレ
ベル算出手段である。第2のレベル算出手段82は遠端
話者からの受話信号の短時間レベルを算出するレベル算
出手段である。除算手段83は第1のレベル算出手段8
1の出力を第2のレベル算出手段82の出力で除算する
回路である。閾値判別手段84は除算手段83の出力
と、予め定めた閾値とを比較し、その大小を判別する回
路である。
(Embodiment 4) An embodiment of the near-end speaker detecting means used in Embodiments 2 and 3 will be described as a loudspeaker according to Embodiment 4 of the present invention. FIG. 8 is a configuration diagram of the near-end speaker voice detecting means. The near-end speaker voice detecting means includes a first level calculating means 81, a second level calculating means 82, a dividing means 83, and a threshold value determining means 84.
It consists of. The first level calculating means 81 is a level calculating means for calculating a short-time level of the output signal of the microphone unit. The second level calculating means 82 is a level calculating means for calculating a short-time level of the received signal from the far end speaker. The dividing means 83 is the first level calculating means 8
1 is a circuit that divides the output of 1 by the output of the second level calculation means 82. The threshold value discriminating means 84 is a circuit for comparing the output of the dividing means 83 with a predetermined threshold value and discriminating the magnitude.

【0037】通話時の除算手段83の出力信号の例を図
9に示す。近端話者が発話していない状態、即ち時刻t
1〜t2では、スピーカーユニットとマクロホンユニッ
ト間の伝達特性が定常のため、マイク出力は受話信号と
近似しており、マイク出力の短時間レベルを受話信号の
短時間レベルで除算した除算手段84の出力はほぼ一定
となる。一方、近端話者の発話時は、マイク出力に近端
話者音声が大きく混入し、時刻t2〜t3の近端話者発
話区間に示されるように除算手段84の出力は増加す
る。そこで、近端話者が発生していない状態での除算手
段84の出力をあらかじめ測定しておき、閾値を適切に
設定しておくことにより、除算手段83の出力の大小に
より、近端話者の発話の有無を検出することができる。
FIG. 9 shows an example of an output signal of the dividing means 83 during a call. The state where the near end speaker is not speaking, that is, time t
From 1 to t2, since the transfer characteristic between the speaker unit and the microphone unit is steady, the microphone output approximates the received signal, and the dividing means 84 divides the short-time level of the microphone output by the short-time level of the received signal. Is almost constant. On the other hand, when the near-end speaker speaks, the near-end speaker's voice is greatly mixed in the microphone output, and the output of the dividing means 84 increases as shown in the near-end speaker's speech section from time t2 to t3. Therefore, the output of the dividing means 84 in a state where no near-end speaker is generated is measured in advance, and the threshold value is appropriately set. Can be detected.

【0038】[0038]

【発明の効果】以上のように、請求項1記載の拡声電話
機によれば、拡声用のスピーカーユニットから2つのマ
イクロホンユニットを等間隔に配置し、それらマイクロ
ホンユニットの出力信号を差分後、予め定めた周波数補
正特性で補正することにより、送話信号への受話信号の
混入を防ぎ、ボイススイッチや音響エコーキャンセラー
等の複雑な構成のエコー抑圧手段を使わず、簡単な構成
でエコー及びハウリングを抑圧することができる。ま
た、2つのマイクロホンユニットの差分出力により、位
相干渉による近端話者音声の劣化を抑えることができ、
円滑な通話を行うことができる。
As described above, according to the loudspeaker of the first aspect, two microphone units are arranged at equal intervals from the loudspeaker unit, and the output signals of these microphone units are determined in advance after the difference. By using the frequency correction characteristics, the received signal is prevented from being mixed into the transmitted signal, and echo and howling can be suppressed with a simple configuration without using complicated echo suppression means such as a voice switch or acoustic echo canceller. can do. In addition, by the difference output of the two microphone units, it is possible to suppress the deterioration of the near-end talker voice due to the phase interference,
A smooth call can be made.

【0039】また、請求項2記載の拡声電話機によれ
ば、拡声用のスピーカーユニットから2つのマイクロホ
ンユニットを等間隔に配置し、近端話者が発話していな
いときのみ差分することにより、近端話者が発話してい
る場合の近端話者音声の劣化を引き起こすことなく、近
端話者が発話していない場合において簡易的な構成でエ
コー及びハウリングを抑圧することができる。
Further, according to the loudspeaker of the second aspect, two microphone units are arranged at equal intervals from the loudspeaker unit for loudspeaker, and the difference is made only when the near-end speaker is not speaking. Echo and howling can be suppressed with a simple configuration when the near end speaker is not speaking without causing deterioration of the near end speaker's voice when the end speaker is speaking.

【0040】また、請求項3記載の拡声電話機によれ
ば、2つの拡声用スピーカーユニットと、夫々のスピー
カーユニットから等間隔にマイクロホンユニットを配置
し、近端話者が発話していない場合は、2つのスピーカ
ーユニットから同位相で受話信号を拡声し、2つのマイ
クロホンユニットの出力を差分することにより、送話信
号への受話信号の混入を防ぐことができる。また近端話
者が発話している場合には、片方のスピーカーから逆相
の受話信号を拡声し、2つのマイクロホンユニットの収
音点において受話信号を打ち消しあうようにすることに
より、近端話者の発話時においても、近端話者音声の劣
化を引き起こすことなく、簡易的な構成でエコー及びハ
ウリングを抑圧することができる。
According to the third aspect of the present invention, the two loudspeaker units and the microphone units are arranged at equal intervals from each of the loudspeaker units, and when the near end speaker is not speaking, The received signal is loudspeaked in phase from the two speaker units, and the output of the two microphone units is differentiated, thereby preventing the received signal from being mixed into the transmitted signal. When the near-end speaker is speaking, the receiving signal of the opposite phase is loudspeaked from one of the speakers, and the receiving signals are canceled at the sound pickup points of the two microphone units, so that the near-end talking is performed. Even when a speaker speaks, echo and howling can be suppressed with a simple configuration without causing deterioration of the near-end speaker's voice.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の実施の形態1における拡声電話機の要
部構成図である。
FIG. 1 is a main part configuration diagram of a loudspeaker according to Embodiment 1 of the present invention.

【図2】2つのマイクロホンユニットの出力を差分した
ときの指向特性図である。
FIG. 2 is a directional characteristic diagram when the outputs of two microphone units are differentiated.

【図3】実施の形態1の拡声電話機に用いられる周波数
補正手段の周波数特性図である。
FIG. 3 is a frequency characteristic diagram of a frequency correction unit used in the loudspeaker according to the first embodiment;

【図4】実施の形態1の拡声電話機において、周波数補
正手段により補正した後の収音周波数特性図である。
FIG. 4 is a sound pickup frequency characteristic diagram after correction by a frequency correction unit in the loudspeaker according to the first embodiment;

【図5】本発明の実施の形態2における拡声電話機の要
部構成図である。
FIG. 5 is a main part configuration diagram of a loudspeaker according to Embodiment 2 of the present invention.

【図6】実施の形態1及び2において、車載用拡声電話
でのマイクロホンユニット及びスピーカーユニットの配
置例を示す説明図である。
FIG. 6 is an explanatory diagram showing an arrangement example of a microphone unit and a speaker unit in a vehicle-mounted loudspeaker according to the first and second embodiments.

【図7】本発明の実施の形態3における拡声電話機の要
部構成図である。
FIG. 7 is a main part configuration diagram of a loudspeaker according to Embodiment 3 of the present invention.

【図8】本発明の実施の形態4の拡声電話機において、
近端話者検出手段の構成を示すブロック図である。
FIG. 8 shows a loudspeaker according to a fourth embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a block diagram illustrating a configuration of a near-end speaker detection unit.

【図9】実施の形態4の近端話者音声検出手段の動作を
示す波形図である。
FIG. 9 is a waveform diagram illustrating an operation of a near-end speaker voice detecting unit according to the fourth embodiment.

【図10】第1の従来例における拡声電話機の要部構成
図である。
FIG. 10 is a configuration diagram of a main part of a loudspeaker according to a first conventional example.

【図11】第2の従来例における拡声電話機の要部構成
図である。
FIG. 11 is a configuration diagram of a main part of a loudspeaker according to a second conventional example.

【図12】第2の従来例の拡声電話機における周波数特
性図である。
FIG. 12 is a frequency characteristic diagram of a second conventional example of a loudspeaker.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

11,51,62,71,72 スピーカーユニット 12,13,52,53,63,64,73,74 マ
イクロホンユニット 14,55,76 差分算出手段 15 周波数補正手段 54,75 近端話者音声検出手段 77 位相反転手段 81,82 レベル算出手段 83 除算手段 84 閾値判別手段
11, 51, 62, 71, 72 Speaker unit 12, 13, 52, 53, 63, 64, 73, 74 Microphone unit 14, 55, 76 Difference calculating means 15 Frequency correcting means 54, 75 Near-end speaker voice detecting means 77 phase inversion means 81, 82 level calculation means 83 division means 84 threshold value determination means

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) H04R 27/00 H04R 27/00 A (72)発明者 田上 亮 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 茨木 悟 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 Fターム(参考) 5D017 AE22 AE29 BB04 5D020 AD01 CC04 5K027 AA16 BB03 DD07 DD10 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (51) Int.Cl. 7 Identification code FI Theme coat ゛ (Reference) H04R 27/00 H04R 27/00 A (72) Inventor Ryo Tagami 1006 Kazuma Kadoma, Kadoma, Osaka Matsushita Electric Industrial Incorporated (72) Inventor Satoru Ibaraki 1006 Kadoma, Kazuma, Osaka Prefecture Matsushita Electric Industrial Co., Ltd.F-term (reference) 5D017 AE22 AE29 BB04 5D020 AD01 CC04 5K027 AA16 BB03 DD07 DD10

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 遠端話者の音声を受話信号として受信
し、近端話者の音声を送話信号として前記遠端話者に送
信する拡声電話機であって、 前記受話信号を拡声するスピーカーユニットと、 前記スピーカーユニットから夫々等距離で、且つ近端話
者から見て異なる距離に設けられ、近端話者の音声を収
音する第1及び第2のマイクロホンユニットと、 前記第1及び第2のマイクロホンユニットの出力信号の
差分値を算出して出力する差分算出手段と、 前記差分算出手段の出力信号に対して予め定めた周波数
特性で補正する周波数補正手段と、を具備することを特
徴とする拡声電話機。
1. A loudspeaker for receiving a voice of a far-end speaker as a reception signal and transmitting a voice of a near-end speaker as a transmission signal to the far-end speaker, wherein the speaker loudspeaks the reception signal. A first and second microphone unit provided at equal distances from the speaker unit and at different distances when viewed from the near-end speaker, and picking up the voice of the near-end speaker; A difference calculation unit that calculates and outputs a difference value of an output signal of the second microphone unit; and a frequency correction unit that corrects an output signal of the difference calculation unit with a predetermined frequency characteristic. Characterized loudspeaker.
【請求項2】 遠端話者の音声を受話信号として受信
し、近端話者の音声を送話信号として前記遠端話者に送
信する拡声電話機であって、 前記受話信号を拡声するスピーカーユニットと、 前記スピーカーユニットから夫々等距離で、且つ近端話
者から見て異なる距離に設けられ、近端話者の音声を収
音する第1及び第2のマイクロホンユニットと、 前記受話信号と前記第1又は第2のマイクロホンユニッ
トの出力信号とにより、近端話者の音声の有無を検出す
る近端話者音声検出手段と、 前記近端話者音声検出手段により近端話者の音声が検出
された場合には、前記第1又は第2のマイクロホンユニ
ットの出力信号をそのまま出力し、それ以外の場合には
前記第1及び第2のマイクロホンユニットの出力信号の
差分値を算出して出力する差分算出手段と、を具備する
ことを特徴とする拡声電話機。
2. A loudspeaker for receiving a voice of a far-end speaker as a reception signal and transmitting a voice of a near-end speaker as a transmission signal to the far-end speaker, wherein the speaker loudspeaks the reception signal. A unit, first and second microphone units provided at equal distances from the speaker unit and at different distances when viewed from the near-end speaker, and picking up the voice of the near-end speaker; A near-end speaker voice detecting means for detecting presence / absence of near-end speaker voice based on an output signal of the first or second microphone unit; and a near-end speaker voice by the near-end speaker voice detecting means. Is detected, the output signal of the first or second microphone unit is output as it is, otherwise, the difference value between the output signals of the first and second microphone units is calculated. Output difference Loudspeaker telephone is characterized by comprising a calculation means.
【請求項3】 遠端話者の音声を受話信号として受信
し、近端話者の音声を送話信号として前記遠端話者に送
信する拡声電話機であって、 近端話者から見て異なる距離の位置に設けられ、近端話
者の音声を収音する第1及び第2のマイクロホンユニッ
トと、 前記受話信号と前記第1又は第2のマイクロホンユニッ
トの出力信号とより、近端話者の音声の有無を検出する
近端話者音声検出手段と、 前記近端話者音声検出手段により近端話者の音声が検出
された場合には、前記第1又は第2のマイクロホンユニ
ットの出力信号をそのまま出力し、それ以外の場合には
前記第1及び第2のマイクロホンユニットの出力信号の
差分値を算出して出力する差分算出手段と、 前記近端話者音声検出手段により近端話者の音声が検出
されたときには、前記受話信号の位相を反転して出力
し、それ以外の場合には前記受話信号をそのまま出力す
る位相反転手段と、 前記第1及び第2のマイクロホンユニットとを結ぶ線分
を対称軸にし、前記対称軸を挟んで前記線分の垂線上の
一方に設けられ、前記受話信号を拡声する第1のスピー
カーユニットと、 前記第1及び第2のマイクロホンユニットとを結ぶ線分
を対称軸にし、前記対称軸を挟んで前記線分の垂線上の
他方に設けられ、前記位相反転手段の出力信号を拡声す
る第2のスピーカーユニットと、を具備することを特徴
とする拡声電話機。
3. A loudspeaker which receives a voice of a far-end speaker as a reception signal and transmits a voice of a near-end speaker as a transmission signal to the far-end speaker. A first and a second microphone unit provided at different distances for collecting voices of a near-end speaker; and a near-end talk based on the received signal and an output signal of the first or second microphone unit. Near-end speaker voice detecting means for detecting the presence or absence of a speaker's voice; and when the near-end speaker voice detecting means detects the voice of the near-end speaker, the first or second microphone unit A difference calculating means for outputting an output signal as it is, and otherwise calculating and outputting a difference value between the output signals of the first and second microphone units; When the speaker's voice is detected, A phase inverting means for inverting and outputting the phase of the speech signal, and otherwise outputting the received signal as it is, and a line connecting the first and second microphone units as a symmetric axis, A first speaker unit, which is provided on one of the perpendiculars of the line segment with the axis interposed therebetween, and connects the first speaker unit that loudspeaks the reception signal, and a line segment that connects the first and second microphone units, to a symmetric axis; A second speaker unit provided on the other side of the perpendicular to the line segment with an axis interposed therebetween, and loudspeaking the output signal of the phase inversion means.
【請求項4】 前記近端話者音声検出手段は、 前記第1のマイクロホンユニットの出力信号の短時間平
均レベルを算出する第1のレベル算出手段と、 前記受話信号の短時間平均レベルを算出する第2のレベ
ル算出手段と、 前記第1のレベル算出手段の出力値を前記第2のレベル
算出手段の出力値で除算する除算手段と、 前記除算手段の除算結果を予め定めた閾値と比較してそ
の大小を判別し、前記除算結果が大のとき近端話者の音
声有りと判定し、比較結果が小のとき近端話者の音声無
しと判定する閾値判別手段と、を有することを特徴とす
る請求項2又は3記載の拡声電話機。
4. The near-end speaker voice detection means, first level calculation means for calculating a short-time average level of an output signal of the first microphone unit, and calculation of a short-time average level of the reception signal A second level calculator, a divider that divides an output value of the first level calculator by an output value of the second level calculator, and compares a division result of the divider with a predetermined threshold. Threshold value discriminating means for judging the magnitude thereof, judging that there is a voice of the near end speaker when the division result is large, and judging that there is no voice of the near end speaker when the comparison result is small. The loudspeaker according to claim 2 or 3, wherein:
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