JP2007060229A - 車載用ハンズフリー通話装置 - Google Patents

Abstract

【課題】車室内の騒音環境に応じて送話信号についてのエコー／ノイズキャンセル条件を制御して送話信号の品質を改善することにより、通話相手が車室内通話者の声を違和感なく容易に聞き取れるようにする。
【解決手段】スピーカ３からの受話信号がマイクロフォン２に入力されることにより送話信号に生じるエコー成分、および、車室内の騒音環境に応じて上記送話信号に含まれるノイズ成分のいずれか一方又は双方をキャンセルするキャンセル回路３１，３１２と、車室内の騒音環境が悪化するに応じて、送話信号の信号品質が改善される方向にキャンセル回路３１，３１２でエコー成分及びノイズ成分のいずれか一方又は双方をキャンセルした送話信号についての利得を制御する制御手段５０とをそなえるように構成する。
【選択図】 図１

Description

本発明は、車載用ハンズフリー通話装置に関する。

通話装置に関する従来技術として、例えば、特開平６−３００９号公報（以下、特許文献１という）、特開平５−１４４７５号公報（以下、特許文献２という）、特開平７−３２１７２９号公報（以下、特許文献３という）および特開２００４−９６６６４号公報（以下、特許文献４という）により提案されている技術がある。
まず、特許文献１の技術は、マイクからの出力が供給される騒音検出回路で周囲騒音を検出し、その検出結果に基づいて受話フィルタ回路の周波数特性を変化させる、より詳細には、周囲騒音が大きな状況下では低域周波数成分を強調して通話相手からの音声をスピーカで再生するものである（送話信号に対して低域強調を行なっても良い）。これにより、ハウリングが発生したり、通話が途切れることなく高騒音下においても良好な通話品質を得ることができる。

また、特許文献２の技術は、マイクロフォンからの移動体走行ノイズ信号を打ち消すノイズキャンセラを有する拡声電話機において、前記ノイズキャンセラを、移動体の走行速度に応じた擬似ノイズ信号を発生するノイズ信号発生手段と、近端話者音声信号の非入力時において前記擬似ノイズ信号を参照信号として前記移動体のノイズ源からマイクロフォンまでの伝達特性を推定してノイズ打消し信号を出力するノイズキャンセラ用適応ディジタルフィルタと、前記移動体走行ノイズ信号より前記ノイズ打消し信号を差し引く加算器とをそなえるものである。これにより、マイクから混入する実際の走行ノイズを消去することができ、この走行ノイズ消去後の信号をエコーキャンセラに送ることで、エコーキャンセル動作を安定化することができる。したがって、音響エコー感やハウリングがなく、かつ、走行ノイズも遠端話者側へ伝わらないため、自然で品質の良いハンズフリー通話が可能となる。

さらに、特許文献３の技術は、車速センサや加速度センサ等、各種センサによる検出情報に基づいて車室内の騒音レベルやその周波数特性を推定し、受話音がその騒音やエコーから保護されるよう、音量や周波数特性を制御するものである。これにより、周囲の環境に対して受話音の状態を常に適切な状態に自動的に調整維持して、利用者に対し真に聞き取りやすい音場を提供することが可能となる。

また、特許文献４の技術は、ハンズフリー通話装置において、ハンズフリー通話が行なわれると、第１のスピーカから運転者に向けた通話音声をマスクするマスク音（音楽やエアコン通気音に近い特性をもつ音、ロードノイズ（走行音）に近い特性をもつ音など）を第２のスピーカにより同乗者に向けて出力するものである。これにより、通話相手からの音声が助手席の同乗者に聞こえてしまうのを抑制し、プライバシー保護および機密保持を実現することができる。なお、上記マスク音は、音楽の場合はカーオーディオが音楽を再生中であることを、エアコン通気音に近い特性の音の場合はカーエアコンがＯＮ状態であることを、ロードノイズの場合は自動車が走行中であることをそれぞれ検出すると取得されるようになっている。
特開平６−３００９０号公報 特開平５−１４４７５号公報 特開平７−３２１７２９号公報 特開２００４−９６６６４号公報

しかしながら、上述した従来技術では、ハンズフリー通話の性能を決めるパラメータ、特に、送話信号についてのエコーキャンセル回路やノイズキャンセル回路の設定（キャンセル条件）が固定であり、車室内の騒音環境に応じて変化しないものであった。このため、例えば、車両の窓が開いている状態や車室内のエアコン風量が大きい状態、高速走行状態など、車室内の騒音環境が変化（悪化）しても、それに応じた適切なエコーやノイズキャンセル処理が行なわれず、送話信号の品質が劣化して通話相手にとって聞き取りにくい状況が発生し得る。この場合、単純に送話信号の音量を上げても品質は悪いままなので、改善は見込めない。

また、車両の窓が開いている状態では車室内はエコーが発生しにくい環境にあるため、エコーキャンセル回路がほとんど機能しない。この場合、窓が閉まっている状態に比べて受話音量を上げることができる。しかし、上述した従来技術では、このような車室内のエコー環境の相違を考慮していないため、必ずしも車室内環境に応じた適切な受話音量の調整（受話音量の可変幅）が実現されているとはいえない。

本発明は、以上のような課題に鑑み創案されたもので、車室内の騒音環境に応じて送話信号についてのエコー／ノイズキャンセル条件を制御して送話信号の品質を改善する（エコーを少なくしたりノイズを小さくしたりする）ことにより、通話相手が車室内通話者の声を違和感なく容易に聞き取れるようにすることを目的とする。
また、車室内のエコー環境の相違を考慮して、車室内環境に応じた適切な送話音量や受話音量の調整を可能として、互いに通話相手の声をより聞き取り易くすることも目的とする。

上記の目的を達成するために、車載用ハンズフリー通話装置（請求項１）は、車室内通話者から通話相手への送話信号が入力されるマイクロフォンと、該通話相手からの受話信号を出力するスピーカと、該スピーカからの該受話信号が該マイクロフォンに入力されることにより該送話信号に生じるエコー成分、および、車室内の騒音環境に応じて該送話信号に含まれるノイズ成分のいずれか一方又は双方をキャンセルするキャンセル回路と、該車室内の騒音環境を検出する騒音環境検出手段と、該騒音環境検出手段での検出結果である該騒音環境が悪化するに応じて、該送話信号の信号品質が改善される方向に該キャンセル回路で該エコー成分及びノイズ成分のいずれか一方又は双方をキャンセルした送話信号についての利得を制御する制御手段とをそなえたことを特徴としている。

ここで、該騒音環境検出手段は、該車両の窓の開閉状態を検出する窓開閉状態検出手段として構成されるとともに、該制御手段が、該窓開閉状態検出手段で該窓の開状態が検出されると該利得を制御すべく構成されていてもよい（請求項２）。
また、該騒音環境検出手段は、該車室内の空調設備の稼動負荷を検出する空調設備稼働負荷検出手段として構成されるとともに、該制御手段が、該空調設備稼働負荷検出手段で検出された稼動負荷に応じて該利得を制御すべく構成されていてもよい（請求項３）。

さらに、該騒音環境検出手段は、該車両の走行速度を検出する走行速度検出手段として構成されるとともに、該制御手段が、該走行速度検出手段で検出された走行速度に応じて該利得を制御すべく構成されていてもよい（請求項４）。
また、該送話信号及び該受話信号のいずれか一方又は双方について音量を調整する音量調整回路をさらにそなえ、該制御手段が、該窓開閉状態検出手段で該窓の開状態が検出されると、該送話信号及び該受話信号のいずれか一方又は双方についての音量が該窓の閉状態であるときの音量よりも大きくなるように該音量調整回路を制御すべく構成されていてもよい（請求項５）。

さらに、該受話信号の音量を調整する受話音量調整回路をさらにそなえ、該制御手段が、該騒音環境検出手段での検出結果である該騒音環境が悪化するに応じて該受話信号の音量が大きくなるよう該受話音量調整回路を制御すべく構成されていてもよい（請求項６）。
また、本発明の車載用ハンズフリー通話装置（請求項７）は、車室内通話者から通話相手への送話信号が入力されるマイクロフォンと、該通話相手からの受話信号を出力するスピーカと、該スピーカからの該受話信号が該マイクロフォンに入力されることにより該送話信号に生じるエコー成分をキャンセルするエコーキャンセラと、該送話信号及び該受話信号のいずれか一方又は双方について音量を調整する音量調整回路と、車室内空間において該エコー成分が発生しにくい環境にあるかを検出するエコー環境検出手段と、該エコー環境検出手段において該車室内空間が該エコー成分の発生しにくい環境であることが検出されると、該送話信号及び該受話信号のいずれか一方又は双方についての音量が該エコー成分の生じやすい環境にあるときの音量よりも大きくなるよう該音量調整回路を制御する制御手段とをそなえたことを特徴としている。

ここで、該エコー環境検出手段は、該エコー成分が発生しにくい環境として該車両の窓が開状態であることを検出する窓開閉状態検出手段として構成されるとともに、該制御手段が、該窓開閉状態検出手段で該窓の開状態が検出されると、該送話信号及び該受話信号のいずれか一方又は双方についての音量が該窓の閉状態であるときの音量よりも大きくなるように該音量調整回路を制御すべく構成されていてもよい（請求項８）。

上記本発明によれば、車両内の雑音が大きくなって騒音環境が悪化するに応じて、送話信号の信号品質が改善される方向にキャンセル回路でエコー成分及びノイズ成分のいずれか一方又は双方をキャンセルした送話信号についての利得を制御するので、通話相手側では、ノイズが小さくできたり、エコーが少なくできるなど運転手の声が違和感なく聞き取れるようになる。

また、車室内のエコー環境の相違を考慮して、車室内環境に応じた適切な送話音量や受話音量の調整が可能になるので、互いに通話相手の声がより聞き取り易くなる。

〔Ａ〕一実施形態の説明
図１は本発明の一実施形態としての車載用ハンズフリー通話装置の要部構成を示すブロック図で、この図１に示す車載用ハンズフリー通話装置１は、運転手等の車室内通話者から通話相手の電話機５（以下、通話相手５と表記することもある）へ送話信号が入力されるマイクロフォン２と、前記通話相手５からの受話信号を車室内に出力するスピーカ３と、上記送話信号についてエコーキャンセルやノイズキャンセル等の処理を含む所要の送話処理を行なう送話処理部３０と、上記受話信号について所要の受話処理を行なう受話処理部４０と、これらの送話処理部３０及び受話処理部４０での処理を統括制御するコントローラ５０とをそなえて構成されている。

なお、この図１では図示を省略しているが、送話処理部３０には、変調器，周波数変換器（アップコンバータ），送信アンテナ等の送信無線部が接続されており、受話処理部４０には、復調器，周波数変換器（ダウンコンバータ），受信アンテナ（上記送信アンテナと兼用）等の受信無線部が接続されている。
そして、上記送話処理部３０は、さらに、増幅器３０１，アナログフィルタ３０２，３２０，アナログ／ディジタル変換器（ＡＤＣ：Analog to Digital Converter），ディジタルフィルタ３０４，３１８，利得可変回路３０５，３０８，３１１，３１４，３１７，ノイズキャンセラ３１２，スロープフィルタ３１５，ディジタル／アナログ変換器（ＤＡＣ：Digital to Analog Converter）３１９，スイッチ３０７，３１３，３１６をそなえるとともに、エコーキャンセラ（エコーキャンセル回路）３１を構成するＦＩＲ（Finite Impulse Response）フィルタ３０９，ハウリング／ダブルトーク検出器３１０及び加算器３０６をそなえて構成され、上記受話処理部４０は、アナログフィルタ４０１，４０９，ＡＤＣ４０２，ディジタルフィルタ４０３，４０７，利得可変回路４０４，４０５，スイッチ４０６及びＤＡＣ４０８をそなえて構成されている。

ここで、上記送話処理部３０において、増幅器３０１は、マイクロフォン（以下、単に「マイク」と略記することがある）２からの送話信号を所望の信号レベルにまで増幅するものであり、アナログフィルタ３０２は、この増幅器３０１からの送話信号に含まれる不要な周波数成分を除去するものであり、ＡＤＣ３０３は、このアナログフィルタ３０２の出力をディジタル信号に変換するものである。

ディジタルフィルタ３０４は、上記ＡＤＣ３０３により得られたディジタル送話信号に含まれる不要成分（主に、ＡＤＣ３０３でのディジタル変換時に生じるノイズ成分）を除去するものであり、利得可変回路３０５は、コントローラ５０から利得設定されることにより上記ディジタルフィルタ３０４を通過したディジタル送話信号の利得を調整するもので、その出力は２系統に分岐されてスイッチ３０７に入力されるようになっている。

加算器３０６は、エコーキャンセラ３１の構成要素であって、上記分岐された信号系統の一方に介装されて、利得可変回路３０５の出力であるディジタル送話信号とＦＩＲフィルタ３０９で適応的に推定された擬似エコー成分とを加算することにより、ディジタル送話信号に含まれる音響エコー成分（スピーカ３の出力がマイク２に回り込んで入力されることにより生じるエコー成分）をキャンセル（抑圧）するものである。

スイッチ３０７は、上記２系統に分岐されたディジタル送話信号のいずれかを選択的に出力するもの、即ち、加算器３０６によりエコーキャンセルを施す系統と施さない系統とを選択的に切り替えるものである。なお、この切り替えはコントローラ５０によって制御されるようになっている。つまり、送話処理部３０においては、送話信号についてのエコーキャンセルの有無をコントローラ５０からの設定によって適宜変更できるようになっているのである。

利得可変回路３０８は、上記スイッチ３０７の出力（ディジタル送話信号）についての利得を、コントローラ５０からの設定に応じて調整するためのものであり、上記利得可変回路３０５とともに、エコーキャンセラ３１によりエコーキャンセル前後のディジタル送話信号の利得を適宜に調整できるようになっている。
ノイズキャンセラ（ノイズキャンセル回路）３１２は、ディジタル送話信号に含まれるノイズ成分、例えば、車室内の騒音環境に応じて含まれるノイズ成分をキャンセル（抑圧）するものであり、利得可変回路３１１及び３１４は、このノイズキャンセラ３１２によるノイズキャンセル前後のディジタル送話信号の利得を、コントローラ５０からの設定に応じて制御（調整）するものである。

スイッチ３１３は、コントローラ５０からの設定に応じて、ノイズキャンセラ３１２によるノイズキャンセルを施す系と、そうでない系とを選択的に切り替えるものであり、スロープフィルタ３１５は、ディジタル送話信号に含まれるノイズ成分、主に、ロードノイズやエンジン音等の自動車特有のノイズ成分を除去するためのものである。
スイッチ３１６は、上記スロープフィルタ３１５によるノイズ除去を施す系と、そうでない系とをコントローラ５０からの設定に応じて選択的に切り替えるものであり、利得可変回路（送話音量調整回路）３１７は、このスイッチ３１６からのディジタル送話信号の利得をコントローラ５０からの設定に応じて制御することにより、通話相手への送話音量を調整する送話音量調整回路として機能するものである。

ディジタルフィルタ３１８は、上記利得可変回路３１７による利得調整後のディジタル送話信号に含まれる不要成分を除去するためのものであり、ＤＡＣ３１９は、上記ディジタル送話信号をアナログ信号（アナログ送話信号）に変換するものであり、アナログフィルタ３２０は、このアナログ送話信号に含まれる不要成分（主に、ＤＡＣ３１９でのアナログ変換時に生じるノイズ成分）を除去するためのものである。

また、エコーキャンセラ３１において、ＦＩＲフィルタ（適応フィルタ）３０９は、加算器３０６を通過した信号、即ち、エコー信号（残差信号）を零にするための擬似エコー信号を生成するもので、適応化動作により車室内空間の音響特性（エコー経路）が推定されて、その推定結果と受話処理部４０での受話信号とに基づいて、上記擬似エコー信号が生成されるようになっている。

ハウリング／ダブルトーク検出器３１０は、送話信号レベルと受話信号レベルとを比較して、通話状態が送話状態であるか受話状態であるかこれら両方の状態（ダブルトーク状態）であるかを検出するとともに、ハウリング状態を検出することのできるもので、ダブルトーク状態やハウリング状態が検出されると、コントローラ５０から受話処理部４０における利得可変回路４０５が制御されてスピーカ３から出力される受話音量が調整されることにより、これらの状態を回避できるようになっている。

なお、上記エコーキャンセラ３１（ＦＩＲフィルタ３０９，ハウリング／ダブルトーク検出器３１０，加算器３０６は、例えばＤＳＰ（Digital Signal Processor）等を用いて構成することができる。
一方、受話処理部４０において、アナログフィルタ４０１は、通話相手５からの受話信号（アナログ受話信号）に含まれる不要周波数成分等を除去するためのものであり、ＡＤＣ４０２は、このアナログフィルタ４０１を通過したアナログ受話信号をディジタル信号（ディジタル受話信号）に変換するものであり、ディジタルフィルタ４０３は、このＡＤＣ４０２により得られたディジタル受話信号に含まれる不要成分（主に、ＡＤＣ４０２でのディジタル変換時に生じるノイズ成分）を除去するためのものである。

利得可変回路（受話音量調整回路）４０４は、上記ディジタルフィルタ４０３を通過したディジタル受話信号の利得をコントローラ５０からの設定に応じて制御（調整）することにより、スピーカ３から車室内へ出力される受話音量を調整するためのものであり、利得可変回路４０５は、ディジタル受話信号の利得を上述したごとくハウリング／ダブルトーク検出器３１０からの制御に応じて調整するものである。

スイッチ４０６は、上記利得可変回路４０５による利得調整を施す系と、そうでない系とをコントローラ５０からの設定に応じて選択的に切り替えるものであり、ディジタルフィルタ４０７は、このスイッチ４０６からのディジタル受話信号に含まれる不要成分を除去するためのものであり、ＤＡＣ４０８は、このディジタルフィルタ４０７を通過したディジタル受話信号をアナログ受話信号に変換するものであり、アナログフィルタ４０９は、このＤＡＣ４０８により得られたアナログ受話信号に含まれる不要成分（主に、ＤＡＣ４０８でのアナログ変換時に生じるノイズ成分）をさらに除去するものである。

そして、コントローラ５０は、上述したごとく各利得可変回路３０５，３０８，３１１，３１４，３１７，４０４及びスイッチ３０７，３１３，３１６，４０６を制御するもので、本実施形態では、次のような機能も有している。
(1)送話処理部３０におけるディジタルフィルタ３１８とＤＡＣ３１９との間（図１中の符号Ａで示す部分）のディジタル送話信号を受けて、送話信号レベルのピーク値を検出したり、通話相手５を呼び出し中、あるいは、車両側の電話が呼び出し中である時などの無音声時のレベルを検知したりする送話信号レベル検出機能。

(2)受話処理部４０におけるディジタルフィルタ４０７とＤＡＣ４０８との間（図１中の符号Ｂで示す部分）のディジタル受話信号を受けて、その信号レベルを検出することにより、受話音量レベルを検出する受話音量検出機能。
(3)送話処理部３０におけるディジタルフィルタ３０４と利得可変回路３０５との間（図１中の符号Ｃで示す部分）のディジタル送話信号を受けて、これに含まれるノイズ量を検出する送話信号ノイズ検出機能。

(4)車両の走行スピード、窓〔運転席側、助手席側、後部座席両側、天井（ルーフ）などの各種窓を含む〕の開閉状態や、エアコン風量などの車室内の騒音環境を検出する騒音環境検出機能（騒音環境検出手段）。つまり、コントローラ５０は、図１に示すように、例えば、空調装置５１，開閉機構検出回路５２及び車速センサ５３と接続され、上述したような車両環境を検出できるようになっている。換言すれば、コントローラ５０は、車両の窓の開閉状態を検出する窓開閉状態検出手段としての機能と、車室内の空調設備の稼動負荷を検出する空調設備稼働負荷検出手段としての機能と、車両の走行速度を検出する走行速度検出手段としての機能などが選択的にあるいは組合わせで装備される。

(5)上記(1)の送話信号レベル検出機能により検出された送話信号レベルのピーク値に応じて利得可変回路３１７を制御して送話信号レベル（送話音量）を補正する送話音量補正機能。コントローラ５０に更に音声認識手段（図示省略）をそなえることで、例えば、運転者などの車室内通話者の「もしもし」という音声を認識し、２回発話されたことを検知することにより、送話音量が大きくなるように利得可変回路３１７の利得を制御する。つまり、通話開始を検知すると自動的に送話音量が大きくなるよう制御することができる。

(6)上記(1)の送話信号レベル検出機能により検出された、無音時（非通話時）の送話信号レベル（車室内のノイズ量）又は会話中の送話信号レベルの最小値に応じてノイズキャンセラ３１２の前後に介装された利得可変回路３１１，３１４を制御して送話信号レベルを補正するとともに、上記(4)の騒音環境検出機能により検出された騒音環境に応じて利得可変回路３１１，３１４の利得を予め設定された値に変更するノイズ除去補正機能。例えば、ノイズ量が多い場合にはスイッチ３１３をノイズキャンセラ３１２側に切り替えてノイズキャンセラ３１２によるノイズキャンセル後の送話信号レベルが大きくなるよう利得可変回路３１１，３１４を制御することができる。

また、話者の声が小さい場合にも自動的に送話信号レベルが大きくなるよう利得可変回路３１１，３１４を制御することができる。さらに、走行スピードが高速な状態や窓が空いている状態、エアコンの風量が大きいなどの騒音環境が悪化している場合にも、この騒音環境の悪化に応じて、自動的に、送話信号レベルが段階的に又は連続的に大きくなるよう利得可変回路３１１，３１４を制御することができる。

(7)通話開始後の会話中の或る一定期間、図１中に符号Ａで示す部分の信号をサンプリングしてエコー量を検知して、そのエコー量に応じて利得可変回路３０５，３０８，４０５を制御して送話信号レベルの補正を行なうエコー補正機能。例えば、エコー量が多い場合には利得可変回路４０５の利得を下げてマイク２へ回り込んでくるエコー量を低減しつつ、スイッチ３０７をエコーキャンセラ３１側に切り替えてエコーキャンセラ３１によるエコーキャンセル後の送話信号レベルが段階的に又は連続的に大きくなるよう利得可変回路３０５，３０８を制御することができる。この場合も、前段の利得可変回路３０５の利得は下げる一方、後段の利得可変回路３０８の利得は上げるように制御するのが好ましい。

(8)例えば、通話開始後の会話中の或る一定期間サンプリングして送話処理部３０側のディジタルフィルタ３０４と利得可変回路３０５との間（図１中に符号Ｃで示す部分）のノイズ量と、受話処理部４０側のディジタルフィルタ４０７とＤＡＣ４０８との間（図１中に符号Ｂで示す部分）の受話信号レベル（つまり、スピーカ音量）とを比較して、その比較結果に応じて、スピーカ３の出力がマイク２側に回り込んでしまわないよう、利得可変回路４０４の利得を下げる補正を行なうとともに、上記(4)の騒音環境検出機能により検出された騒音環境に応じて利得可変回路４０４の利得を予め設定された値に変更する車両側音量調節機能。

(9)車両の窓が空いている状態など、車室内空間においてエコー成分が発生しにくい環境にあるかを検出するエコー環境検出機能〔上記(4)の機能と兼用可能〕。
(10)上記エコー環境検出機能により上記エコー成分が発生しにくい環境（例えば、窓が開いている状態）であることが検出されると、送話信号及び受話信号のいずれか一方又は双方についての音量がエコー成分の生じやすい環境、例えば、窓が閉まっている状態にあるときの音量よりも大きくなるよう利得可変回路３１７，４０４を制御する機能。これは、窓が開いている状態では発生エコー量が少なくエコーキャンセラ３１がほとんど働かないため、閉まっている状態に比べて送話音量や受話音量を大きくしてハウリングが生じにくいことによる。

つまり、コントローラ５０は、上記(4)の騒音環境検出機能での検出結果である騒音環境が悪化するに応じて、送話信号の信号品質が改善される方向にエコーキャンセラ３１，ノイズキャンセラ３１２でエコー成分及びノイズ成分のいずれか一方又は双方をキャンセルした送話信号についての利得を段階的に又は連続的に制御する制御手段としての機能を果たし、また、エコー環境検出機能において車室内空間がエコー成分の発生しにくい環境であることが検出されると、送話信号及び受話信号のいずれか一方又は双方についての音量がエコー成分の生じやすい環境にあるときの音量よりも段階的に又は連続的に大きくなるよう３１７，４０４を制御する制御手段としての機能も果たしている。

この制御の一例として図２に、コントローラ５０が行なう制御フローを示す。図２に示すように、コントローラ５０は、ハンズフリーモードがＯＮ状態となると、車内騒音環境（車速、エアコン作動状態、窓の開閉状態など）を検出し（ステップＳ１）、検出した環境を基にエコーが発生し易い状況か否かを判定する（ステップＳ２）。その結果、コントローラ５０は、エコーが発生し易い状況であると判断すれば、検出された騒音環境に応じたエコー成分、ノイズ成分を抑圧し（ステップＳ２のＹＥＳルートからステップＳ３）、そうでなければ（エコーが発生し難い状況と判断すれば）、検出された騒音環境に応じたノイズ成分を抑圧する（ステップＳ２のＮＯルートからステップＳ４）。例えば、環境に応じた補正値をメモリ等に記憶しておき、検出結果に基づいて補正を行なう。また、エコーが発生し難い状況なので、出力音量を騒音環境に応じて補正（増大）する（ステップＳ５）。

以上のような構成および動作並びに図２により上述したハンズフリーモード時に行なうコントローラ５０の制御により、例えば、
(a)エコーキャンセラ３１を有する車載用ハンズフリー通話装置１において、車両の天井がオープンであることを検知して、車内音量設定を自動的に変化（受話音量増大）させることができる。

(b)さらに、車両の天井がオープンであることを検知し、運転手の声を受けてエコーキャンセラ３１，ノイズキャンセラ３１２を通過した送話信号のゲインを自動的に変化させることができる。
(c)また、運転席側の窓オープンを検知して、車内音量設定を自動的に変化させることができる。

(d)さらに、運転席側の窓オープンを検知して、運転手の声を受けてエコーキャンセラ３１，ノイズキャンセラ３１２を通過した送話信号のゲインを自動的に変化させることができる。
(e)さらに、助手席側の窓オープンを検知して、車内音量設定を自動的に変化させることができる。

(f)また、エアコン風量を検知して、車内音量設定を自動的に変化させることができる。
(g)エアコン風量を検知して、運転手の声を受けてエコーキャンセラ３１，ノイズキャンセラ３１２を通過した送話信号のゲインを自動的に変化させることができる。
(h)また、車両のスピードを検知して、車内音量設定を自動的に変化させることができる。

(i)さらに、車両のスピードを検知して、運転手の声を受けてエコーキャンセラ３１，ノイズキャンセラ３１２を通過した送話信号のゲインを自動的に変化させることができる。
以上のように、本実施形態によれば、車両内の雑音が大きくなるときに、受話音量を上げた場合には、車外の通話相手５の声がクリアに聞きとることができる。また、送話音量を上げた場合には、通話相手５が車両通話者の声をよく聞きとることができる。さらに、車両内の雑音が大きくなって騒音環境が悪化するに応じて、送話信号の信号品質が改善される方向にキャンセル回路でエコー成分及びノイズ成分のいずれか一方又は双方をキャンセルした送話信号についての利得を制御するので、通話相手５側では、ノイズが小さくできたり、エコーが少なくできるなど運転手の声が違和感なく聞き取れるようになる。

また、車室内のエコー環境の相違を考慮して、車室内環境に応じた適切な送話音量や受話音量の調整が可能になるので、互いに通話相手の声がより聞き取り易くなる。
〔Ｂ〕その他
なお、本発明は上述した実施形態に限定されず、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施できることはいうまでもない。

例えば、路面のノイズ量を自動検知して、車内音量設定を自動的に変化させたり、運転手の声を受けてエコーキャンセラ３１，ノイズキャンセラ３１２を通過した送話信号のゲインを自動的に変化させたり、通話相手５への送話信号についてのエコーキャンセル設定条件を自動的に変化させることもできる。
また、後部座席にいる人の声を検知して、車内音量設定を自動的に変化させたり、運転手の声を受けてエコーキャンセラ３１，ノイズキャンセラ３１２を通過した送話信号のゲインを自動的に変化させたり、通話相手５への送話信号についてのエコーキャンセル設定条件を自動的に変化させることもできる。

本発明の一実施形態としての車載用ハンズフリー通話装置の要部構成を示すブロック図である。 図１に示す車載用ハンズフリー通話装置のコントローラによる制御を説明するためのフローチャートである。

符号の説明

１ 車載用ハンズフリー通話装置
２ マイクロフォン
３ スピーカ
５ 通話相手の電話機
３０ 送話処理部
３０１ 増幅器
３０２，３２０ アナログフィルタ
３０３ アナログ／ディジタル変換器（ＡＤＣ）
３０４，３１８ ディジタルフィルタ
３０５，３０８，３１１，３１４，３１７ 利得可変回路
３０７，３１３，３１６ スイッチ
３１２ ノイズキャンセラ（ノイズキャンセル回路）
３１５ スロープフィルタ
３１９ ディジタル／アナログ変換器（ＤＡＣ）
３１ エコーキャンセラ（エコーキャンセル回路）
３０６ 加算器
３０９ ＦＩＲフィルタ
３１０ ハウリング／ダブルトーク検出器
４０ 受話処理部
４０１，４０９ アナログフィルタ
４０２ アナログ／ディジタル変換器（ＡＤＣ）
４０３，４０７ ディジタルフィルタ
４０４ 利得可変回路（受話音量調整回路）
４０５ 利得可変回路
４０６ スイッチ
４０８ ディジタル／アナログ変換器（ＤＡＣ）
５０ コントローラ（制御手段）
５１ 空調装置
５２ 開閉機構検出回路
５３ 車速センサ

Claims (8)

1. 車両に搭載される車載用ハンズフリー通話装置であって、
   車室内通話者から通話相手への送話信号が入力されるマイクロフォンと、
   該通話相手からの受話信号を出力するスピーカと、
   該スピーカからの該受話信号が該マイクロフォンに入力されることにより該送話信号に生じるエコー成分、および、車室内の騒音環境に応じて該送話信号に含まれるノイズ成分のいずれか一方又は双方をキャンセルするキャンセル回路と、
   該車室内の騒音環境を検出する騒音環境検出手段と、
   該騒音環境検出手段での検出結果である該騒音環境が悪化するに応じて、該送話信号の信号品質が改善される方向に該キャンセル回路で該エコー成分及びノイズ成分のいずれか一方又は双方をキャンセルした送話信号についての利得を制御する制御手段とをそなえたことを特徴とする、車載用ハンズフリー通話装置。
2. 該騒音環境検出手段が、該車両の窓の開閉状態を検出する窓開閉状態検出手段として構成されるとともに、
   該制御手段が、該窓開閉状態検出手段で該窓の開状態が検出されると該利得を制御すべく構成されたことを特徴とする、請求項１記載の車載用ハンズフリー通話装置。
3. 該騒音環境検出手段が、該車室内の空調設備の稼動負荷を検出する空調設備稼働負荷検出手段として構成されるとともに、
   該制御手段が、該空調設備稼働負荷検出手段で検出された稼動負荷に応じて該利得を制御すべく構成されたことを特徴とする、請求項１記載の車載用ハンズフリー通話装置。
4. 該騒音環境検出手段が、該車両の走行速度を検出する走行速度検出手段として構成されるとともに、
   該制御手段が、該走行速度検出手段で検出された走行速度に応じて該利得を制御すべく構成されたことを特徴とする、請求項１記載の車載用ハンズフリー通話装置。
5. 該送話信号及び該受話信号のいずれか一方又は双方について音量を調整する音量調整回路をさらにそなえ、
   該制御手段が、
   該窓開閉状態検出手段で該窓の開状態が検出されると、該送話信号及び該受話信号のいずれか一方又は双方についての音量が該窓の閉状態であるときの音量よりも大きくなるように該音量調整回路を制御すべく構成されたことを特徴とする、請求項２記載の車載用ハンズフリー通話装置。
6. 該受話信号の音量を調整する受話音量調整回路をさらにそなえ、
   該制御手段が、
   該騒音環境検出手段での検出結果である該騒音環境が悪化するに応じて該受話信号の音量が大きくなるよう該受話音量調整回路を制御すべく構成されたことを特徴とする、請求項１〜５のいずれか１項に記載の車載用ハンズフリー通話装置。
7. 車両に搭載される車載用ハンズフリー通話装置であって、
   車室内通話者から通話相手への送話信号が入力されるマイクロフォンと、
   該通話相手からの受話信号を出力するスピーカと、
   該スピーカからの該受話信号が該マイクロフォンに入力されることにより該送話信号に生じるエコー成分をキャンセルするエコーキャンセラと、
   該送話信号及び該受話信号のいずれか一方又は双方について音量を調整する音量調整回路と、
   車室内空間において該エコー成分が発生しにくい環境にあるかを検出するエコー環境検出手段と、
   該エコー環境検出手段において該車室内空間が該エコー成分の発生しにくい環境であることが検出されると、該送話信号及び該受話信号のいずれか一方又は双方についての音量が該エコー成分の生じやすい環境にあるときの音量よりも大きくなるよう該音量調整回路を制御する制御手段とをそなえたことを特徴とする、車載用ハンズフリー通話装置。
8. 該エコー環境検出手段が、該エコー成分が発生しにくい環境として該車両の窓が開状態であることを検出する窓開閉状態検出手段として構成されるとともに、
   該制御手段が、該窓開閉状態検出手段で該窓の開状態が検出されると、該送話信号及び該受話信号のいずれか一方又は双方についての音量が該窓の閉状態であるときの音量よりも大きくなるように該音量調整回路を制御すべく構成されたことを特徴とする、請求項７記載の車載用ハンズフリー通話装置。

Images