JP2007143056A

JP2007143056A - 端末装置

Info

Publication number: JP2007143056A
Application number: JP2005337411A
Authority: JP
Inventors: Tomoaki Takahashi; 智明高橋
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 2005-11-22
Filing date: 2005-11-22
Publication date: 2007-06-07
Also published as: CA2567677A1; US20070127709A1

Abstract

【課題】無線通信回線を介して音声入出力装置を接続して使用する場合に、手操作を介することなく最適な通話レベルに設定し得る端末装置を提供する。
【解決手段】電話機本体１の記憶部１０７に接続されるべくヘッドセット２の登録名情報と送話ゲイン補正値及び受話ゲイン補正値とを対応付けて登録しておき、ＢＴユニット１０５により、ヘッドセット２の接続時に、無線通信回線上における認証手順を利用してヘッドセット２から登録名情報を取得して登録しておき、主制御部１０６においてこの登録名情報に対応する送話ゲイン補正値及び受話ゲイン補正値を記憶部１０７から読み出して、これら送話ゲイン補正値及び受話ゲイン補正値に基づいて音声処理部１０２の受話アンプ及び送話アンプそれぞれのゲインを制御するようにしている。
【選択図】図２

Description

この発明は、無線通信回線を介してヘッドセットを接続可能とし、ヘッドセットにより音声通話を可能とした電話アプリケーション機能を有する端末装置に関する。

音声通話（送話と受話）を行う電話機は、ハンドセットで通話するほか、両手が自由な状態で通話できることを目的としたヘッドホンやイアホンにマイクをつけたようなヘッドセットを接続して通話することが可能である。

さらに行動の自由度を増したものに無線接続のヘッドセットがある。特に電話機近傍といった距離に限定すれば、ブルートゥース（以後ＢＴと記載）と呼ばれる無線通信手段を用いたブルートゥースヘッドセット（以後ＢＴヘッドセットと記載）がよく使われる（例えば、特許文献１）。
特開２００３−３２１７５号公報。

ところで、ＢＴヘッドセットに限らず、ヘッドセットは機種やメーカーによってデフォルトの状態の通話レベルに差がある。この場合、ＢＴヘッドセットを接続して受話の音量が大きすぎたり小さかったときは、電話機やヘッドセットの受話ボリュームで音量を調整して使用したが、通話のたびにボリュームがデフォルト値に戻る電話機やヘッドセットでは通話のたびにボリュームを操作する必要があり煩わしかった。

また、送話の音量が大きかったり小さい場合は、電話機やヘッドセットの設定でレベルを大きくしたり小さくしたりする調整が必要であった。電話機で音量の設定する場合の一例としては、電話機が通話などしていないアイドル状態で特殊なキー操作により設定モードに入り、ＢＴヘッドセット通話時の受話アンプゲインや送話アンプゲインを調整するというような操作となる。

このように、ヘッドセットを接続するときにわずらわしい通話レベルの設定が個別に必要であるという欠点があった。

そこで、この発明の目的は、無線通信回線を介して音声入出力装置を接続して使用する場合に、手操作を介することなく最適な通話レベルに設定し得る端末装置を提供することにある。

この発明は、上記目的を達成するために、以下のように構成される。
音声信号を音響再生して出力し、音声信号を入力するための音声入出力装置を無線通信回線を介して接続可能とし、有線通信回線に接続される電話アプリケーション機能を有する端末装置において、音声入出力装置に送出すべく受話音声信号を、増幅利得を任意に設定可能な音声増幅器にて増幅し、音声入出力装置から送出される送話音声信号を音声増幅器にて増幅する音声処理手段と、音声入出力装置を示す登録名情報に対応する通話レベル設定値を記憶する記憶手段と、音声入出力装置の接続時に、無線通信により音声入出力装置から登録名情報を取得する取得手段と、取得された登録名情報に対応する通話レベル設定値を記憶手段から読み出し、この通話レベル設定値に基づいて音声増幅器の増幅利得を制御する制御手段とを備えるようにしたものである。

この構成によれば、メモリに音声入出力装置の登録名情報と通話レベル設定値とを対応付けて登録しておき、音声入出力装置の接続時に、無線通信回線上における認証手順を利用して接続される音声入出力装置の登録名情報を取得し、この登録名情報に対応する通話レベル設定値をメモリから読み出して、この通話レベル設定値に基づいて音声入出力装置への受話音声信号及び音声入出力装置からの送話音声信号を増幅する音声増幅器の増幅利得を制御するようにしている。

従って、無線通信回線を介して音声入出力装置を接続して使用する場合に、手操作により個別設定を行なうことなく最適な通話レベルに設定することができる。

音声増幅器に送話音声信号が入力される前に、送話音声信号に付加される音響エコーを消去するエコーキャンセラーをさらに備えることを特徴とする。
この構成によれば、エコーキャンセラーにより送話音声信号に付加される音響エコーがキャンセルされることになるので、送話音声信号に付加される音響エコーを低減することができる。

以上詳述したようにこの発明によれば、無線通信回線を介して音声入出力装置を接続して使用する場合に、手操作を介することなく最適な通話レベルに設定し得る端末装置を提供することができる。

以下、この発明の実施形態について図面を参照して詳細に説明する。
（第１の実施形態）
図１は、この発明に係わる電話機とブルートゥース（ＢＴ）ヘッドセットの第１の実施形態を示す外観図である。

図１において、符号１は電話機本体で、音声入出力装置としてのヘッドセット２が無線により接続されている。電話機本体１の前面パネル部には、ＬＣＤ等を使用した表示部１１が配置され、さらにこの表示部１１の下方パネル部にはダイヤルキー、機能キー等からなるキーマトリクス１２が配設されている。また、電話機本体１の前面パネル部の図中左側には、スピーカ、マイクを備えたハンドセット１３が配設されている。

一方、電話機本体１の回路構成は次のようになっている。図２はその構成を示すブロック図である。

同図に示すように電話機本体１は、外部インタフェース（Ｉ／Ｆ）部１０１と、音声処理部１０２と、音声インタフェース部１０３と、シリアルインタフェース部（ＳＩ／Ｏ）１０４と、ＢＴユニット１０５と、主制御部１０６と、記憶部１０７とを備えている。

外部インタフェース部１０１は、接続されるＩＰ（Internet Protocol）ネットワークに関するインタフェース処理を行う。つまり、外部インタフェース部１０１は、ＩＰネットワークから送られてきた伝送パケットから音声データや制御データを抽出し、音声データを音声処理部１０２へ、また制御データを主制御部１０６へと与える。また外部インタフェース部１０１は、音声処理部１０２から与えられる音声データに主制御部１０６から与えられるデータを多重して、ＩＰネットワークに送信する。

音声処理部１０２は、外部インタフェース部１０１から与えられる音声データを所定レベル増幅して音声インタフェース部１０３及びシリアルインタフェース部１０４に与える。また、音声処理部１０２は、音声インタフェース部１０３及びシリアルインタフェース部１０４から入力された送話音声データを所定レベル増幅して外部インタフェース部１０１に与える。

音声インタフェース部１０３には、ハンドセット１３及び電話機スピーカマイク１４が接続されている。音声インタフェース部１０３は、ハンドセット１３のマイクもしくは電話機スピーカマイク１４により入力された送話音声信号を送話音声データにデジタル変換した後、音声処理部１０２に入力する。また、音声インタフェース部１０３は、音声処理部１０２から出力された受話音声データを受話音声信号にアナログ変換した後、ハンドセット１３のスピーカもしくは電話機スピーカマイク１４から音響再生する。

シリアルインタフェース部１０４には、ＢＴユニット１０５が接続されている。ＢＴユニット１０５は、無線通信回線を介してヘッドセット２との間で通信を行なうもので、ヘッドセット２に対し認証要求を送出すると共に、この要求に応じてヘッドセット２が送信するＢＴアドレス及びＢＴ登録名情報を受信し、このＢＴ登録名情報を登録し、さらに受話音声信号の送信及びヘッドセット２から送られる送話音声信号の受信を行う。なお、ＢＴユニット１０５に登録されたＢＴ登録名情報は、主制御部１０６により読み出される。

また、シリアルインタフェース部１０４は、ＢＴユニット１０５により入力された送話音声信号を送話音声データにデジタル変換した後、音声処理部１０２に入力する。また、シリアルインタフェース部１０４は、音声処理部１０２から出力された受話音声データを受話音声信号にアナログ変換した後、ＢＴユニット１０５に出力する。これにより、受話音声信号は、ＢＴユニット１０５から無線通信回線を介してヘッドセット２に供給され、ヘッドセット２のスピーカから音響再生される。

記憶部１０７には、図３に示すように、予め性能確認済みのヘッドセット２の「ＢＴ登録名」と共にそのヘッドセット２を電話機本体１に接続したときに通話音量規格に合致するような送話ゲイン補正値と受話ゲイン補正値が格納されている。性能確認済みのヘッドセット２は通常複数存在するので、ヘッドセット２毎に送話ゲイン補正値と受話ゲイン補正値が格納されている。これをここではヘッドセットリストと呼ぶこととする。例えば、「Ａ」というＢＴ登録名のヘッドセット２は、送話ゲインを６ｄＢ大きくする、受話ゲインはそのままで通話音量規格に合致するという意味となる。

主制御部１０６は、ソフトウェア処理により電話機本体１の各部の制御やＩＰネットワークとの間での通信処理を行なう。また、主制御部１０６は、キーマトリックス１２によりユーザからの音量値設定が受け付けられた場合に、音声処理部１０２に対しスピーカボリュームの音量ボリューム値を設定ボリューム値に調整させる。そして、その結果を表示部１１に表示させる。なお、ＬＥＤ等の点灯或いは点滅を使用してもよい。

また、主制御部１０６は、ＢＴユニット１０５からＢＴ登録名情報を読み出し、このＢＴ登録名情報と記憶部１０７に記憶されているＢＴ登録名情報とを比較し、一致する場合に該当する送話ゲイン補正値及び受話ゲイン補正値を読み出し、これら送話ゲイン補正値及び受話ゲイン補正値に基づいて音声処理部１０２の受話アンプ及び送話アンプの増幅利得を制御する。

次に、上記構成における動作について説明する。
まず、接続したいヘッドセット２と電話機本体１とペアリングを行うと、そのヘッドセット２のＢＴ登録名がＢＴユニット１０５に登録される。そして、その情報を主制御部１０６が読み出して記憶部１０７のＢＴヘッドセットリストと照合する。同じ登録名のものがあった場合は、音声処理部１０２の送話アンプゲインと受話アンプゲインをＢＴヘッドセットリストの補正値を合わせて変更する。これにより、接続したヘッドセット２はレベル調整することなく通話音量規格に合致するようなレベルになる。

レベルの設定についてもう少し詳細な説明を以下に行う。
図４は上記音声処理部１０２の構成例である。受話ゲインＲＸＧは受話アンプ１０２１とボリューム１０２２それぞれのゲインの和である。送話アンプ１０２３のゲインはＴＸがそのままゲインとなる。

例えば、ＢＴ登録名「Ｘ」のヘッドセット２はスピーカの感度が低く、電話機本体１に接続した場合に受話を４ｄＢ大きくする必要がある。一方送話レベルは少し大きく２ｄＢ小さくしたほうが通話レベル基準に合致する。

従来の方法のひとつに、電話機本体１のキーマトリックス１２中のボリュームボタンを操作して受話レベルを大きくする方法がある。これはボリューム１０２２を＋４ｄＢに設定したことになる。このときの受話ゲインＲＸＧとボリューム可変幅を図５の(ａ)及び(ｂ)に示す。この方法では送話ゲインは変更できない。

そこで、本発明では、受話アンプ１０２１のゲインＲＸと送話アンプ１０２３のゲインＴＸを変更するようにしている。この場合、受話は４ｄＢ大きくするのでゲインＲＸを４ｄＢ大きくし、送話は２ｄＢ小さくするのでゲインＴＸを−２ｄＢする。このときの受話ゲインＲＸＧとボリューム可変幅を図６の(a)及び(ｂ)に示す。この方法では送話と受話の両方が補正できる。また、ボリューム値が通話毎にデフォルトに戻る機器でも通話音量規格に合致する。なお、ボリューム１０２２を調整する際には、図６（ｃ）に示すように、受話アンプ１０２１のゲインＲＸを「０」にするようにしている。これにより、ヘッドセット２の接続時の設定が容易となる。

以上のように上記第１の実施形態では、電話機本体１の記憶部１０７に接続されるべくヘッドセット２の登録名情報と送話ゲイン補正値及び受話ゲイン補正値とを対応付けて登録しておき、ＢＴユニット１０５により、ヘッドセット２の接続時に、無線通信回線上における認証手順を利用してヘッドセット２からＢＴ登録名情報を取得して登録しておき、主制御部１０６においてこのＢＴ登録名情報に対応する送話ゲイン補正値及び受話ゲイン補正値を記憶部１０７から読み出して、これら送話ゲイン補正値及び受話ゲイン補正値に基づいて音声処理部１０２の受話アンプ１０２１及び送話アンプ１０２３それぞれのゲインを制御するようにしている。

従って、ブルートゥースのように無線通信回線を介したヘッドセット２を使用する場合に、ユーザが手操作により個別設定を行なうことなく最適な通話レベルに自動的に設定することができる。

（第２の実施形態）
図７は、この発明の第２の実施形態における音声処理部１０２の構成を示すブロック図である。なお、図７において、上記図４と同一部分には同一符号を付して詳細な説明を省略する。

すなわち、ボリューム１０２２の出力側と送話アンプ１０２３の入力側との間にエコーキャンセラー３１及び加算器３２が介在されることになる。

エコーキャンセラー３１は、ボリューム１０２２の出力信号を入力し、この入力信号から送話アンプ１０２３の入力信号に付加される音響エコーを除去するための信号を生成する。このエコーキャンセラー３１の出力信号は、加算器３２でシリアルインタフェース部１０４の出力信号と加算されることにより、送話音声信号に付加される音響エコーを低減する。

次に、上記構成における動作について説明する。
ヘッドセット２は小型化と軽量化が行われており、スピーカとマイクの距離が近くスピーカの音がマイクに回り込む音響結合、マイクの位置が耳に近すぎて話者の口から遠いことから周囲の雑音を大きく拾いやすい、といった小型化に伴い通話性能に悪影響を及ぼすヘッドセット２もある。

このようなヘッドセット２を使用する場合に、電話機本体１内の音声処理部１０２にエコーキャンセラー３１を設けることで、ヘッドセット２の性能の悪さを補完することが可能となる。

以上のように第２の実施形態であれば、送話音声信号はエコーキャンセラー３１により音響エコーがキャンセルされた後に、送話アンプ１０２３により増幅されることになるので、送話音声信号に付加される音響エコーをさらに低減することができる。

（第３の実施形態）
図８は、この発明の第３の実施形態における音声処理部１０２の構成を示すブロック図である。なお、図８において、上記図４と同一部分には同一符号を付して詳細な説明を省略する。

すなわち、送話アンプ１０２３の入力側にノイズキャンセラー４１及び加算器４２が介在されることになる。

ノイズキャンセラー４１は、シリアルインタフェース部１０４の出力信号を入力し、この入力信号から送話アンプ１０２３の入力信号に付加されるノイズを除去するための信号を生成する。このノイズキャンセラー４１の出力信号は、加算器４２でシリアルインタフェース部１０４の出力信号と加算されることにより、送話音声信号に付加されるノイズを低減する。

以上のように第３の実施形態であれば、送話音声信号はノイズキャンセラー４１によりノイズがキャンセルされた後に、送話アンプ１０２３により増幅されることになるので、送話音声信号に付加されるノイズをさらに低減することができる。

（その他の実施形態）
なお、この発明は上記各実施形態に限定されるものではない。例えば、上記第２及び第３の実施形態において、エコーキャンセラーやノイズキャンセラーはボトムノイズが増えるなどの点で可能ならば使用しないほうが望ましい。比較的高価なＢＴヘッドセットでは、スピーカをマイクと異なる筐体につけて音響結合を防いだり、ノイズキャンセルタイプのマイクユニットを使用して周囲雑音を拾いづらくしたりしたものもある。このような対策をしてあるヘッドセットでは、エコーキャンセラーやノイズキャンセラーは動作させないほうがよい。従来では、エコーキャンセラーやノイズキャンセラーの動作不動作を電話機で個別に設定していたが、本発明によれば、ヘッドセットリストの項目にエコーキャンセラーの動作・不動作を格納しておくことでＢＴ登録名が合致した場合には設定が不要となる。

また、上記各実施形態では、ＩＰネットワークに接続される電話機を例に説明した。しかしこれに限ることなく、アナログ回線に接続される電話機にも適用できる。

また、上記各実施形態では、電話アプリケーションを搭載したパーソナル・コンピュータや音声信号を取り扱う電子機器にも適用できる。また、無線通信回線により接続されるヘッドセット以外の音声入出力装置も適用できる。

その他、電話機といった端末装置の種類及びその構成、ヘッドセットの種類、送話ゲイン補正値及び受話ゲイン補正値といった通話レベル設定値の種類等についても、この発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施できる。

この発明に係わる電話機とブルートゥースヘッドセットの第１の実施形態を示す外観図。同第１の実施形態における電話機本体の回路構成を示すブロック図。図２に示した記憶部の記憶内容の一例を示す図。図２に示した音声処理部の構成例を示すブロック図。以前に考えられていた受話ゲインとボリュームの可変幅仕様の例を説明するために示す図。同第１の実施形態で適用される受話ゲインとボリュームの可変幅仕様の例を説明するために示す図。この発明の第２の実施形態として、音声処理部にエコーキャンセラーを含めた場合の構成を示すブロック図。この発明の第３の実施形態として、音声処理部にノイズキャンセラーを含めた場合の構成を示すブロック図。

符号の説明

１…電話機本体、２…ヘッドセット、１１…表示器、１２…キーマトリックス、１３…ハンドセット、１４…電話機スピーカマイク、１０１…外部インタフェース部、１０２…音声処理部、１０３…音声インタフェース部、１０４…シリアルインタフェース部、１０５…ＢＴユニット、１０６…主制御部、１０７…記憶部、１０２１…受話アンプ、１０２２…ボリューム、１０２３…送話アンプ。

Claims

音声信号を音響再生して出力し、前記音声信号を入力するための音声入出力装置を無線通信回線を介して接続可能とし、有線通信回線に接続される電話アプリケーション機能を有する端末装置において、
前記音声入出力装置に送出すべく受話音声信号を、増幅利得を任意に設定可能な音声増幅器にて増幅し、前記音声入出力装置から送出される送話音声信号を前記音声増幅器にて増幅する音声処理手段と、
前記音声入出力装置を示す登録名情報に対応する通話レベル設定値を記憶する記憶手段と、
前記音声入出力装置の接続時に、無線通信により前記音声入出力装置から前記登録名情報を取得する取得手段と、
取得された登録名情報に対応する通話レベル設定値を前記記憶手段から読み出し、この通話レベル設定値に基づいて前記音声増幅器の増幅利得を制御する制御手段とを具備したことを特徴とする端末装置。
前記記憶手段は、前記登録名情報に対応付けて、前記通話レベル設定値としての送話利得補正値及び受話利得補正値を記憶し、
前記制御手段は、前記音声入出力装置の接続時に得られる登録名情報に対応する送話利得補正値及び受話利得補正値を前記記憶手段から読み出し、これら送話利得補正値及び受話利得補正値に基づいて前記音声増幅器の増幅利得を制御することを特徴とする請求項１記載の端末装置。
前記音声増幅器に前記送話音声信号が入力される前に、前記送話音声信号に付加される音響エコーを消去するエコーキャンセラーをさらに備えることを特徴とする請求項１記載の端末装置。
前記記憶手段は、前記登録名情報に対応付けて、前記エコーキャンセラーを動作させるか否かを示す動作情報を記憶し、
前記制御手段は、前記音声入出力装置の接続時に得られる登録名情報に対応する動作情報を読み出し、この動作情報に基づいて前記エコーキャンセラーの実行・停止を制御することを特徴とする請求項３記載の端末装置。
前記音声増幅器に前記送話音声信号が入力される前に、前記送話音声信号に付加される雑音を消去するノイズキャンセラーをさらに備えることを特徴とする請求項１記載の端末装置。
前記記憶手段は、前記登録名情報に対応付けて、前記ノイズキャンセラーを動作させるか否かを示す動作情報を記憶し、
前記制御手段は、前記音声入出力装置の接続時に得られる登録名情報に対応する動作情報を読み出し、この動作情報に基づいて前記ノイズキャンセラーの実行・停止を制御することを特徴とする請求項５記載の端末装置。