JP2005086361A - Portable terminal - Google Patents
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Description
本発明は、周囲の騒音の大きさ及び通信相手へ送信する音声の大きさ及び通信相手から受信する音声の大きさに応じて自動的に通話音量を制御する携帯端末装置に関する。 The present invention relates to a portable terminal device that automatically controls a call volume according to the level of ambient noise, the volume of sound transmitted to a communication partner, and the volume of sound received from the communication partner.
従来、携帯電話装置などで通話を行っているときに、周囲の騒音によりしばしば受話音声が聞きづらくなることがある。例えば、通話中において、携帯端末装置を使用する場所の騒音が大きくなった場合、受話音量が小さいと通話を行う側にとっては通話が聞き取りにくくなり、時には聞こえない状態となる。逆に、通話中において、移動端末装置を使用する場所の騒音が小さくなった場合、受話音量が大きいと通話を行う側にとっては通話が大きく感じ、外部に通話が漏洩する状態となる。また、通話の相手方の声が普通の方より大きい場合も外部に通話が漏洩する状態となる。 Conventionally, when a call is made with a mobile phone device or the like, the received voice is often difficult to hear due to ambient noise. For example, when the noise in a place where the mobile terminal device is used during a call increases, if the received sound volume is low, it becomes difficult for the caller to hear the call, and sometimes it is inaudible. On the other hand, when the noise at the place where the mobile terminal device is used is reduced during a call, if the received volume is high, the caller feels loud and the call leaks to the outside. Further, when the voice of the other party of the call is higher than the normal one, the call is leaked to the outside.
こうした携帯端末装置を使用する環境において、通話音量を手動で変更することでこれらの問題を解決することは可能であるが、その環境における騒音が時間とともに不定に変化する環境、例えば電車や車の中といった騒音の量が刻々と変化する状態や、電車や車や飛行機といった騒音の元となる原因が近づくことや離れることによる状態では、手動で通話音量を変更していては、その使用とする環境の変化に即座に対応することは不可能である。 In an environment where such a mobile terminal device is used, it is possible to solve these problems by manually changing the volume of the call, but in an environment where the noise in the environment changes indefinitely over time, such as in a train or car When the volume of noise such as inside is changing every moment, or when the cause of noise such as trains, cars, and airplanes is approaching or leaving, the call volume must be changed manually. It is impossible to respond immediately to environmental changes.
そこで、通話者の送話音声レベルの変化量から受話音量の聞き取りにくさを判断し、送話音声レベルの変化量が大きいときは周囲騒音レベルを検出し、検出された周囲騒音レベルに応じた受話音量を設定するようにしたことにより、通話者にとって常に最適な受話音量を自動的に設定することができる技術が開示されている(例えば特許文献1参照)。 Therefore, the difficulty in hearing the received volume is determined from the amount of change in the caller's transmitted voice level. When the amount of change in the transmitted voice level is large, the ambient noise level is detected, and the detected ambient noise level is determined. There has been disclosed a technique that can automatically set an optimum reception volume for a caller by setting the reception volume (see, for example, Patent Document 1).
しかし、特許文献1では、別途に騒音レベルを検出するための特別なマイクロホン等が必要となり、その分のコストがかかるという問題がある。 However, Patent Document 1 requires a special microphone or the like for detecting the noise level separately, and there is a problem that the cost is increased.
本発明は、上述の問題を解消し、既存の送話音を入力するマイクロホン及び受話音を出力するスピーカのみで、通話者にとって常に最適な受話音量を自動的に設定することができる携帯端末装置を提供することを目的とする。 The present invention solves the above-described problems and can automatically set an optimum reception volume for a caller with only a microphone for inputting an existing transmission sound and a speaker for outputting a reception sound. The purpose is to provide.
本発明の請求項1記載の携帯端末装置は、入力される信号レベルの最大レベル及び最小レベルの差に基いて、信号が音声信号であるか周囲の騒音による信号であるかを判断する制御部を備えた携帯端末装置であって、前記制御部は、音声信号又は騒音信号であると判断した場合に、当該判断に応じ入力又は出力信号の少なくとも一方の信号レベルを調整する処理を行うことを特徴とする。 A portable terminal device according to claim 1 of the present invention is a control unit that determines whether a signal is an audio signal or a signal due to ambient noise based on a difference between a maximum level and a minimum level of an input signal level. When the control unit determines that the signal is an audio signal or a noise signal, the control unit performs a process of adjusting at least one signal level of the input or output signal according to the determination. Features.
本発明の携帯端末装置によれば、周囲の騒音の大きさ及び通信相手へ送信する音声の大きさ及び通信相手から受信する音声の大きさに応じて自動的に通話音量を制御することができる。 According to the portable terminal device of the present invention, it is possible to automatically control the call volume according to the level of ambient noise, the volume of voice transmitted to the communication partner, and the volume of voice received from the communication partner. .
以下、実施例を通じて本発明を説明するが、以下の実施例は請求項に係る発明を限定するものではなく、また実施例の中で説明されている特長の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。 Hereinafter, the present invention will be described by way of examples. However, the following examples do not limit the claimed invention, and all combinations of features described in the examples serve as means for solving the invention. It is not always essential.
図1は、本発明の携帯端末装置の主用部の構成の一例を示す図である。図1は、出力される電気信号を音に変換するスピーカ部1と、音を電気信号に変換し入力するマイク部2と、出力される電気信号をアナログレベルからディジタルレベルに変換するADコンバータ5と、入力される電気信号をアナログレベルからディジタルレベルに変換するADコンバータ6と、出力される電気信号の加減を行うアンプ部3と、入力される電気信号の加減を行うアンプ部4と、出力側のADコンバータ5のレベルを読込み出力側の電気信号の加減を行うアンプ部3の制御と、入力側のADコンバータ6のレベルを読込み入力側の電気信号の加減を行うアンプ部4の制御を行う制御部7と、音声信号の変調および復調を行うコーデック部8とで構成される。
FIG. 1 is a diagram showing an example of the configuration of the main part of the mobile terminal device of the present invention. FIG. 1 shows a speaker unit 1 that converts an output electric signal into sound, a microphone unit 2 that converts sound into an electric signal and inputs it, and an
ここで、本発明では、コーデック部より後段の構成については、一般に流通している携帯端末装置と同様の構成を取ることができ、また、後段の構成については特に特別な構成を必要としない。したがって、コーデック部より後段の構成については省略し、本件では本発明を適用するために必要なコーデック部から前段の構成について説明する。 Here, in the present invention, the configuration subsequent to the codec unit can be the same as that of a mobile terminal device that is generally distributed, and the configuration subsequent to the codec unit does not require any special configuration. Therefore, the configuration subsequent to the codec section is omitted, and in this case, the configuration upstream from the codec section necessary for applying the present invention will be described.
次に、本発明の処理方法について説明する。初めに、マイク部2より入力された電気信号は、ADコンバータ6を介して制御部7にて音声と騒音との識別を行う。ここで、音声と騒音の識別方法に関しては後述で詳細に説明する。
Next, the processing method of the present invention will be described. First, the electrical signal input from the microphone unit 2 is discriminated between voice and noise by the
この音声と騒音の識別の際に、制御部7で入力された電気信号が騒音と識別された場合(本ケースを(1)とする)、制御部7は、入力側の電気信号の加減を行うアンプ部4と出力側の電気信号の加減を行うアンプ部3のゲイン制御を行う。一方、制御部7で入力された電気信号が音声と識別された場合(本ケースを(2)とする)、制御部7は、入力側の電気信号の加減を行うアンプ部4のゲイン制御を行う。また、制御部で7コーデック部8より出力された電気信号が音声と識別された場合(本ケースを(3)とする)、制御部7は、出力側の電気信号の加減を行うアンプ部3のゲイン制御を行う。以上の処理を行うことで、音声と騒音の識別に応じたゲイン制御を行うことができる。また、上述の括弧内の(1)〜(3)のケースの入出力信号の制御方法に関しての詳細な説明は後述で行う。
When the electrical signal input by the
次に、音声と騒音との識別方法について図2を用いて詳細に説明する。図2は、音声と騒音の信号レベルを示す図である。同図の(a)は音声の信号レベルを示すものであり、(b)は騒音の信号レベルを示すものである。ここで、同図の縦軸は信号レベルを表し、横軸は時間軸を表し、矢印はサンプリング間隔を表すものである。 Next, a method for discriminating between voice and noise will be described in detail with reference to FIG. FIG. 2 is a diagram showing signal levels of voice and noise. (A) of the figure shows the audio signal level, and (b) shows the noise signal level. Here, the vertical axis in the figure represents the signal level, the horizontal axis represents the time axis, and the arrow represents the sampling interval.
特定の時間軸において、音声の信号レベル(a)と騒音の信号レベル(b)を比較した場合、音声(a)では抑揚(イントネーション)がつくために、信号レベルのサンプリングを行うと、その特定時間におけるレベルは、最大値と最小値との値の差が広い値となる。また、騒音(b)では抑揚がつかないため、信号レベルのサンプリングを行うと、その特定時間におけるレベルは、最大値と最小値との値の差が狭い値となる。
このことを利用し、常に特定の一定時間における入力側の電気信号のレベルに対し、特定時間にてサンプリングを行い、そのレベルの最大値と最小値との差を検出することにより、その電気信号が音声か騒音かの識別を行うことができる。
When the audio signal level (a) and the noise signal level (b) are compared on a specific time axis, the audio (a) is intonated. The level in time has a wide difference between the maximum value and the minimum value. In addition, since the noise (b) is not inflated, when the signal level is sampled, the level at the specific time becomes a value with a narrow difference between the maximum value and the minimum value.
Utilizing this, the electric signal level on the input side at a specific fixed time is always sampled at a specific time, and the difference between the maximum value and the minimum value of the level is detected, thereby detecting the electric signal. Can be identified as voice or noise.
次に、上述のケース(1)の入力された電気信号が騒音と識別された場合の入出力信号の制御方法について、図3を用いて詳細に説明する。図3は、騒音の信号レベルの一例を示す図である。ここで、図3の(a)はある期間毎の騒音の信号レベルを表しており、図3の(b)は図3の(a)の次の期間における騒音の信号レベルを表している。また、図3(a)(b)の縦軸は信号レベルを表し、横軸は時間軸を表し、点線は騒音の信号レベルの平均を表している。図3の(c)は騒音の平均信号レベルを表し、図3の(d)は出力側のアンプ部3の出力ゲインレベルを表し、図3の(e)は入力側のアンプ部4の入力ゲインレベルを表している。 Next, a method for controlling the input / output signal when the input electrical signal in the case (1) is identified as noise will be described in detail with reference to FIG. FIG. 3 is a diagram illustrating an example of a noise signal level. Here, (a) in FIG. 3 represents the noise signal level for a certain period, and (b) in FIG. 3 represents the noise signal level in the period following (a) in FIG. 3A and 3B, the vertical axis represents the signal level, the horizontal axis represents the time axis, and the dotted line represents the average of the noise signal level. 3C shows the average signal level of noise, FIG. 3D shows the output gain level of the amplifier unit 3 on the output side, and FIG. 3E shows the input of the amplifier unit 4 on the input side. Represents the gain level.
ケース(1)の入力された電気信号が騒音と識別された場合、その騒音に対してその信号レベルを測定し平均化することで、ある時間における騒音の平均信号レベルを測ることができる。この操作を一定時間ごとに常に繰り返し、ある時間における騒音の平均信号レベル(図3(a))と次の時間における騒音の平均信号レベル(図3(b))との比較を行い、その騒音の平均信号レベルの変化量に比例して出力側の電気信号の加減を行うアンプ部3のゲイン制御を行う。同様に、その騒音の平均信号レベルの変化量に反比例して、入力側の電信号の加減を行うアンプ部4のゲイン制御を行う。 When the input electrical signal of the case (1) is identified as noise, the average signal level of noise at a certain time can be measured by measuring the signal level for the noise and averaging it. This operation is always repeated at regular intervals, and the average signal level of noise at a certain time (FIG. 3A) is compared with the average signal level of noise at the next time (FIG. 3B). The gain control of the amplifier unit 3 that adjusts the electric signal on the output side in proportion to the amount of change in the average signal level is performed. Similarly, the gain control of the amplifier unit 4 that adjusts the electric signal on the input side is performed in inverse proportion to the amount of change in the average signal level of the noise.
これにより、騒音の平均信号レベルが増加した際は、出力側のアンプ部3のゲインを増加することで、騒音時における相手方からの通話音量を上げ、騒音時における通話の障害を防ぐことが可能となる。同様に、騒音の平均信号レベルが増加した際に、入力側のアンプ部4のゲインを低減することで、騒音時における相手方への通話音量を低減させ、相手方に騒音を伝えなくすることが可能となる。逆に騒音の平均信号レベルが低減した際は、出力側のアンプ部3のゲインを低減させ、同様に入力側のアンプ部4のゲインを増加させることで、最適な通話環境を設定することができる。 As a result, when the average signal level of noise increases, by increasing the gain of the amplifier 3 on the output side, it is possible to increase the volume of the call from the other party during noise and to prevent call interruption during noise It becomes. Similarly, when the average signal level of noise increases, by reducing the gain of the amplifier unit 4 on the input side, it is possible to reduce the volume of the call to the other party during noise and to prevent the other party from transmitting noise. It becomes. On the contrary, when the average signal level of noise is reduced, it is possible to set an optimum call environment by reducing the gain of the amplifier unit 3 on the output side and increasing the gain of the amplifier unit 4 on the input side in the same manner. it can.
このような処理を、図3(c)のような時間軸上における騒音平均信号レベルの変化で見た場合、出力側のアンプ部3のゲインは、騒音平均信号レベルに比例した形(図3(d))になり、入力側のアンプ部4のゲインは、騒音レベルに反比例した形(図3(e))になる。このようにして、常に入力される騒音の平均信号レベルを元に、出力側のアンプ部3のゲインと入力側のアンプ部4のゲインの調整を行うことで、最適な通話環境を設定することが可能となる。 When such processing is viewed as a change in the average noise signal level on the time axis as shown in FIG. 3C, the gain of the amplifier unit 3 on the output side is proportional to the average noise signal level (FIG. 3). (D)), and the gain of the amplifier 4 on the input side is inversely proportional to the noise level (FIG. 3 (e)). In this way, by adjusting the gain of the output-side amplifier unit 3 and the gain of the input-side amplifier unit 4 based on the average signal level of the noise that is always input, an optimal call environment is set. Is possible.
次に、上述のケース(2)の入力された電気信号が音声と識別された場合の入力信号の制御方法について、図4を用いて詳細に説明する。図4は、音声の信号レベルの一例を示す図である。ここで、図4の(a)はある期間毎の音声の信号レベルを表しており、図4の(b)は図4の(a)の次の期間における音声の信号レベルを表している。また、図4(a)(b)の縦軸は信号レベルを表し、横軸は時間軸を表し、点線は音声の信号レベルの平均を表している。図4の(c)は音声の平均信号レベルを表し、図4の(d)は入力側のアンプ部4の入力ゲインレベルを表している。 Next, a method for controlling the input signal when the input electrical signal in the above-described case (2) is identified as voice will be described in detail with reference to FIG. FIG. 4 is a diagram illustrating an example of a sound signal level. Here, (a) in FIG. 4 represents the audio signal level for each certain period, and (b) in FIG. 4 represents the audio signal level in the period following (a) in FIG. 4A and 4B, the vertical axis represents the signal level, the horizontal axis represents the time axis, and the dotted line represents the average of the audio signal levels. (C) in FIG. 4 represents the average signal level of audio, and (d) in FIG. 4 represents the input gain level of the amplifier unit 4 on the input side.
ケース(2)の入力された電気信号が音声と識別された場合、その音声に対してそのレベルを測定し平均化することで、ある時間における音声の平均信号レベルを測ることができる。この操作を一定時間ごとに常に繰り返し、ある時間における音声の平均信号レベル(図4(a))と次の時間における音声の平均信号レベル(図4(b))との比較を行い、その音声の平均信号レベルの変化量に応じて入力側の電気信号の加減を行うアンプ部4のゲイン制御を行う。 When the input electrical signal in case (2) is identified as voice, the average signal level of the voice at a certain time can be measured by measuring and averaging the level of the voice. This operation is always repeated at regular time intervals, and the average signal level of the voice at a certain time (FIG. 4 (a)) is compared with the average signal level of the voice at the next time (FIG. 4 (b)). The gain control of the amplifier unit 4 that adjusts the electric signal on the input side according to the amount of change in the average signal level is performed.
これにより、音声の平均信号レベルが増加した場合、入力側のアンプ部4のゲインを低減することで、相手側に一定レベルの音声を送ることが可能となる。逆に音声の平均信号レベルが低減した場合は、入力側のアンプ部4のゲインを増加させることで、最適な通話環境を設定することができる。 Thereby, when the average signal level of the voice increases, it is possible to send a certain level of voice to the other party by reducing the gain of the amplifier 4 on the input side. On the other hand, when the average signal level of the voice is reduced, the optimum call environment can be set by increasing the gain of the amplifier 4 on the input side.
このような処理を、図4(c)のような時間軸上における音声平均信号レベルの変化で見た場合、入力側のアンプ部4のゲインは、音声レベルに反比例した形(図4(d))になる。このようにして、常に入力される音声の平均信号レベルを元に、入力側のアンプ部4のゲインの調整を行うことで、最適な通話環境を設定することが可能となる。 When such processing is viewed as a change in the average audio signal level on the time axis as shown in FIG. 4C, the gain of the amplifier unit 4 on the input side is inversely proportional to the audio level (FIG. 4D ))become. In this way, by adjusting the gain of the amplifier unit 4 on the input side based on the average signal level of the sound that is always input, it is possible to set an optimal call environment.
最後に、上述のケース(3)の7コーデック部8より出力された電気信号が音声と識別された場合の出力信号の制御方法について、図5を用いて詳細に説明する。図5は、音声の信号レベルの一例を示す図である。ここで、図5の(a)はある期間毎の音声の信号レベルを表しており、図5の(b)は図5の(a)の次の期間における音声の信号レベルを表している。また、図5(a)(b)の縦軸は信号レベルを表し、横軸は時間軸を表し、点線は音声の信号レベルの平均を表している。図5の(c)は音声の平均信号レベルを表し、図5の(d)は出力側のアンプ部3の出力ゲインレベルを表している。
Finally, a method for controlling the output signal when the electrical signal output from the 7
ケース(3)のコーデック部8より出力された電気信号が音声と識別された場合、その音声に対してそのレベルを測定し平均化することで、ある時間における音声の平均信号レベルを測ることができる。この操作を一定時間ごとに常に繰り返し、ある時間における音声の平均信号レベル(図5(a))と次の時間における音声の平均信号レベル(図5(b))との比較を行い、その音声の平均信号レベルの変化量に応じて出力側の電気信号の加減を行うアンプ部3のゲイン制御を行う。
When the electrical signal output from the
これにより、音声の平均信号レベルが増加した場合、出力側のアンプ部3のゲインを低減することで、スピーカ部1より出力される音声を一定レベルにすることが可能となる。逆に音声の平均信号レベルが低減した場合は、出力側のアンプ部3のゲインを増加させることで、最適な通話環境を設定することができる。 As a result, when the average signal level of the sound increases, the sound output from the speaker unit 1 can be kept at a constant level by reducing the gain of the amplifier unit 3 on the output side. On the other hand, when the average signal level of the voice is reduced, an optimum call environment can be set by increasing the gain of the amplifier unit 3 on the output side.
このような処理を、図5(c)のような時間軸上における音声平均信号レベルの変化で見た場合、出力側のアンプ部3のゲインは、音声平均信号レベルに反比例した形(図5(c))になる。このようにして、常に出力される音声の平均信号レベルを元に、出力側のアンプ部3のゲインの調整を行うことで、最適な通話環境を設定することが可能となる。 When such processing is viewed as a change in the average audio signal level on the time axis as shown in FIG. 5C, the gain of the amplifier unit 3 on the output side is inversely proportional to the average audio signal level (FIG. 5). (C)). In this way, by adjusting the gain of the amplifier unit 3 on the output side based on the average signal level of the sound that is always output, it is possible to set an optimal call environment.
以上説明したように、本発明の最良の実施形態によれば、携帯端末装置を使う環境における騒音の量に応じて、相手側からの音声のレベルを自動にて増減制御することにより、騒音時における通話の障害を妨げることができる。 As described above, according to the best embodiment of the present invention, by automatically increasing / decreasing the sound level from the other party according to the amount of noise in the environment where the mobile terminal device is used, It is possible to prevent the telephone call from being interrupted.
また、通話時において、相手側に送る音声の大きさに応じて、その音声のレベルを自動にて増減制御することにより、相手側への通話音量を一定とすることができる。同様に、相手側からの音声の大きさに応じて、その音声のレベルを自動にて増減制御することにより、相手側からの通話音量を一定とすることができる。これにより、相手側からの通話音量の変化による外部への音声の漏洩や、相手側へ通話音量が低く通話が不通となるといった障害を防ぐことができる。 Further, during a call, the volume of the call to the other party can be made constant by automatically increasing or decreasing the level of the sound according to the volume of the voice sent to the other party. Similarly, by automatically increasing / decreasing the level of the voice according to the volume of the voice from the other party, the call volume from the other party can be made constant. As a result, it is possible to prevent problems such as voice leakage to the outside due to a change in the call volume from the other party, and troubles such as a call volume being low to the other party.
1 スピーカ部
2 マイク部
3,4 アンプ部
5,6 ADコンバータ
7 制御部
8 コーデック部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Speaker part 2 Microphone part 3, 4
Claims (1)
前記制御部は、音声信号又は騒音信号であると判断した場合に、当該判断に応じ入力又は出力信号の少なくとも一方の信号レベルを調整する処理を行うことを特徴とする携帯端末装置。
A mobile terminal device comprising a control unit for determining whether a signal is an audio signal or a signal due to ambient noise based on a difference between a maximum level and a minimum level of an input signal level,
When it is determined that the control unit is an audio signal or a noise signal, the control unit performs a process of adjusting a signal level of at least one of an input signal and an output signal according to the determination.
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