JP2008060803A - Sound communication apparatus, and its sound output control method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、音声通信装置及びその音声出力制御方法に関する。 The present invention relates to a voice communication apparatus and a voice output control method thereof.
従来、携帯電話機においては、レシーバ部(受話部)に対する耳の密着がゆるい状態(耳のあて方がゆるい状態)で受話動作をすると、音漏れにより低音域の音量が小さくなってしまうという問題があった。 Conventionally, in a mobile phone, if the receiving operation is performed in a state in which the ears are loosely attached to the receiver unit (receiving unit) (a state where the ear is loose), the volume of the low range is reduced due to sound leakage. there were.
このような不都合を改善するための従来技術としては、プリリークによるリークトレーラントとよばれる低域補正方法があった。この方法では、レシーバの背面から出力される音をレシーバの前面から出力される音に混ぜることにより、音漏れによる低音域の音量低下を防止する。 As a conventional technique for improving such an inconvenience, there has been a low-frequency correction method called leak tolerant due to pre-leak. In this method, the sound output from the back surface of the receiver is mixed with the sound output from the front surface of the receiver, thereby preventing a decrease in volume in the low sound range due to sound leakage.
なお、本発明と関連する先行技術文献としては、特許文献1がある。
In addition, there exists
特許文献1には、第1及び第2のスピーカとこれらを駆動するスピーカ駆動手段とを備え、低周波数帯域においてはスピーカを同相で駆動し、高周波数帯域においては逆相で駆動することにより、低周波数帯域での音圧低下を解決する携帯端末装置が開示されている。
しかしながら、上記のような、プリリークによるリークトレーラントとよばれる低域補正方法は、位相キャンセルを利用し耳とレシーバ部との密着が高い状態でも低域の音圧を下げておき、密着がゆるい状態で低域の音圧が下がったときの特性との差異を小さくするものである。 However, the low-frequency correction method called pre-leak leak tolerant as described above uses phase cancellation to reduce the low-frequency sound pressure even in a state where the close contact between the ear and the receiver is high, and the close contact is loose. This is to reduce the difference from the characteristics when the sound pressure in the low range decreases in the state.
このため、位相キャンセルによる低域の音圧低下が発生するため全体音量の低下を招き、それを補正するためレシーバの音響出力を高くとる必要があるので、携帯電話機などの小型の装置では実現が難しい問題がある。 For this reason, since the sound pressure drop in the low frequency region due to phase cancellation occurs, the overall volume is lowered, and it is necessary to increase the sound output of the receiver to correct it. There is a difficult problem.
そこで、小型の音声通信装置でも同様の効果が出せる解決方法が求められていた。 Therefore, there has been a demand for a solution that can produce the same effect even with a small voice communication device.
本発明は、上記のような問題点を解決するためになされたもので、レシーバとして機能するスピーカを備える音声通信装置において、音漏れにより低音域の音量が小さくなってしまうことを好適に防止することを目的とする。 The present invention has been made in order to solve the above-described problems, and in a voice communication device including a speaker functioning as a receiver, suitably prevents a low sound volume from being reduced due to sound leakage. For the purpose.
なお、特許文献1の技術は、音漏れ対策のものではなく、音楽や着信音を再生する際にスピーカを適切に駆動するための技術であるため、上記の課題を解決できない。
Note that the technique of
上記課題を解決するため、本発明の音声通信装置は、筐体と、前記筐体内に配置され、共通の原信号に基づいて発音動作し、各々レシーバとして機能することが可能な複数のスピーカと、前記複数のスピーカの発音動作を前記原信号に応じて制御する音制御手段と、を備え、前記筐体において各スピーカと対応する位置には、それぞれ1つ以上の放音孔が形成され、前記放音孔は、前記放音孔の全てをユーザの耳介により覆うことが可能であるように、互いに近接して配置され、前記音制御手段は、前記原信号に含まれ第1の所定値以下の周波数の音を前記複数のスピーカから出力させる際には、前記複数のスピーカから出力される音の位相を互いに略等しく設定する一方で、前記原信号に含まれ前記第1の所定値よりも高域の周波数の音を前記複数のスピーカから出力させる際には、前記複数のスピーカのうち何れか1つ以上のスピーカから出力される音の位相と、前記複数のスピーカのうち残りの1つ以上のスピーカから出力される音の位相と、を相対的に異ならせることにより、前記複数のスピーカから出力される音を打ち消す高域音打消制御が可能であることを特徴としている。 In order to solve the above-described problems, an audio communication device according to the present invention includes a housing, and a plurality of speakers that are arranged in the housing and perform a sound generation operation based on a common original signal, and each function as a receiver. Sound control means for controlling the sound generation operation of the plurality of speakers according to the original signal, and at least one sound emitting hole is formed at a position corresponding to each speaker in the housing, The sound emitting holes are arranged close to each other so that all of the sound emitting holes can be covered by a user's auricle, and the sound control means is included in the original signal and includes a first predetermined signal. When outputting sounds having a frequency equal to or lower than the value from the plurality of speakers, the phases of the sounds output from the plurality of speakers are set to be substantially equal to each other, while being included in the original signal and the first predetermined value. The sound of the higher frequency than When outputting from a plurality of speakers, the sound phase output from any one or more of the plurality of speakers and the remaining one or more of the plurality of speakers are output. By making the phase of the sound relatively different, it is possible to perform high-frequency sound canceling control that cancels sounds output from the plurality of speakers.
本発明の音声通信装置においては、前記放音孔の全てが直径20mmの円の内側に配置されていることが好ましい。 In the voice communication apparatus of the present invention, it is preferable that all of the sound emitting holes are disposed inside a circle having a diameter of 20 mm.
本発明の音声通信装置においては、前記複数のスピーカは、前記筐体における前記放音孔が形成された面と略平行な平面内に配置されていることが好ましい。 In the audio communication apparatus according to the aspect of the invention, it is preferable that the plurality of speakers are arranged in a plane substantially parallel to a surface of the housing where the sound emission hole is formed.
本発明の音声通信装置においては、前記高域音打消制御は、前記何れか1つ以上のスピーカから出力される音の位相と、前記残りの1つ以上スピーカから出力される音の位相との位相差を、音が前記第1の所定値よりも高域になるに従って徐々に拡大する制御であることが好ましい。 In the voice communication device of the present invention, the high-frequency sound cancellation control is performed by: a phase of a sound output from any one or more of the speakers and a phase of a sound output from the remaining one or more speakers. It is preferable that the phase difference is controlled so as to gradually increase as the sound becomes higher than the first predetermined value.
本発明の音声通信装置においては、前記音制御手段は、前記原信号を周波数帯域毎に分離し、各周波数帯域毎に、前記何れか1つ以上のスピーカから出力される音の位相と、前記残りの1つ以上スピーカから出力される音の位相と、の位相差を設定することが好ましい。 In the voice communication device of the present invention, the sound control means separates the original signal into frequency bands, and for each frequency band, the phase of the sound output from any one or more of the speakers, and It is preferable to set a phase difference from the phase of the sound output from the remaining one or more speakers.
本発明の音声通信装置においては、前記音制御手段は、前記何れか1つ以上のスピーカから出力される音の位相を前記原信号に対して変化させることにより、前記高域音打消制御を行うことが好ましい。 In the voice communication apparatus of the present invention, the sound control means performs the high-frequency sound cancellation control by changing the phase of the sound output from the one or more speakers with respect to the original signal. It is preferable.
本発明の音声通信装置においては、前記音制御手段は、前記複数のスピーカの各々から出力される音の大きさを互いに略等しく設定することが好ましい。 In the voice communication apparatus according to the present invention, it is preferable that the sound control unit sets the volume of sound output from each of the plurality of speakers to be substantially equal to each other.
本発明の音声通信装置においては、前記複数のスピーカの各々の配置位置よりも、前記放音孔の各々の配置位置の方が、各スピーカの配置位置の中心に近い位置に設定され、当該音声通信装置は、前記複数のスピーカの各々から出力される音を各スピーカと対応する放音孔に導く音誘導路を更に備えることが好ましい。 In the audio communication device according to the present invention, the arrangement position of each of the sound emission holes is set closer to the center of the arrangement position of each speaker than the arrangement position of each of the plurality of speakers. It is preferable that the communication device further includes a sound guide path that guides a sound output from each of the plurality of speakers to a sound emitting hole corresponding to each speaker.
本発明の音声通信装置においては、前記音制御手段は、前記複数のスピーカをレシーバとして機能させる通話中に前記高域音打消制御を行うことが好ましい。 In the voice communication apparatus of the present invention, it is preferable that the sound control unit performs the high-frequency sound cancellation control during a call in which the plurality of speakers function as a receiver.
本発明の音声通信装置においては、前記複数のスピーカは、音楽再生用にも用いられるものであり、音楽再生時には、前記音制御手段は、前記原信号に含まれ第2の所定値以上の周波数の音を前記複数のスピーカから出力させる際には、前記複数のスピーカから出力される音の位相を互いに略等しく設定する一方で、前記原信号に含まれ第2の所定値よりも低域の周波数の音を前記複数のスピーカから出力させる際には、前記複数のスピーカのうち何れか1つ以上のスピーカから出力される音の位相と、前記複数のスピーカのうち残りの1つ以上スピーカから出力される音の位相と、を相対的に異ならせることにより、前記複数のスピーカから出力される音を打ち消す低域音打消制御が可能であることが好ましい。 In the audio communication apparatus of the present invention, the plurality of speakers are also used for music reproduction, and at the time of music reproduction, the sound control means includes a frequency equal to or higher than a second predetermined value included in the original signal. When the sound is output from the plurality of speakers, the phases of the sounds output from the plurality of speakers are set to be substantially equal to each other, while being included in the original signal and lower than the second predetermined value. When outputting a sound having a frequency from the plurality of speakers, the phase of the sound output from any one or more of the plurality of speakers and the remaining one or more speakers of the plurality of speakers. It is preferable that low-frequency sound cancellation control for canceling sounds output from the plurality of speakers is possible by making the phase of the output sound relatively different.
本発明の音声通信装置においては、前記低域音打消制御は、前記何れか1つ以上のスピーカから出力される音の位相と、前記残りの1つ以上スピーカから出力される音の位相との位相差を、音が前記第2の所定値よりも低域になるに従って徐々に拡大する制御であることが好ましい。 In the voice communication device of the present invention, the low-frequency sound cancellation control is performed by performing a phase of a sound output from any one or more of the speakers and a phase of a sound output from the remaining one or more speakers. It is preferable that the phase difference be controlled so as to gradually increase as the sound falls below the second predetermined value.
本発明の音声通信装置においては、前記音制御手段は、前記何れか1つ以上のスピーカから出力される音の位相を変化させることにより、前記低域音打消制御を行うことが好ましい。 In the voice communication apparatus of the present invention, it is preferable that the sound control unit performs the low-frequency sound cancellation control by changing a phase of a sound output from any one or more of the speakers.
本発明の音声通信装置は、携帯電話機或いはその他の携帯型音声通信装置であることが好ましい。 The voice communication apparatus of the present invention is preferably a mobile phone or other portable voice communication apparatus.
また、本発明の音声通信装置の音声出力制御方法は、筐体と、前記筐体内に配置され共通の原信号に基づいて発音動作し各々レシーバとして機能することが可能な複数のスピーカと、前記複数のスピーカの発音動作を前記原信号に応じて制御する音制御手段と、を備え、前記筐体において各スピーカと対応する位置にはそれぞれ1つ以上の放音孔が形成され、前記放音孔は前記放音孔の全てをユーザの耳介により覆うことが可能であるように互いに近接して配置された音声通信装置の音声出力を制御する方法であって、前記原信号に含まれる音の周波数を解析する第1の過程と、前記原信号に含まれる音の周波数を判定する第2の過程と、前記第2の過程により前記原信号に第1の所定値以下の周波数の音が含まれていると判定された場合に、該低域の周波数の音を前記複数のスピーカから出力させるに際し、前記複数のスピーカから出力される音の位相を互いに略等しく設定する第3の過程と、前記第2の過程により前記原信号に第1の所定値よりも高域の周波数の音が含まれていると判定された場合に、該高域の周波数の音を前記複数のスピーカから出力させるに際し、前記複数のスピーカのうち何れか1つ以上のスピーカから出力される音の位相と、前記複数のスピーカのうち残りの1つ以上スピーカから出力される音の位相と、を相対的に異ならせることにより、前記複数のスピーカから出力される音を打ち消す第4の過程と、を備えることを特徴としている。 Further, the audio output control method of the audio communication apparatus of the present invention includes a housing, a plurality of speakers arranged in the housing and capable of sounding based on a common original signal and each functioning as a receiver, Sound control means for controlling the sound generation operation of a plurality of speakers in accordance with the original signal, and at least one sound emitting hole is formed at a position corresponding to each speaker in the housing. A hole is a method for controlling the sound output of sound communication devices arranged close to each other so that all of the sound emission holes can be covered by a user's pinna, and the sound included in the original signal A first step of analyzing the frequency of the second signal, a second step of determining the frequency of the sound included in the original signal, and a sound having a frequency equal to or lower than a first predetermined value in the original signal by the second step. If it is determined that it is included When outputting the sound of the low frequency from the plurality of speakers, a third process for setting the phases of the sounds output from the plurality of speakers to be substantially equal to each other, and the original signal by the second process. When it is determined that a sound having a higher frequency than the first predetermined value is included, any of the plurality of speakers is output when the sound having the higher frequency is output from the plurality of speakers. Output from the plurality of speakers by relatively different the phase of the sound output from one or more speakers and the phase of the sound output from one or more remaining speakers among the plurality of speakers. And a fourth process for canceling the sound to be played.
本発明によれば、複数のスピーカの放音孔は、放音孔の全てをユーザの耳介により覆うことが可能であるように互いに近接して配置されているので、複数のスピーカをレシーバとして好適に機能させることができる。 According to the present invention, the sound emitting holes of the plurality of speakers are arranged close to each other so that all of the sound emitting holes can be covered with the user's auricle, so that the plurality of speakers are used as receivers. It can function suitably.
そして、原信号に含まれ第1の所定値以下の周波数の音を複数のスピーカから出力させる際には、複数のスピーカから出力される音の位相を互いに略等しく設定する一方で、原信号に含まれ第1の所定値よりも高域の周波数の音を複数のスピーカから出力させる際には、複数のスピーカのうち何れか1つ以上のスピーカから出力される音の位相と、複数のスピーカのうち残りの1つ以上のスピーカから出力される音の位相と、を相対的に異ならせることにより、複数のスピーカから出力される音を打ち消す高域音打消制御が可能であるので、低域の音量を相対的に増大させる一方で、高域の音量は相対的に抑制することができる。よって、音声通信装置の受話部の形状が、耳のあて方がゆるくなりがちで音漏れが発生し易いデザインであっても、低域の音量を確保でき音質の向上を図ることができる。 When the sound having a frequency equal to or lower than the first predetermined value included in the original signal is output from the plurality of speakers, the phases of the sounds output from the plurality of speakers are set to be substantially equal to each other, When the included sound having a frequency higher than the first predetermined value is output from a plurality of speakers, the phase of the sound output from any one or more of the plurality of speakers, and the plurality of speakers Since the phase of the sound output from one or more of the remaining speakers is relatively different, the high frequency sound cancellation control for canceling the sound output from the plurality of speakers is possible. Can be relatively suppressed, while the high-frequency volume can be relatively suppressed. Therefore, even if the shape of the receiving part of the voice communication device is designed so that the direction of ear contact tends to be loose and sound leakage is likely to occur, a low-frequency volume can be secured and the sound quality can be improved.
以下、図面を参照して、本発明に係る実施形態について説明する。 Embodiments according to the present invention will be described below with reference to the drawings.
〔第1の実施形態〕
図1は第1の実施形態に係る携帯電話機100を示す斜視図、図2は図1のA−A線に沿った模式的な切断端面図、図3は第1の実施形態に係る携帯電話機100の回路ブロック図である。
[First Embodiment]
1 is a perspective view showing a
図1に示すように携帯電話機100は、例えば、ヒンジ機構21を介して相互に開閉可能に連結された第1及び第2の筐体3、4を備える折り畳み型の携帯電話機である。なお、携帯電話機100の筐体の形状は任意であり、1つの筐体のみ備えるストレート型であっても良いし、或いは、折り畳み型以外のヒンジ機構を備えるタイプの携帯電話機であっても良い。
As shown in FIG. 1, the
第1の筐体3は、通話時に音声を発音する受話部22と、各種の表示動作を行う表示部7と、を備えている。
The
受話部22には、放音孔1,2が形成されている。
図2に示すように、第1の筐体3の内部において、放音孔1と対応する位置にはスピーカ16が、放音孔2と対応する位置にはスピーカ17が、それぞれ配置されている。
As shown in FIG. 2, a
スピーカ16,17は、例えば、シール部材24を介して第1の筐体3の内面に固定され、第1の筐体3における放音孔1,2が形成された面と略平行な平面内に配置されている。
For example, the
なお、スピーカ16に対応する位置に複数の放音孔が形成されていても良いし、同様に、スピーカ17に対応する位置に複数の放音孔が形成されていても良い。
A plurality of sound emitting holes may be formed at positions corresponding to the
スピーカ16から出力される音声は主に放音孔1を介して第1の筐体3の外部に放音され、スピーカ17から出力される音声は主に放音孔2を介して第1の筐体3の外部に放音される。
The sound output from the
これらスピーカ16,17は、レシーバとしての機能を兼ねる。
These
携帯電話機100のユーザは、通話時に受話部22に耳介をあてがうことにより、放音孔1,2を介して放音される音声を聞くことができる。
The user of the
ここで、放音孔1,2は、受話部22にあてがったユーザの耳介により、放音孔1,2を共に覆うことが可能であるように互いに近接して配置されている。
Here, the
具体的には、放音孔1と放音孔2との距離(一番遠い部分どうしの位置)は、例えば、20mm以下に設定されていることが好ましく、15mm以下に設定されていることがより好ましく、10mm以下に設定されていることがより好ましい。
Specifically, the distance between the
第2の筐体4は、送話部23と、各種の操作キーにより構成された操作部6と、を備えている。
The 2nd housing | casing 4 is provided with the
第2の筐体4の送話部23には、入音孔5が形成されている。
A
第2の筐体4の内部において、入音孔5と対応する位置にはマイク18(図3)が配置されている。
Inside the
携帯電話機100のユーザは、通話時に送話部23の近くで声を発することにより、この声を入音孔5を介して第2の筐体4内のマイク18に検出させることができる。
The user of the
次に、図3に示すように、携帯電話機100は、アンテナ8、無線部9、受信部10、制御部11、送信部12、音声信号処理部13,14、送話アンプ15、スピーカ16,17、マイク18を備えている。
Next, as shown in FIG. 3, the
このうち音声信号処理部13,14により音制御手段が構成されている。
Among these, the sound
アンテナ8は、基地局(図示略)との間で無線信号を送受信するものであり、無線部9に接続されている。
The antenna 8 transmits and receives radio signals to and from a base station (not shown), and is connected to the
すなわち、アンテナ8は、無線部9からの無線信号を基地局に送信したり、基地局から受信した無線信号を無線部9に出力したりする。なお、図1ではアンテナ8を図示していない。
That is, the antenna 8 transmits a radio signal from the
無線部9は、アンテナ8により受信された無線信号を復調し可聴信号に変換する機能と、送信部12或いは制御部11から入力された信号を無線信号へ変調する機能と、を備える。
The
受信部10は、無線部9から入力される基地局からの受信信号を可聴音声信号或いは制御信号に変換し、該変換後の可聴音声信号(原信号)は音声信号処理部13、14に、制御信号は制御部11に、それぞれ出力する。
The receiving
音声信号処理部13,14では受信部10から入力される可聴音声信号(原信号)の位相特性を周波数に応じて制御する(詳細後述)。
The audio
音声信号処理部13は処理後の可聴音声信号をスピーカ16に出力し、音声信号処理部14は処理後の可聴音声信号をスピーカ17に出力する。
The audio
スピーカ16,17は、それぞれ音声信号処理部13から入力される可聴音声信号に応じた音声を発音する。
The
制御部11は、通信プロトコルに従った制御を行い、基地局との接続のための通信制御やユーザーの操作に応じて表示部7による表示を制御したり、通信制御の監視を行ったりする。
The
送話部23に入力される送話音声は、マイク18により電気信号に変換され、該変換後の電気信号は送話アンプ15により所望の信号レベルに増幅され、送信部12を介して無線部9に送られ、該無線部9において無線信号に変調されてアンテナ8より基地局に送信される。
The transmitted voice input to the
次に、スピーカ16,17をレシーバとして機能させる動作(通話時の動作)を説明する。
Next, an operation (operation during a call) that causes the
図4は通話時における音声信号処理部13,14の入出力特性を示す。
FIG. 4 shows the input / output characteristics of the audio
すなわち、図4は、通話中において受信部10から音声信号処理部13,14へ送られる可聴音声信号(原信号)に含まれる音の周波数に応じて、音声信号処理部13,14が音の位相をどのように変化させるかを示している。
That is, FIG. 4 shows that the audio
音声信号処理部13,14のうち、音声信号処理部13は、音の周波数にかかわらず、ゲイン及び位相(図4参照)を入出力で変化させない。
Of the audio
他方、音声信号処理部14は、ゲインについては音声信号処理部13と同様に入出力で変化させないが、位相については図3に示すように、例えば、約1KHZ(第1の所定値)以下では入出力で変化させないが、約1KHZよりも高域では通信帯域上限の約4KHZに向かって徐々に拡大する位相変化(位相遅延)をもち、通信帯域上限の4KHZでは180°の位相変化をもたせている。
On the other hand, the audio
音声信号処理部13によって信号処理された可聴音声信号はスピーカ16へ印加される一方で、音声信号処理部14によって信号処理された可聴音声信号はスピーカ17へ印加され、各スピーカ16,17から可聴音として出力される。
The audible audio signal signal-processed by the audio
各スピーカ16,17から出力される音は、放音孔1,2をそれぞれ介して、ユーザーの耳介へ達する。
Sounds output from the
ユーザの耳介に達する音声は、スピーカ16,17から出力される音声が合成されたものとなる。
The sound reaching the user's pinna is a synthesized sound output from the
図5は音声の周波数に応じた受話部23からの音響出力を示す図、図6は従来の携帯電話機の場合の音響出力(音漏れがある場合と無い場合)を示す図である。
FIG. 5 is a diagram showing the acoustic output from the
ここで、従来の携帯電話機では、ユーザーの耳介と携帯電話機の受話部との間に音漏れがある場合、ユーザが受聴する音声は図6に示すように低域において音圧(音響出力)が低下することが知られている(図6の「音漏れのあるときの受聴音特性」)。 Here, in the conventional mobile phone, when there is sound leakage between the user's pinna and the receiving unit of the mobile phone, the sound received by the user is sound pressure (acoustic output) at a low frequency as shown in FIG. Is known to decrease ("listening sound characteristics when sound leaks" in FIG. 6).
なお、音漏れがなければ、図6に示すように、低域でも高域でも音圧(音響出力)はほぼ一定である(図6の「音漏れのないときの受聴音特性」)。 If there is no sound leakage, as shown in FIG. 6, the sound pressure (sound output) is substantially constant at both low and high frequencies (“listening sound characteristics when there is no sound leakage” in FIG. 6).
対して、本実施形態に係る携帯電話機100においては、音漏れの有無にかかわらず、ユーザが受聴する音声は、図6における「音漏れのないときの受聴音特性」と同様となる。
On the other hand, in the
また、スピーカ16,17の音響出力は互いに等しい音圧としているため(スピーカ16,17の各々から出力される音の大きさを互いに等しく設定しているため)、受話部23に当てた耳介の位置が何れか一方のスピーカ16,17に近い場合でも、低域の音圧低下はあるものの左右間で音質の相違が出にくいため受聴音質に違和感が発生せず、より広い範囲で受聴できることになる。
In addition, since the sound outputs of the
次に、スピーカ16,17により音楽を再生する動作を説明する。
Next, the operation of reproducing music with the
スピーカ16,17により音楽(着信音などを含む)を再生するときは、制御部11の記憶装置(図示略)に記憶されている音楽データ(或いは着信音データなど)が原信号として音声信号処理部13,14に出力される。
When music (including ringtones) is reproduced by the
音声信号処理部13,14は、この音楽データを信号処理し、スピーカ16,17に出力する。
The audio
図7は音楽再生時における音声信号処理部13,14の入出力特性を示す。
FIG. 7 shows the input / output characteristics of the audio
図7に示すように、音楽再生時には、音声信号処理部13、14は低域での位相差を大きくとる一方で、中高域では位相差を小さくする。
As shown in FIG. 7, at the time of music reproduction, the audio
具体的には、音声信号処理部14は、例えば、約750HZ(第2の所定値)以上では位相を入出力で変化させないが、約750HZよりも低域では可聴域の下限(例えば約100HZ)に向かって徐々に拡大する位相変化(位相遅延)をもち、可聴域の下限では約180°(例えば、179°程度)の位相変化を持たせている。
Specifically, the audio
音声信号処理部13によって信号処理された音楽データはスピーカ16へ印加される一方で、音声信号処理部14によって信号処理された音楽データはスピーカ17へ印加され、各スピーカ16,17から可聴音として出力される。
The music data signal-processed by the audio
こうすることにより、スピーカ16、17から出力される音響出力は、放音孔1,2の正面から受聴して広がり感をもった音になる。すなわち、スピーカ16,17をサラウンドスピーカとして機能させ、音響にサラウンド効果を持たせることができる。
As a result, the sound output from the
ここで、詳細には、通話時、並びに、音楽再生時において、一のタイミングでスピーカ16,17から出力される音声には、様々な周波数帯域の音声が含まれている。
Here, in detail, at the time of a call and at the time of music reproduction, the sound output from the
このため、音声信号処理部13,14は、具体的には、原信号を周波数帯域毎に分離し、各周波数帯域毎に、図4に示す入出力特性に従って、音声の位相を変化させる。
Therefore, specifically, the audio
すなわち、音声信号処理部13,14からなる音制御手段は、原信号を周波数帯域毎に分離し、各周波数帯域毎に、スピーカ16から出力される音の位相と、スピーカ17から出力される音の位相と、の位相差を設定する。
That is, the sound control means including the audio
これにより、音声の周波数に応じて、適宜にスピーカ17から出力される音の位相を変化させ、音響出力の大きさを調節することができる。
Thereby, according to the frequency of an audio | voice, the phase of the sound output from the
以上のような第1の実施形態によれば、2つのスピーカ16,17の放音孔1,2は、共にユーザの耳介により覆うことが可能であるように互いに近接して配置されているので、2つのスピーカ16,17をレシーバとして好適に機能させることができる。
According to the first embodiment as described above, the
そして、通話中においては、原信号に含まれ、例えば約1KHZ以下の周波数の音を、2つのスピーカ16,17から出力させる際には、2つのスピーカ16,17から出力される音の位相を互いに略等しく設定する一方で、原信号に含まれ、例えば約1KHZよりも高域の周波数の音を2つのスピーカ16,17から出力させる際には、スピーカ16から出力される音の位相と、スピーカ17から出力される音の位相と、を相対的に異ならせることにより、2つのスピーカ16,17から出力される音を打ち消すので、低域の音量を相対的に増大させる一方で、高域の音量は相対的に抑制することができる。よって、携帯電話機100の受話部22の形状が、耳のあて方がゆるくなりがちで音漏れが発生し易いデザインであっても、低域の音量を確保でき音質の向上を図り、自然な受聴音質を確保することができる。
During a call, when a sound having a frequency of, for example, about 1 KHZ or less is output from the two
また、2つのスピーカ16,17の音量は同じとすることにより、耳の位置がどのスピーカ16,17の放音孔1,2の近くに位置しても、同じ音量で音を聞くことができ、より広い使用範囲で受聴が可能となる。
In addition, by making the volume of the two
また、2つのスピーカ16,17を音楽再生スピーカとして機能させる際には、上記のようにとサラウンドスピーカとしても使用できる。
Further, when the two
〔第2の実施形態〕
図8は第2の実施形態に係る携帯電話機の場合の図1のA−A線に沿った模式的な切断端面図である。
[Second Embodiment]
FIG. 8 is a schematic cut end view taken along line AA of FIG. 1 in the case of the mobile phone according to the second embodiment.
上記の第1の実施形態では、図2に示すように、スピーカ16の中央前方に放音孔1を、スピーカ17の中央前方に放音孔2を、それぞれ配置している例を説明した。
In the first embodiment described above, as illustrated in FIG. 2, the example in which the
しかし、スピーカ16,17の配置は第1の筐体3の内部における各種構成要素の実装条件によっては、図8に示すように互いに離れた位置となることもある。
However, depending on the mounting conditions of various components inside the
この場合は、各スピーカ16,17の中央前方に放音孔1,2を配置すると放音孔1,2どうしが離れてしまい、これら放音孔1,2を共に耳介により覆うことが不可能となる。
In this case, if the
そこで、本実施形態では、図8に示すように、各スピーカ16,17から出力される音を各スピーカ16,17と対応する放音孔1,2に導く音誘導路19,20を設けることにより、放音孔1,2どうしの距離は上記の第1の実施形態と同様の距離にすることができる。
Therefore, in this embodiment, as shown in FIG. 8,
すなわち、本実施形態では、図8に示すように、スピーカ16から出力される音を放音孔1に導く音誘導路19を第1の筐体3における放音孔1の配設領域の内壁面に形成している一方で、スピーカ17から出力される音を放音孔2に導く音誘導路20を第1の筐体3における放音孔2の配設領域の内壁面に形成している。
That is, in the present embodiment, as shown in FIG. 8, the
各音誘導路19,20は、それぞれ、スピーカ16,17から音を外部に極力漏洩させずに放音孔1,2に導くために、密閉された構造とされている。
Each of the
第2の実施形態に係る携帯電話機は、スピーカ16,17の配置が異なる点と、音誘導路19、20を備える点の他は、上記の第1の実施形態に係る携帯電話機100と同様である。
The mobile phone according to the second embodiment is the same as the
以上のような第2の実施形態によれば、スピーカ16,17は互いに離れて配置されている場合や、スピーカ16,17の寸法が大きい場合にも、放音孔1,2どうしの距離を互いに近接して配置することができ、これら放音孔1,2を耳介により共に覆うことが可能となる。
According to the second embodiment as described above, the distance between the
なお、上記の各実施形態では、スピーカ17から出力される音の位相のみを原信号に対して変化させる例を説明したが、スピーカ16,17の双方の出力音を共に原信号に対して変化させても、これらスピーカ16,17から出力される音の位相を相対的に異ならせることにより、上記と同様の効果が得られる。
In each of the above-described embodiments, the example in which only the phase of the sound output from the
また、上記の各実施形態では、携帯電話機100が備えるスピーカの数が2つである例を説明したが、携帯電話機100が3つ以上のスピーカを備えることとしても良い。そして、筐体において各スピーカと対応する位置には、それぞれ1つ以上の放音孔が形成され、放音孔の全てをユーザの耳介により覆うことが可能であるように各放音孔が互いに近接して配置されていれば良い。具体的には、放音孔の全てが直径20mm(15mmがより好ましく、10mmがより好ましい)の円の内側に配置されていれば良い。そして、通話時には、音声信号処理部13,14は、原信号に含まれ第1の所定値以下の周波数の音を複数のスピーカから出力させる際には、複数のスピーカから出力される音の位相を互いに略等しく設定する一方で、原信号に含まれ第1の所定値よりも高域の周波数の音を複数のスピーカから出力させる際には、複数のスピーカのうち何れか1つ以上のスピーカから出力される音の位相と、複数のスピーカのうち残りの1つ以上のスピーカから出力される音の位相と、を相対的に異ならせることにより、複数のスピーカから出力される音を打ち消すようにすればよい。他方、音楽再生時には、原信号に含まれ第2の所定値以上の周波数の音を複数のスピーカから出力させる際には、複数のスピーカから出力される音の位相を互いに略等しく設定する一方で、原信号に含まれ第2の所定値よりも低域の周波数の音を前記複数のスピーカから出力させる際には、複数のスピーカのうち何れか1つ以上のスピーカから出力される音の位相と、複数のスピーカのうち残りの1つ以上スピーカから出力される音の位相と、を相対的に異ならせることにより、複数のスピーカから出力される音を打ち消すようにすればよい。
In each of the above embodiments, the example in which the
また、上記の各実施形態では、音声通信装置が携帯電話機である例を説明したが、携帯電話機に限らず、トランシーバ、固定電話の子機、その他の携帯型音声通信装置にも同様に適用可能である。 In each of the above embodiments, an example in which the voice communication device is a mobile phone has been described. However, the present invention is not limited to a mobile phone, and can be similarly applied to a transceiver, a handset of a fixed phone, and other portable voice communication devices. It is.
また、本発明は、小型の音声通信装置に適用して好適であるが、固定電話やその他の音声通信装置にも同様に適用可能である。 In addition, the present invention is suitable for application to a small voice communication apparatus, but is also applicable to a fixed telephone or other voice communication apparatus.
1 放音孔
2 放音孔
3 第1の筐体(筐体)
13 音声信号処理部(音制御手段を構成する)
14 音声信号処理部(音制御手段を構成する)
16 スピーカ
17 スピーカ
19 音誘導路
20 音誘導路
100 携帯電話機(音声通信装置、携帯型音声通信装置)
DESCRIPTION OF
13 Audio signal processing unit (constitutes sound control means)
14 Audio signal processing unit (constitutes sound control means)
16
Claims (15)
前記筐体内に配置され、共通の原信号に基づいて発音動作し、各々レシーバとして機能することが可能な複数のスピーカと、
前記複数のスピーカの発音動作を前記原信号に応じて制御する音制御手段と、
を備え、
前記筐体において各スピーカと対応する位置には、それぞれ1つ以上の放音孔が形成され、
前記放音孔は、前記放音孔の全てをユーザの耳介により覆うことが可能であるように、互いに近接して配置され、
前記音制御手段は、
前記原信号に含まれ第1の所定値以下の周波数の音を前記複数のスピーカから出力させる際には、前記複数のスピーカから出力される音の位相を互いに略等しく設定する一方で、前記原信号に含まれ前記第1の所定値よりも高域の周波数の音を前記複数のスピーカから出力させる際には、前記複数のスピーカのうち何れか1つ以上のスピーカから出力される音の位相と、前記複数のスピーカのうち残りの1つ以上のスピーカから出力される音の位相と、を相対的に異ならせることにより、前記複数のスピーカから出力される音を打ち消す高域音打消制御が可能であることを特徴とする音声通信装置。 A housing,
A plurality of speakers that are arranged in the housing and perform a sound generation operation based on a common original signal, each capable of functioning as a receiver;
Sound control means for controlling the sound generation operation of the plurality of speakers according to the original signal;
With
One or more sound emission holes are formed at positions corresponding to the speakers in the housing,
The sound emission holes are arranged close to each other so that all of the sound emission holes can be covered by the user's auricles,
The sound control means is
When outputting sounds having a frequency equal to or lower than a first predetermined value included in the original signal from the plurality of speakers, the phases of the sounds output from the plurality of speakers are set substantially equal to each other, The phase of the sound output from any one or more of the plurality of speakers when the sound having a frequency higher than the first predetermined value included in the signal is output from the plurality of speakers. And a high-frequency sound canceling control for canceling the sound output from the plurality of speakers by relatively differentiating the phase of the sound output from one or more remaining speakers among the plurality of speakers. A voice communication device characterized in that it is possible.
前記何れか1つ以上のスピーカから出力される音の位相と、前記残りの1つ以上スピーカから出力される音の位相との位相差を、音が前記第1の所定値よりも高域になるに従って徐々に拡大する制御であることを特徴とする請求項1乃至3の何れか一項に記載の音声通信装置。 The high-frequency sound cancellation control is
The phase difference between the phase of the sound output from any one or more of the speakers and the phase of the sound output from the remaining one or more speakers is set so that the sound is higher than the first predetermined value. The voice communication apparatus according to any one of claims 1 to 3, wherein the control gradually increases as the time elapses.
各周波数帯域毎に、前記何れか1つ以上のスピーカから出力される音の位相と、前記残りの1つ以上スピーカから出力される音の位相と、の位相差を設定することを特徴とする請求項4に記載の音声通信装置。 The sound control means separates the original signal for each frequency band,
A phase difference between the phase of the sound output from any one or more of the speakers and the phase of the sound output from the remaining one or more speakers is set for each frequency band. The voice communication apparatus according to claim 4.
当該音声通信装置は、前記複数のスピーカの各々から出力される音を各スピーカと対応する放音孔に導く音誘導路を更に備えることを特徴とする請求項1乃至7の何れか一項に記載の音声通信装置。 The location of each of the sound emitting holes is set closer to the center of the location of each speaker than the location of each of the plurality of speakers.
The sound communication apparatus further includes a sound guide path for guiding sound output from each of the plurality of speakers to a sound emitting hole corresponding to each speaker. The voice communication device according to the description.
音楽再生時には、
前記音制御手段は、
前記原信号に含まれ第2の所定値以上の周波数の音を前記複数のスピーカから出力させる際には、前記複数のスピーカから出力される音の位相を互いに略等しく設定する一方で、
前記原信号に含まれ第2の所定値よりも低域の周波数の音を前記複数のスピーカから出力させる際には、前記複数のスピーカのうち何れか1つ以上のスピーカから出力される音の位相と、前記複数のスピーカのうち残りの1つ以上スピーカから出力される音の位相と、を相対的に異ならせることにより、前記複数のスピーカから出力される音を打ち消す低域音打消制御が可能であることを特徴とする請求項1乃至9の何れか一項に記載の音声通信装置。 The plurality of speakers are also used for music playback,
When playing music,
The sound control means is
When outputting sounds having a frequency equal to or higher than a second predetermined value included in the original signal from the plurality of speakers, while setting the phases of the sounds output from the plurality of speakers to be substantially equal to each other,
When a sound having a frequency lower than the second predetermined value included in the original signal is output from the plurality of speakers, sound output from any one or more of the plurality of speakers is output. Low-frequency sound cancellation control that cancels sounds output from the plurality of speakers by relatively differentiating the phase and the phase of the sound output from one or more remaining speakers among the plurality of speakers. The voice communication apparatus according to any one of claims 1 to 9, wherein the voice communication apparatus is possible.
前記何れか1つ以上のスピーカから出力される音の位相と、前記残りの1つ以上スピーカから出力される音の位相との位相差を、音が前記第2の所定値よりも低域になるに従って徐々に拡大する制御であることを特徴とする請求項10に記載の音声通信装置。 The low-frequency sound cancellation control is
The phase difference between the phase of the sound output from any one or more of the speakers and the phase of the sound output from the remaining one or more speakers is set so that the sound is lower than the second predetermined value. The voice communication apparatus according to claim 10, wherein the control gradually increases as it goes.
前記原信号に含まれる音の周波数を解析する第1の過程と、
前記原信号に含まれる音の周波数を判定する第2の過程と、
前記第2の過程により前記原信号に第1の所定値以下の周波数の音が含まれていると判定された場合に、該低域の周波数の音を前記複数のスピーカから出力させるに際し、前記複数のスピーカから出力される音の位相を互いに略等しく設定する第3の過程と、
前記第2の過程により前記原信号に第1の所定値よりも高域の周波数の音が含まれていると判定された場合に、該高域の周波数の音を前記複数のスピーカから出力させるに際し、前記複数のスピーカのうち何れか1つ以上のスピーカから出力される音の位相と、前記複数のスピーカのうち残りの1つ以上スピーカから出力される音の位相と、を相対的に異ならせることにより、前記複数のスピーカから出力される音を打ち消す第4の過程と、
を備えることを特徴とする音声通信装置の音声出力制御方法。 A housing, a plurality of speakers arranged in the housing and capable of sounding based on a common original signal and each functioning as a receiver, and sounding operations of the plurality of speakers are controlled according to the original signal Sound control means, and at least one sound emitting hole is formed at a position corresponding to each speaker in the housing, and the sound emitting hole covers all of the sound emitting holes with a user's auricle. A method for controlling the audio output of audio communication devices arranged close to each other so that it is possible,
A first step of analyzing the frequency of the sound included in the original signal;
A second step of determining the frequency of the sound included in the original signal;
When it is determined in the second process that the original signal includes a sound having a frequency equal to or lower than a first predetermined value, when the sound having the low frequency is output from the plurality of speakers, A third step of setting the phases of sounds output from a plurality of speakers to be substantially equal to each other;
When it is determined in the second step that the original signal includes a sound having a frequency higher than the first predetermined value, the sound having the higher frequency is output from the plurality of speakers. In this case, the phase of the sound output from any one or more of the plurality of speakers is relatively different from the phase of the sound output from the remaining one or more of the plurality of speakers. To cancel the sound output from the plurality of speakers,
An audio output control method for an audio communication device, comprising:
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