JP2006186646A - 携帯端末 - Google Patents

Abstract

【課題】サンバイザに取り付け可能であって、当該サンバイザの状態に応じて最適なハンズフリー通話を可能とする携帯端末を提供する。
【解決手段】サンバイザが収納された初期状態での運転者の口およびハンドルの位置情報をメモリ部１２に記憶し、その後、回転式カメラ２１でハンドルの画像を取得し、当該カメラから見た、鉛直軸に対する運転者の口の位置の角度を算出し、その角度に回転式マイクロフォン２０を回転させることで、マイクロフォン２０の集音性能を向上させる。
【選択図】図７

Description

本発明は、携帯電話機に代表される携帯端末に関し、特に、自動車などの車両において、運転者が手放しで通話を行うことを可能とするハンズフリー通話機能を有する携帯端末に関する。

近年、携帯電話機の急速な普及に伴って、自動車運転中の携帯電話機の使用が、交通事故の原因となるケースが増加している傾向にある。このような状況から、運転操作を妨げることなく、安全に携帯電話機を使用するためのハンズフリーが可能な端末が提案されている。

たとえば、従来のハンズフリー通話装置としては、下記特許文献１には、車両のサンバイザにスピーカを組み込んだもの、下記特許文献２には、自動車の運転席の前方上方に入力部を集中的に配置したもの、下記特許文献３には、車両のサンバイザに操作部、マイク、スピーカ等を組み込んだもの、下記特許文献４には、端末を調節可能なヘッドホルダに装着可能としたもの、下記特許文献５には、携帯電話機のサンバイザに対する取り付け位置を調整可能にしたもの、下記特許文献６には、携帯電話機をフレキシブルパイプを介して車両に取り付け可能としたもの、下記特許文献７には、サンバイザに電話操作部を組み込んだもの、が開示されている。

特開平７−７７６２号公報 特開平１０−１９０８１６号公報 特開平１０−３２９６１８号公報 特開平１０−１７８４７４号公報 特開平１０−３３６２９５号公報 実開平６−７５９１５号公報 実開昭６４−４２６４５号公報

ところで、たとえば特許文献３に記載されているように、ハンズフリー通話機能を車両のサンバイザに組み込むことは、システム全体として高価なものとなる。しかも、携帯する電話機とは別にハンズフリー通話システムが必要となるため、ユーザの金銭的負担が大きい。
それゆえ、常用の携帯電話機をそのまま車両内のサンバイザに取り付け、ハンズフリー通話が可能な端末として使用できることが好ましく、その際に、ユーザの金銭的負担を軽減する観点から、付加的な調整装置を要することなく、ハンズフリー通話の快適性を確保することが望まれる。

したがって、本発明の目的は、サンバイザに取り付け可能であって、当該サンバイザの状態に応じて最適なハンズフリー通話を可能とする携帯端末を提供することにある。

上記課題を克服するために、本発明の第１の観点は、ハンズフリー通話機能を有し、第１筺体と、車両のサンバイザに装着可能な第２筺体とが接続部を介して折り畳み可能に接続された折り畳み式携帯端末であって、前記第２筐体に配設され、鉛直軸を基準とした第２筐体の傾斜角度を検出する角度検出部と、前記接続部に配設され、筐体の開閉方向に自転可能なマイクロフォンと、前記マイクロフォンの回転角度を調整する角度調整部と、を有し、前記角度調整部は、前記角度検出部の検出結果に基づいて、前記マイクロフォンの指向する角度が鉛直軸を基準として所定の第１角度となるように、マイクロフォンの回転角度を調整する携帯端末である。

好適には、前記サンバイザが収納されている場合の前記マイクロフォンの位置を基準として、前記車両の運転者の口の位置に相当する第１位置の鉛直軸に対する第１角度を予め記憶し、前記角度調整部は、前記マイクロフォンが前記第１位置を指向するように、マイクロフォンの回転角度を調整する。

好適には、画像を取得する撮像部を有し、前記撮像部により取得された画像に基づいて、前記第１角度を算出する。

好適には、前記第２筐体に配設され、当該第２筐体を車両のサンバイザに装着するための装着部と、前記装着部により第２筐体が車両のサンバイザに装着されているか否かを検出する装着検出部と、前記サンバイザが収納され、かつ、第２筐体がサンバイザに装着されていることが検出された状態において、前記撮像部により取得された画像に基づいて算出された位置情報であって、前記撮像部の位置を基準とした、前記第１位置および車両のハンドルの位置に相当する第２位置を予め記憶する記憶部と、を有し、前記撮像部により取得された画像に基づいて車両のハンドルの位置に相当する第３位置を算出し、前記第１〜第３位置に基づいて車両の運転者の口の位置に相当する第４位置を算出し、前記角度調整部は、前記マイクロフォンが前記第４位置を指向するようにマイクロフォンの回転角度を調整する。

好適には、前記第２筐体に配設され、当該第２筐体を車両のサンバイザに装着するための装着部と、前記装着部により第２筐体が車両のサンバイザに装着されているか否かを検出する装着検出部と、加速度を検出する加速度検出部と、を有し、前記装着検出部により装着が検出されてから所定時間経過し、かつ、前記加速度検出部により所定の閾値以上の加速度が検出された場合に、前記撮像部が画像の取得を開始する。

上記課題を克服するために、本発明の第２の観点は、ハンズフリー通話機能を有し、第１筺体と、車両のサンバイザに装着可能な第２筺体とが接続部を介して折り畳み可能に接続された折り畳み式携帯端末であって、前記第２筐体に配設され、鉛直軸を基準とした第２筐体の傾斜角度を検出する角度検出部と、前記第２筐体に配設され、当該第２筐体を車両のサンバイザに装着するための装着部と、前記装着部により第２筐体が車両のサンバイザに装着されているか否かを検出する装着検出部と、複数のマイクロフォンと、画像を取得する撮像部と、前記複数のマイクロフォンの中から一のマイクロフォンを選択するマイクロフォン選択部と、を有し、前記装着検出部により第２筐体がサンバイザに装着されていることが検出された状態において、前記マイクロフォン選択部は、前記角度検出部の検出結果に基づいて、前記複数のマイクロフォンから一のマイクロフォンを選択する携帯端末である。

好適には、ハンズフリー通話機能を有し、第１筺体と、車両のサンバイザに装着可能な第２筺体とが接続部を介して折り畳み可能に接続された折り畳み式携帯端末であって、前記第２筐体に配設され、鉛直軸を基準とした第２筐体の傾斜角度を検出する角度検出部と、前記第２筐体に配設され、当該第２筐体を車両のサンバイザに装着するための装着部と、前記装着部により第２筐体が車両のサンバイザに装着されているか否かを検出する装着検出部と、複数のマイクロフォンと、画像を取得する撮像部と、前記複数のマイクロフォンの中から一のマイクロフォンを選択するマイクロフォン選択部と、前記サンバイザが収納され、かつ、第２筐体がサンバイザに装着されていることが検出された状態において、前記撮像部により取得された画像に基づいて算出された位置情報であって、前記撮像部の位置を基準とした、前記車両の運転者の口の位置に相当する第１位置および車両のハンドルの位置に相当する第２位置を予め記憶する記憶部と、を有し、前記第１時刻の後に、前記撮像部により取得された画像に基づいて車両のハンドルの位置に相当する第３位置を算出し、前記第１〜第３位置に基づいて、車両の運転者の口の位置に相当する第４位置を算出し、前記マイクロフォン選択部は、前記角度検出部の検出結果と前記第４位置に基づいて、前記複数のマイクロフォンのうち、当該第４位置までの距離が最短である一のマイクロフォンを選択する携帯端末である。

上記課題を克服するために、本発明の第３の観点は、ハンズフリー通話機能を有し、第１筺体と第２筺体とが折り畳み可能に接続された折り畳み式携帯端末であって、前記第１筐体に配設されたマイクロフォンと、前記第２筐体に配設され、当該第２筐体を車両のサンバイザに装着するための装着部と、前記装着部により第２筐体が車両のサンバイザに装着されているか否かを検出する装着検出部と、前記第２筐体に配設され、鉛直軸を基準とした第２筐体の傾斜角度を検出する角度検出部と、を有し、前記装着検知部により第２筐体のサンバイザへの装着が検出され、かつ、前記角度検知部の検出結果に基づいて、前記第２筐体が鉛直軸よりも前方に傾斜していると判断したことを条件として、筐体の開放操作に応じた着呼を可能とする携帯端末である。

好適には、鉛直軸を基準とした前記車両の傾斜角度が与えられ、当該車両の傾斜角度に基づいて、前記角度検出部の検出結果を補正する。

上記課題を克服するために、本発明の第４の観点は、ハンズフリー通話機能を有し、車両のサンバイザに装着可能な携帯端末であって、前記車両のハンドルに相当する位置の画像を取得する撮像部と、前記撮像部により取得した画像に基づいて、所定の指の動きを認識した場合に、当該指の動きに応じて、着呼および終話を含む予め指定された操作を行う携帯端末である。

上記課題を克服するために、本発明の第５の観点は、ハンズフリー通話機能を有し、第１筺体と第２筺体とが折り畳み可能に接続された折り畳み式携帯端末であって、前記第２筐体に配設され、当該第２筐体を車両のサンバイザに装着するための装着部と、前記装着部により第２筐体が車両のサンバイザに装着されているか否かを検出する装着検出部と、を有し、前記装着検知部により第２筐体のサンバイザへの装着が検出されたことを条件として、筐体の開放操作に応じた着呼を可能とする携帯端末である。

好適には、前記第２筐体に配設され、鉛直軸を基準とした第２筐体の傾斜角度を検出する角度検出部と、前記角度検出部により検出された傾斜角度が所定の角度範囲外であることを条件として、報知を行う報知部と、をさらに有する。

本発明の携帯端末によれば、車両のサンバイザに取り付けられ、そのサンバイザの開閉状態に応じてマイクロフォンの向きが調整されるため、最適なハンズフリー通話が可能となる。

＜第１の実施形態＞
以下、本発明の一実施形態を添付図面に関連付けて説明する。
図１は、本発明に係る携帯端末としての携帯電話機１の使用態様を図解した図である。

携帯電話機１は、２つの筐体が回動可能に接続された、いわゆる折り畳み式携帯電話機である。
携帯電話機１は保持具が一体となって形成され、図１に示すように、その保持具を自動車などの車両のサンバイザ９０２に取り付けることで、携帯電話機１がサンバイザ９０２に固定されるようになっている。なお、図１において、サンバイザ９０２の前方には、フロントガラス９００およびバックミラー９０１が車両内に設置されている。
図１に示すような使用態様によって、携帯電話機１はハンズフリー通話装置として機能する。

図２は、サンバイザ９０２が収納された状態（以下、収納状態と称する）における携帯電話機１を図解した図であり、（ａ）は携帯電話機１が閉じられた状態（以下、閉状態と称する）、（ｂ）は携帯電話機１が開けられた状態（以下、開状態と称する）、を示す。
図３は、陽光を遮蔽するためにサンバイザ９０２が使用され、フロントガラス９００に倒された状態における携帯電話機１を図解した図であり、（ａ）は携帯電話機１が閉状態の場合、（ｂ）は携帯電話機１が開状態の場合、を示す。

図２および図３に示すように、携帯電話機１をサンバイザ９０２に固定する場合には、携帯電話機１の開閉状態およびサンバイザ９０２の状態（収納状態または使用状態）に応じて、車両の運転者の位置を基準とした携帯電話機１の各部の位置が変化する。
そして、本実施形態に係る携帯電話機１は、以下に述べるように、このような状態変化に対して適応的に制御を行い、ハンズフリー通話の通話快適性を向上させることを目的としている。

次に、携帯電話機１の外観構成について述べる。
図４は、携帯電話機１の開状態における外観図であり、（ａ）は正面図、（ｂ）は背面図、をそれぞれ示す。

図４に示すように、携帯電話機１は、第１筐体１０１と第２筐体１０２とが回転ユニット１９を中心として回動可能に接続された、折り畳み式携帯電話機である。図４に示すように、携帯電話機１の正面には、表示部１３およびキー操作部１５が配され、携帯電話機１の背面には、スピーカ１４や保持具１６が配されている。

保持具１６は、第２筐体１０２において、キー操作部１５の裏側に形成された、車両のサンバイザに取り付けるための保持部材である。

図５は、回転ユニット１９に内蔵された回転式マイクロフォン１９１および回転式カメラ１９２を図解した図である。図５では、携帯電話機１が開状態において、回転ユニット１９付近のみを図示している。
回転ユニット１９は、携帯電話機１の開閉状態とは独立に回転可能な、回転式マイクロフォン１９１と回転式カメラ１９２とを内蔵している。回転式マイクロフォン１９１および回転式カメラ１９２は、円筒形の回転ユニット１９の中心を軸として、携帯電話機１の開閉方向と同一方向に回転することが可能である。携帯電話機１は、この回転ユニット１９を制御することで、集音方向と撮像方向とを調整することができる。

図６は、保持具１６の第２筐体１０２に対する接続部分を図解した図である。図６では、携帯電話機１が開状態において、保持具１６の第２筐体１０２に対する接続部分のみを図示している。
第２筐体１０２の側面には、保持具１６が摺動するための凹部が設けられており、図６は、保持具１６が引き出された状態、すなわち、サンバイザ９０２に取り付けられた場合と同一の状態を示している。
図６において、保持具１６がスライドすることにより、保持具１６は、帯状の接点１６ａ、または、接点１６ｂと接触するように構成されている。すなわち、保持具１６が完全に収納された状態では、保持具１６と接点１６ｂとが接触し、保持具１６が、その状態から引き出された状態では、保持具１６と接点１６ａとが接触する。これによって、携帯電話機１は、保持具１６のサンバイザ９０２への装着有無を検出するようにしている。

次に、携帯電話機１のシステム構成について述べる。
図７は、携帯電話機１のシステム構成を示すブロック図である。

図７に示すように、携帯電話機１は、無線部１１、メモリ部１２、表示部１３、スピーカ１４、キー操作部１５、保持具１６、保持具装着検出部１７、傾斜検出部１８、回転ユニット１９、マイクロフォン２０、カメラ２１、開閉検出部２２、制御部２３、を有する。

無線部１１は、基地局を介した無線通信動作、たとえば、電話番号の発呼動作や電子メールの送受信動作などを行う。
無線部１１は、送受信アンテナを含んで構成され、電波を利用した無線通信で行うために、制御部２３で処理された音声情報、電子メール等を変調して送受信アンテナにより図示しない基地局に送信する。
また、無線部１１は、基地局から無線により送信され、送受信アンテナで受信した電子メールや音声情報等の各種情報を復調して制御部２３に出力する。
なお、送受信アンテナは、第１筐体１０１または第２筐体１０２に内蔵され、図４において外部に露出されていない。

メモリ部１２は、ＥＥＰＲＯＭ等の不揮発性メモリを含んで構成され、通話やメールの送受信のための制御プログラム、インターネットブラウザ、メッセージデータ、名前および電話番号が登録されたアドレス帳などを記憶する。

表示部１３は、液晶表示装置（ＬＣＤ）等の表示デバイスを有し、たとえば、電子メールのテキストやメモリ部１２に格納された様々なテキストを表示する。

スピーカ１４は、制御部２３により供給された音声情報（たとえば、着信音データ）に対して所定の処理を行って音声出力する。

キー操作部１５は、オンフックキー、オフフックキー、複数のテンキー等を有し、これらのキーがユーザにより操作されることにより、ユーザからの入力情報を制御部２３に出力する。

保持具装着検出部１７は、前述したように、保持具１６が接点１６ａまたは接点１６ｂのいずれかに接触しているか判別することで、保持具１６のサンバイザ９０２に対する装着／非装着を検出し、その検出結果を制御部２３へ出力する。

傾斜検出部１８は、第２筐体１０２内に設置され、第２筐体１０２の鉛直軸に対する傾斜（角度）を検出するためのセンサを含んで構成される。第２筐体１０２は保持具１６によってサンバイザ９０２に固定されるため、傾斜検出部１８の検出結果は、運転者によって操作されるサンバイザ９０２の傾きと連動して変化することになる。
センサとしては、たとえば光半導体素子を使用した汎用の角度センサを用いることができる。

回転ユニット１９は、たとえば、小型のステッピングモータを内蔵し、制御部２３により当該モータが制御され、所望の角度となるように、携帯電話機１の開閉方向に自転する。
また、前述したように、回転ユニット１９は、連動して回転するマイクロフォン２０とカメラ２１を内蔵している。

マイクロフォン２０は、集音した音声に対して制御部２３に供給する。マイクロフォン２０により集音された音声は、制御部２３において、フィルタ処理、符号化等の所定の処理がなされる。
なお、本実施形態では、マイクロフォン２０が車両の運転者の口の位置に向くように、回転ユニット１９の回転角度が調整されるため、通常のマイクロフォンであっても、快適な通話品質が確保されるが、指向性マイクロフォンを用いれば、さらに通話品質が向上する。

撮像部としてのカメラ２１は、被写体の像を結像するための集光レンズ、結像された像を電気信号に変換するＣＣＤ（Charge Coupled Device）、さらにその電気信号に信号処理して画像デジタルデータ（画像）を生成する信号処理回路等を含んで構成される。カメラ２１により取得された画像は、制御部２３へ送出される。

開閉検出部２２は、携帯電話機１の開閉状態を検出するための開閉スイッチを含む。
開閉スイッチの具体的な構成としては、様々な技術を適用することができるが、たとえば、第１筐体１０１および第２筐体１０２のそれぞれに接点部を有し、携帯電話機１の閉状態で両接点が電気的に導通するように構成すればよい。
開閉検出部２２の検出結果に基づいて、制御部２３は、携帯電話機１の開閉状態を判別する。

制御部２３は、マイクロコンピュータを主体として構成され、携帯電話機１の全体の制御を行う。たとえば、制御部２３は、無線部１１における各種情報の無線による送受信の制御、音声情報の処理、表示部１３への情報の表示制御、キー操作部１５の入力情報に応じた処理、メモリ部１２に対するアクセス制御等を行う。

制御部２３は、傾斜検出部１８および開閉検出部２２の検出結果に応じた、ハンズフリー機能の制御を行う。
また、制御部２３には、汎用の画像解析プログラムが内蔵され、当該プログラムによりカメラ２１により取得された画像を解析し、その解析結果に応じて、回転ユニット１９のモータ回転制御を行う。
これらの制御について、後に詳述する。

次に、上述した構成の携帯電話機１により行われる制御について説明する。

図８は、制御部２３により行われるハンズフリー機能の制御を示すフローチャートである。図８に示すフローチャートは、傾斜検出部１８および開閉検出部２２の検出結果に応じたハンズフリー機能の制御を示している。

図８のステップＳＴ１０で、携帯電話機１が折り畳み状態（閉状態）で着信があることを制御部２３が認識して、以降の処理がなされる。すなわち、制御部２３は、開閉検出部２２の検出結果に基づいて、筐体が閉状態であると判断し、かつ、着信があった場合に以降の処理を行う。

まず、ステップＳＴ１１で、保持具装着検出部１７の検出結果に基づいて、保持具１６が使用されている、すなわち、サンバイザ９０２に装着されているか否かを判別する。
そして、サンバイザ９０２に装着されていないと判別した場合には、オフフックキーなどのキー操作部１５の所定のボタンを押下する操作に応じて（ステップＳＴ１２）、着信処理を行う（ステップＳＴ１３）。これにより、携帯電話機１がサンバイザ９０２に装着されていない場合には、通常の着信処理となる。

ステップＳＴ１１において、サンバイザ９０２に装着されていると判別した場合には、さらに、開閉検出部２２の検出結果に基づいて、筐体を開放して開状態となる状態変化を判別したときに（ステップＳＴ１４）、ハンズフリーでの着信処理を行う（ステップＳＴ１５）。すなわち、この場合には、オフフックキーの押下などの操作を行うことなく、筐体を開状態とするだけで、ハンズフリーでの通話が可能となる。

このように、本実施形態に係る携帯電話機１によれば、サンバイザ９０２に装着された場合には、着信があった際に、キー操作部１５の操作を行なうことなく、比較的操作が容易な筐体の開操作によって、ハンズフリーの通話が可能となるので、運転者は、携帯電話機１により安全に通話を行なうことができる。また、携帯電話機１を車両に固定するための特別な補助装置を必要としないので、システム全体として低コストになる。

なお、制御部２３は、傾斜検出部１８により検出された、第２筐体１０２の鉛直軸に対する角度が所定の角度範囲外である場合には、スピーカ１４を動作させてユーザである運転者に報知するように構成してもよい。これによって、携帯電話機１がサンバイザ９０２に対して正しく装着されていない場合に、ユーザに対して携帯電話機１の装着状態の確認を促すことができる。

次に、図９に関連付けて、制御部２３の回転ユニット１９の制御について述べる。

図９は、サンバイザ９０２の使用状態に応じた、回転ユニット１９の制御を模式的に表した図であり、（ａ）はサンバイザ９０２を収納した状態、（ｂ）はサンバイザ９０２を鉛直軸に平行に使用した状態、（ｃ）はサンバイザ９０２をフロントガラス側に倒して使用した状態、を示す。
図９に示すように、制御部２３は、サンバイザ９０２の使用状態に関わらず、回転ユニット１９に内蔵されたマイクロフォン２０が、鉛直軸に対して、運転者の口の位置に相当する一定角度θを指向するように制御される。

ここで、図９（ａ）に示すように、サンバイザ９０２が収納した状態におけるマイクロフォン２０の回転ユニット１９の位置と、運転者の口に相当する位置との側面から見た位置関係は、車両によって大きく変わらないと考えられる。したがって、サンバイザ９０２の使用状態によって変化する、傾斜検出部１８による第２筐体１０２の傾斜角度に応じて、図９のθが一定となるように、回転ユニット１９の回転角度を変化させればよい。θが概ね一定となるように、予め、傾斜検出部１８の検出結果と、回転ユニット１９の回転角度との対応関係をメモリ部１２に保持するようにしてもよい。

この制御によって、マイクロフォン２０は、サンバイザ９０２の使用状態に関わらず、常に運転者の口を指向するようになり、快適な通話品質が確保される。当然ながら、マイクロフォン２０が指向性マイクロフォンであれば尚更良い。

図９に関連付けて説明した回転ユニット１９の制御は、カメラ２１を用いることによって、マイクロフォン２０が運転者の口の方向を指向する精度を向上させることが可能である。

すなわち、制御部２３は、画像解析プログラムによって、カメラ２１により取得した画像を解析することで、正確に運転者の口の方向を算出することが可能である。図５に示したように、マイクロフォン２０とカメラ２１は近接して配置されているので、カメラ２１から見た口の方向は、マイクロフォン２０から見た口の方向として判断して差し支えない。
まず、図９（ａ）に示すようにサンバイザ９０２が収納した状態において、カメラを動作させて画像を取得し、この取得した画像を解析することで運転者の口の方向を算出する。
次に、この口の方向（カメラ２１から見た初期角度）を保持し、この初期角度を傾斜検出部１８の検出結果に応じて変化させることで、マイクロフォン２０が口を指向する精度が向上する。

また、常時カメラ２１による画像を取得することで、マイクロフォン２０が運転者の口を指向する精度をさらに向上させることが可能である。
以下、常時カメラ２１による画像を取得する場合の処理について述べる。

まず、サンバイザ９０２が収納した状態において、カメラを動作させて画像を取得し、この取得した画像を解析することで、運転者の口およびハンドルまでの距離、方向（初期値）を算出する。この口およびハンドルまでの距離および方向（初期値）をメモリ部１２に保持しておく。
引き続きカメラを動作させて車両のハンドルの画像を逐次取得し、取得した画像を解析することでハンドルまでの距離、方向（計測値）を算出する。なお、図９（ｃ）に示すような、サンバイザ９０２をフロントガラス側に倒して使用した状態では、運転者の目の付近の撮像は困難であっても、ハンドルの撮像は可能である。
そして、初期値と計測値に基づいて、サンバイザ９０２が任意の状態における、カメラ２１から見た、運転者の口に相当する位置までの距離、方向を算出する。この算出原理が図１０に示されている。

図１０においては、以下のように定義される。
θ１：サンバイザ収納時のカメラ位置Ｃ_０から見たハンドルの位置Ｈ_０の角度（初期値）
φ１：サンバイザ収納時のカメラ位置Ｃ_０から見た口の位置Ｍ_０の角度（初期値）
α１：サンバイザ収納時のカメラ位置Ｃ_０から見たハンドルの位置Ｈ_０までの距離（初期値）
β１：サンバイザ収納時のカメラ位置Ｃ_０から見た口の位置Ｍ_０までの距離（初期値）
α２：サンバイザ使用時の任意のカメラ位置Ｃ_Ｘから見たハンドルの位置Ｈ_０までの距離（計測値）
θ２：サンバイザ使用時の任意のカメラ位置Ｃ_Ｘから見たハンドルの位置Ｈ_０の角度（計測値）
φ２：サンバイザ使用時の任意のカメラ位置Ｃ_Ｘから見た口の位置Ｍ_０の角度（算出すべき値）

そして、図１０では、以下の式（１）〜（９）が成立する。
ｈ１＝α１×ｃｏｓθ１ …（１）
ｈ２＝α２×ｃｏｓθ２ …（２）
ｃ１＝α１×ｓｉｎθ１ …（３）
ｃ２＝α２×ｓｉｎθ２ …（４）
ｋ１＝β１×ｃｏｓφ１ …（５）
ｄ１＝β１×ｓｉｎφ１ …（６）
ｋ２＝ｈ２−（ｈ１−ｋ１） …（７）
ｄ２＝ｃ１＋ｃ２＋ｄ１ …（８）
φ２＝ｔａｎ^−１（ｄ２／ｋ２） …（９）

ここで、初期値および計測値であるθ１，θ２，φ１，α１，α２，β１は既知の値であるため、上記した式（１）〜（６）により、ｈ１，ｈ２，ｃ１，ｃ２，ｋ１，ｄ１が算出可能である。これにより、式（７）および（８）から、ｋ２およびｄ２が求められる。さらに、式（９）によって、算出すべきφ２が求められることになる。

このように、サンバイザが収納された初期状態での運転者の口およびハンドルの位置情報を記憶し、その後、カメラ２１でハンドルの画像を取得し、カメラ２１から見た、鉛直軸に対する運転者の口の位置の角度を算出し、その角度にマイクロフォン２０を回転させることで、マイクロフォン２０の集音性能をさらに向上させることができる。

なお、通常、運転者によるサンバイザの設定は、車両が発進した後に行なわれるので、上記計測値を得るための画像の取得は、車両が発進したことを判断した後に行なうことが適切である。
その場合には、携帯電話機１の内部に加速度センサを設置し、保持具装着検出部１７により携帯電話機１がサンバイザ９０２に装着されたことが検出されてから所定時間経過し、かつ、加速度センサの値が所定の閾値以上になった場合には、車両が発進したと判断し、画像の取得を開始するように制御する。

＜第２の実施形態＞
以下、本発明の他の実施形態を添付図面に関連付けて説明する。
図１１は、本実施形態に係る携帯電話機２の開状態における外観図であり、（ａ）は正面図、（ｂ）は背面図、をそれぞれ示す。

本実施形態に係る携帯電話機２は、第１の実施形態に係る携帯電話機１と同様に、２つの筐体が接続部を介して回動可能な折り畳み式携帯電話機であるが、携帯電話機１と異なり回転ユニット１９がない。したがって、回転式マイクロフォン２０および回転式カメラ２１を搭載していない。そして、図１１（ｂ）に示すように、第１筐体１０１の接続部と逆側の端部にマイクロフォン２０ａが設置されている。
その他の構成は、携帯電話機１と同様である。

本実施形態では、図１１に示すような構成を有する携帯電話機２に対して、ハンズフリー通話における通話性能を向上させるための処理について述べる。

図１２は、本実施形態に係る携帯電話機２のハンズフリー機能による着信処理を示すフローチャートである。

図８のステップＳＴ２０で、携帯電話機１が折り畳み状態（閉状態）で着信があることを制御部２３が認識して、以降の処理がなされる。すなわち、制御部２３は、開閉検出部２２の検出結果に基づいて、筐体が閉状態であると判断し、かつ、着信があった場合に以降の処理を行う。

まず、ステップＳＴ２１で、保持具装着検出部１７の検出結果に基づいて、保持具１６が使用されている、すなわち、サンバイザ９０２に装着されているか否かを判別する。
そして、サンバイザ９０２に装着されていないと判別した場合には、オフフックキーなどのキー操作部１５の所定のボタンを押下する操作に応じて（ステップＳＴ２２）、着信処理を行う（ステップＳＴ２３）。これにより、携帯電話機１がサンバイザ９０２に装着されていない場合には、通常の着信処理となる。

ステップＳＴ２１において、サンバイザ９０２に装着されていると判別した場合には、傾斜検出部１８の検出結果に基づいて（ステップＳＴ２４）、筐体の開状態または閉状態のどちらでハンズフリー通話をした方が、通話性能が向上するかについて評価する。

すなわち、第２筐体１０２が鉛直軸に対して車両前方にあると判断した場合には（ステップＳＴ２５）、開閉検出部２２により判別する筐体の開放操作に応じて（ステップＳＴ２６）、ハンズフリーでの着信処理を行う（ステップＳＴ２８）。この場合には、筐体を開状態とすることで、マイクロフォン２０ａが運転者側を向くようになるため、ハンズフリー通話での通話性能が向上する。

一方、第２筐体１０２が鉛直軸に対して車両前方にないと判断した場合には（ステップＳＴ２５）、オフフックキーなどのキー操作部１５の所定のボタンを押下する操作に応じて（ステップＳＴ２７）、着信処理を行う（ステップＳＴ２８）。この場合には、筐体を閉状態のままで、マイクロフォン２０ａが運転者側を向いているため、筐体の開放操作を行なわない方がハンズフリー通話での通話性能が向上する。

このように、本実施形態に係る携帯電話機２によれば、サンバイザ９０２に装着された場合には、着信があった際に、傾斜検出部１８の検出結果に応じて、筐体の開状態および閉状態のうち、どちらの状態でマイクロフォン２０ａが運転者側を向くかを判別するため、常にハンズフリー通話での快適な通話性能が確保される。

なお、制御部２３は、傾斜検出部１８により検出された、第２筐体１０２の鉛直軸に対する角度が所定の角度範囲外である場合には、スピーカ１４を動作させてユーザである運転者に報知するように構成してもよい。これによって、携帯電話機２がサンバイザ９０２に対して正しく装着されていない場合に、ユーザに対して携帯電話機２の装着状態の確認を促すことができる。

図１３は、サンバイザ９０２の傾斜角度に応じて、ハンズフリー通話において筐体を開放すべきか否かの評価について説明するための、携帯電話機１の側面図であり、（ａ）はサンバイザ９０２を鉛直軸に平行に使用した状態、（ｂ）はサンバイザ９０２をフロントガラス側に倒して使用した状態、（ｃ）はサンバイザ９０２を収納した状態、を示す。

図１３（ｂ）に示すように、鉛直方向が図のＸＹ軸で規定される範囲にある場合、すなわち、第２筐体１０２が車両前方に傾斜している場合には、第２筐体１０２上のマイクロフォン２０ａがフロントガラス側を向いているため、筐体を開状態とした方が、マイクロフォン２０ａが運転者側を向くようになるため、ハンズフリーでの通話性能が向上する。
一方、図１３（ｃ）に示すように、鉛直方向が図のＸＹ軸で規定される範囲外にある場合、すなわち、第２筐体１０２が車両後方に傾斜している場合には、第２筐体１０２上のマイクロフォン２０ａが運転者側を向いているため、筐体を閉状態のままとした方がハンズフリーでの通話性能が向上する。

したがって、図１３（ａ）の状態を基準として、第２筐体１０２が鉛直軸に対して前方に傾斜しているか、または、後方に傾斜しているかに応じて、筐体の開閉状態を選択することで、常にマイクロフォン２０ａが運転者側を向くようになって通話性能が向上する。

なお、車両が下り坂または上り坂を走行中である場合には、平坦路を走行している場合と比較して、同じサンバイザの使用状態であっても、鉛直軸に対する第２筐体１０２の傾斜角度が変化するため、その分を補正することで、より正確に上記筐体の開閉状態の選択を行なうことができるようになる。

図１４は、下り坂を走行中の第２筐体１０２の傾斜角度の変化を説明するための図であり、（ａ）は下り坂を走行中の車両の状態、（ｂ）は平坦路でサンバイザ９０２を鉛直軸に平行に使用していた場合の下り坂での携帯電話機１の状態の側面図、を示す。
図１４に示すように、下り坂の角度αに応じて、筐体の開閉状態を選択するための閾値を補正することによって、より正確に開閉状態の選択が可能となる。

この場合、たとえば、車両が自己の傾斜を検出する傾斜センサを有し、当該車両と近距離無線通信を行うことによって、その傾斜センサの検出結果（たとえば、図１４の下り坂の角度α）を携帯電話機２が取得するように構成すればよい。

＜第３の実施形態＞
以下、本発明の他の実施形態を添付図面に関連付けて説明する。
図１５は、本実施形態に係る携帯電話機３の開状態における外観図である。

本実施形態に係る携帯電話機３は、第２の実施形態に係る携帯電話機２と同様に、２つの筐体が接続部を介して回動可能な折り畳み式携帯電話機であるが、携帯電話機２とマイクロフォンが異なる。すなわち、図１５に示すように、第１筐体１０１の両端部に２つのマイクロフォン２０ｂ，２０ｃが設置されている。
また、第１実施形態に係る携帯電話機１と同様に、接続部にカメラを内蔵している。
その他の構成は、携帯電話機２と同様である。

本実施形態では、図１５に示すような構成を有する携帯電話機３に対して、ハンズフリー通話における通話性能を向上させるための処理について述べる。なお、説明の便宜のため、本実施形態において、運転者は、ハンズフリーでの通話を常に筐体の閉状態で行なうものとする。

携帯電話機３は、上述したように、複数のマイクロフォン（本実施形態では、２つ）を有しており、この複数のマイクロフォンの中から、車両の運転者の口の位置に最も近いマイクロフォンを選択し、この選択されたマイクロフォンを有効とすることによって、ハンズフリー通話における通話品質を向上させることを目的とした携帯電話機である。

本実施形態において、制御部２３は、実装された画像解析プログラムにより、接続部に設置されたカメラにより取得した画像を解析することで、正確に運転者の口までの距離を算出することが可能である。
携帯電話機３の動作は、以下の通りである。

まず、携帯電話機１がサンバイザ９０２に装着され、かつ、サンバイザ９０２が収納した状態において、カメラを動作させて画像を取得し、この取得した画像を解析することで、カメラから見た、運転者の口およびハンドルまでの距離、方向（初期値）を算出する。この口およびハンドルまでの距離および方向（初期値）をメモリ部１２に保持しておく。
引き続きカメラを動作させて車両のハンドルの画像を逐次取得し、取得した画像を解析することでハンドルの口までの距離、方向（計測値）を算出する。なお、サンバイザ９０２をフロントガラス側に倒して使用した状態で、運転者の目の付近の撮像は困難であっても、ハンドルの撮像は可能である。
そして、初期値と計測値に基づいて、サンバイザ９０２が任意の状態における、カメラ２１から見た、運転者の口に相当する位置までの距離を算出する。

ここで、運転者の口に相当する位置までの距離の算出原理を、前述した図１０に関連付けて説明する。なお、各符号の定義は、第１の実施形態での説明と同じである。
図１０において、β２をサンバイザ使用時の任意のカメラ位置Ｃ_Ｘから見た口の位置Ｍ_０までの距離として定義すると、β２は下記（１０）式の通り求められる。

β２＝（（ｋ２）^２＋（ｄ２）^２）^１／２ （１０）

ここで、初期値および計測値であるθ１，θ２，φ１，α１，α２，β１は既知の値であるため、上記した式（１）〜（６）により、ｈ１，ｈ２，ｃ１，ｃ２，ｋ１，ｄ１が算出可能である。これにより、式（７）および（８）から、ｋ２およびｄ２が求められる。そして、式（１０）によって、β２が求められることになる。

このようにして、サンバイザが任意の位置における、携帯電話機１のカメラ位置と運転者の口に相当する位置の距離が算出でき、さらに、傾斜検出部１８の検出結果に基づいて鉛直軸に対する第２筐体１０２の傾斜角度が得られるので、各マイクロフォンの位置から口に相当する位置までの距離を算出することができる。この場合、カメラと各マイクロフォンとの位置関係が予め定められていることが前提となることは言うまでもない。

制御部２３は、上述したように、常に複数のマイクロフォンの各マイクロフォンの位置から口に相当する位置までの距離を算出し、最短となるマイクロフォンをハンズフリー通話において有効となるように制御する。これにより、複数のマイクロフォンを有する場合に、高い通話品質を確保することが可能となる。

図１６は、本実施形態におけるマイクロフォン選択の制御を模式的に説明するための図であり、（ａ）はサンバイザ９０２を収納した状態、（ｂ）はサンバイザ９０２をある程度使用した状態、（ｃ）はサンバイザ９０２をフロントガラス側に倒して使用した状態、を示す。

図１６において、（ａ）の状態では、上述した距離算出処理に基づいて、マイクロフォン２０ｂよりもマイクロフォン２０ｃが運転者の口に近いと判断され、マイクロフォン２０ｃが有効となる。（ｂ）の状態では、上述した距離算出処理に基づいて、マイクロフォン２０ｂ，２０ｃから運転者の口までの距離が等しいと判断され、マイクロフォン２０ｂ，２０ｃのいずれかが有効となる。（ｃ）の状態では、上述した距離算出処理に基づいて、マイクロフォン２０ｃよりもマイクロフォン２０ｂが運転者の口に近いと判断され、マイクロフォン２０ｂが有効となる。
このように、携帯電話機３の複数のマイクロフォンの配置によれば、図１６（ｂ）の状態を境にして、選択されるマイクロフォンが異なる。これによって、サンバイザ９０２の使用状態に関わらず、常に、運転者の口に近いマイクロフォンが選択されるので、ハンズフリー通話での快適な通話品質が確保される。

上述した説明から明らかなように、複数のマイクロフォンは、筐体のどの位置にあってもよく、予め各マイクロフォンのカメラに対する相対位置が規定されていれば、運転者の口に近いマイクロフォンを選択するように演算することが可能である。

＜第４の実施形態＞
以下、本実施形態に係る携帯電話機について説明する。
上述した第１および第３の実施形態に係る携帯電話機１，３では、第１筐体１０１および第２筐体１０２の接続部（第１の実施形態では、回転ユニット１９）内にカメラを有しており、また、制御部２３に画像処理プログラムを実装しているので、カメラに対して所定の動作を撮像させることで、ハンズフリー通話の快適性を高めることができる。

図１７は、運転者の動作に応じた着信応答処理の一例を説明するための図である。
たとえば、携帯電話機１がサンバイザに装着されていることが検出され、かつ、着信があった場合に、携帯電話機１は、発信元の電話番号と、自己が予め記憶する電話帳データに基づいて、発信者の名前および電話番号をスピーカ１４により音声出力する（たとえば、「ＯＯさんから電話です」「電話番号ｘｘｘ−ｘｘｘｘ−ｘｘｘｘから電話です」）。さらに、着信応答するか否かについて運転者に確認するための音声を出力する（たとえば、「話しますか？」）。

この時に、携帯電話機１は、運転者が予め指定された動作を行ったことを認識して、着信応答を行なうか否かを決定する。たとえば、図１７に示すように、カメラが運転者のハンドル付近を撮像し、取得した画像において、指９０３が指定された動作をしたか否かを解析する。そして、指９０３が指定された動作（人差し指を立てる等）をした場合には、携帯電話機１は、「接続します」と音声出力をするとともに、着信応答処理を行って通話が可能となる、また、一定時間内に動作が検知されない場合は、いわゆる留守録を作動させる。
これにより、運転者は、ハンドルを離すことなく着信応答を行うことが可能となり、ハンズフリー通話の快適性を高めることができる。

以上、本発明の端末装置としての携帯電話機の複数の実施形態について説明したが、これらの実施形態は、適宜組み合わせることが可能であることは言うまでない。また、当業者であれば、各実施形態に基づいて、本発明の要旨の範囲内で様々な改変を行なうことが可能である。

本発明に係る携帯端末としての携帯電話機の使用態様を図解した図である。 サンバイザが収納された状態における携帯電話機を図解した図である。 サンバイザがフロントガラスに倒された状態における携帯電話機を図解した図である。 携帯電話機の開状態における外観図である。 回転ユニットに内蔵された回転式マイクロフォンおよび回転式カメラを図解した図である。 保持具の第２筐体に対する接続部分を図解した図である。 携帯電話機のシステム構成を示すブロック図である。 制御部により行われるハンズフリー機能の制御を示すフローチャートである。 サンバイザの使用状態に応じた、回転ユニットの制御を模式的に表した図である。 サンバイザの任意の使用状態における、カメラから見た、運転者の口の方向を算出するための算出原理を説明するための図である。 実施形態に係る携帯電話機の開状態における外観図である。 実施形態に係る携帯電話機のハンズフリー機能による着信処理を示すフローチャートである。 サンバイザの傾斜角度に応じて、ハンズフリー通話において筐体を開放すべきか否かの評価について説明するための図である。 下り坂を走行中の第２筐体の傾斜角度の変化を説明するための図である。 実施形態に係る携帯電話機の開状態における外観図である。 実施形態におけるマイクロフォン選択の制御を模式的に説明するための図である。 運転者の動作に応じた着信応答処理の一例を説明するための図である。

符号の説明

１，２，３…携帯電話機、１１…無線部、１２…メモリ部、１３…表示部、１４…スピーカ、１５…キー操作部、１６…保持具、１７…保持具装着検出部、１８…傾斜検出部、１９…回転ユニット、１９１…回転式マイクロフォン、１９２…回転式カメラ、２０，２０ａ，２０ｂ，２０ｃ…マイクロフォン、２１…カメラ、２２…開閉検出部、２３…制御部、９００…フロントガラス、９０１…バックミラー、９０２…サンバイザ、９０３…指。

Claims (12)

1. ハンズフリー通話機能を有し、第１筺体と、車両のサンバイザに装着可能な第２筺体とが接続部を介して折り畳み可能に接続された折り畳み式携帯端末であって、
   前記第２筐体に配設され、鉛直軸を基準とした第２筐体の傾斜角度を検出する角度検出部と、
   前記接続部に配設され、筐体の開閉方向に自転可能なマイクロフォンと、
   前記マイクロフォンの回転角度を調整する角度調整部と、
   を有し、
   前記角度調整部は、前記角度検出部の検出結果に基づいて、前記マイクロフォンの指向する角度が鉛直軸を基準として所定の第１角度となるように、マイクロフォンの回転角度を調整する
   ことを特徴とする携帯端末。
2. 前記サンバイザが収納されている場合の前記マイクロフォンの位置を基準として、前記車両の運転者の口の位置に相当する第１位置の鉛直軸に対する第１角度を予め記憶し、
   前記角度調整部は、前記マイクロフォンが前記第１位置を指向するように、マイクロフォンの回転角度を調整する
   ことを特徴とする請求項１記載の携帯端末。
3. 画像を取得する撮像部を有し、
   前記撮像部により取得された画像に基づいて、前記第１角度を算出する
   ことを特徴とする請求項２記載の携帯端末。
4. 前記第２筐体に配設され、当該第２筐体を車両のサンバイザに装着するための装着部と、
   前記装着部により第２筐体が車両のサンバイザに装着されているか否かを検出する装着検出部と、
   前記サンバイザが収納され、かつ、第２筐体がサンバイザに装着されていることが検出された状態において、前記撮像部により取得された画像に基づいて算出された位置情報であって、前記撮像部の位置を基準とした、前記第１位置および車両のハンドルの位置に相当する第２位置を予め記憶する記憶部と、
   を有し、
   前記撮像部により取得された画像に基づいて車両のハンドルの位置に相当する第３位置を算出し、前記第１〜第３位置に基づいて車両の運転者の口の位置に相当する第４位置を算出し、前記角度調整部は、前記マイクロフォンが前記第４位置を指向するようにマイクロフォンの回転角度を調整する
   ことを特徴とする請求項３記載の携帯端末。
5. 前記第２筐体に配設され、当該第２筐体を車両のサンバイザに装着するための装着部と、
   前記装着部により第２筐体が車両のサンバイザに装着されているか否かを検出する装着検出部と、
   加速度を検出する加速度検出部と、
   を有し、
   前記装着検出部により装着が検出されてから所定時間経過し、かつ、前記加速度検出部により所定の閾値以上の加速度が検出された場合に、前記撮像部が画像の取得を開始する
   ことを特徴とする請求項３または４記載の携帯端末。
6. ハンズフリー通話機能を有し、第１筺体と、車両のサンバイザに装着可能な第２筺体とが接続部を介して折り畳み可能に接続された折り畳み式携帯端末であって、
   前記第２筐体に配設され、鉛直軸を基準とした第２筐体の傾斜角度を検出する角度検出部と、
   前記第２筐体に配設され、当該第２筐体を車両のサンバイザに装着するための装着部と、
   前記装着部により第２筐体が車両のサンバイザに装着されているか否かを検出する装着検出部と、
   複数のマイクロフォンと、
   画像を取得する撮像部と、
   前記複数のマイクロフォンの中から一のマイクロフォンを選択するマイクロフォン選択部と、を有し、
   前記装着検出部により第２筐体がサンバイザに装着されていることが検出された状態において、前記マイクロフォン選択部は、前記角度検出部の検出結果に基づいて、前記複数のマイクロフォンから一のマイクロフォンを選択する
   ことを特徴とする携帯端末。
7. ハンズフリー通話機能を有し、第１筺体と、車両のサンバイザに装着可能な第２筺体とが接続部を介して折り畳み可能に接続された折り畳み式携帯端末であって、
   前記第２筐体に配設され、鉛直軸を基準とした第２筐体の傾斜角度を検出する角度検出部と、
   前記第２筐体に配設され、当該第２筐体を車両のサンバイザに装着するための装着部と、
   前記装着部により第２筐体が車両のサンバイザに装着されているか否かを検出する装着検出部と、
   複数のマイクロフォンと、
   画像を取得する撮像部と、
   前記複数のマイクロフォンの中から一のマイクロフォンを選択するマイクロフォン選択部と、
   前記サンバイザが収納され、かつ、第２筐体がサンバイザに装着されていることが検出された状態において、前記撮像部により取得された画像に基づいて算出された位置情報であって、前記撮像部の位置を基準とした、前記車両の運転者の口の位置に相当する第１位置および車両のハンドルの位置に相当する第２位置を予め記憶する記憶部と、
   を有し、
   前記第１時刻の後に、前記撮像部により取得された画像に基づいて車両のハンドルの位置に相当する第３位置を算出し、前記第１〜第３位置に基づいて、車両の運転者の口の位置に相当する第４位置を算出し、
   前記マイクロフォン選択部は、前記角度検出部の検出結果と前記第４位置に基づいて、前記複数のマイクロフォンのうち、当該第４位置までの距離が最短である一のマイクロフォンを選択する
   ことを特徴とする請求項６記載の携帯端末。
8. ハンズフリー通話機能を有し、第１筺体と第２筺体とが折り畳み可能に接続された折り畳み式携帯端末であって、
   前記第１筐体に配設されたマイクロフォンと、
   前記第２筐体に配設され、当該第２筐体を車両のサンバイザに装着するための装着部と、
   前記装着部により第２筐体が車両のサンバイザに装着されているか否かを検出する装着検出部と、
   前記第２筐体に配設され、鉛直軸を基準とした第２筐体の傾斜角度を検出する角度検出部と、
   を有し、
   前記装着検知部により第２筐体のサンバイザへの装着が検出され、かつ、前記角度検知部の検出結果に基づいて、前記第２筐体が鉛直軸よりも前方に傾斜していると判断したことを条件として、筐体の開放操作に応じた着呼を可能とする
   ことを特徴とする携帯端末。
9. 鉛直軸を基準とした前記車両の傾斜角度が与えられ、
   当該車両の傾斜角度に基づいて、前記角度検出部の検出結果を補正する
   ことを特徴とする請求項８記載の携帯端末。
10. ハンズフリー通話機能を有し、車両のサンバイザに装着可能な携帯端末であって、
    前記車両のハンドルに相当する位置の画像を取得する撮像部と、
    前記撮像部により取得した画像に基づいて、所定の指の動きを認識した場合に、当該指の動きに応じて、着呼および終話を含む予め指定された操作を行う
    ことを特徴とする携帯端末。
11. ハンズフリー通話機能を有し、第１筺体と第２筺体とが折り畳み可能に接続された折り畳み式携帯端末であって、
    前記第２筐体に配設され、当該第２筐体を車両のサンバイザに装着するための装着部と、
    前記装着部により第２筐体が車両のサンバイザに装着されているか否かを検出する装着検出部と、
    を有し、
    前記装着検知部により第２筐体のサンバイザへの装着が検出されたことを条件として、筐体の開放操作に応じた着呼を可能とする
    ことを特徴とする携帯端末。
12. 前記第２筐体に配設され、鉛直軸を基準とした第２筐体の傾斜角度を検出する角度検出部と、
    前記角度検出部により検出された傾斜角度が所定の角度範囲外であることを条件として、報知を行う報知部と、
    をさらに有することを特徴とする請求項１１記載の携帯端末。

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