JP2929570B2 - 音響出力装置 - Google Patents

音響出力装置

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JP2929570B2 JP33329693A JP33329693A JP2929570B2 JP 2929570 B2 JP2929570 B2 JP 2929570B2 JP 33329693 A JP33329693 A JP 33329693A JP 33329693 A JP33329693 A JP 33329693A JP 2929570 B2 JP2929570 B2 JP 2929570B2
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  • Control Of Amplification And Gain Control (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、音響出力装置に係わ
り、特に、ディジタル式自動車電話用携帯型電話機の音
響出力装置として用いるのに好適な音響出力装置に関す
る。
【0002】
【従来の技術】従来、ディジタル式自動車電話用携帯型
電話機の音響出力装置として、図8に示されるものが知
られている。この装置は、ディジタル信号処理装置1、
D/Aコンバータ3、音声用アナログスイッチ5、音声
用利得調整回路6、音声用音響素子7、正弦波発生装置
8、キー確認音用アナログスイッチ9、キー確認音用利
得回路10、キー確認音用音響素子11、制御手段12
を備えて構成されている。
【0003】図8に示される音響出力装置において、音
声は、ディジタル信号処理装置1からディジタル音声信
号2として出力され、このディジタル音声信号2がD/
Aコンバータ3でアナログ音声信号4に変換される。そ
してアナログ音声信号4は音声用アナログスイッチ5、
音声用利得調整回路6を介して音声用音響素子7から音
声として出力される。一方、DTMF等のキー確認音
は、正弦波発生装置8から出力される正弦波信号がキー
確認音用アナログスイッチ9、キー確認音用利得回路1
0を介してキー確認音用音響素子11に入力されると、
音響素子11からキー確認音が出力される。
【0004】ここで、一般に、携帯型電話機等において
は、音声を出力するときには電話機を耳にあてて使用
し、キー確認音を出力するときにはキー操作をするため
に電話機から耳を話して使用するようになっている。こ
のため、電話機から音声を出力するときとキー確認音を
出力するときでは使用方法が異なり、音声とキー確認音
が同時に出力されることはない。したがって、制御手段
12からの制御信号13によって音声用アナログスイッ
チ5とキー確認音用アナログスイッチ9とが制御され、
音声またはキー確認音のいずれか一方が選択されて出力
されるようになっている。
【0005】また音声出力レベルを調整する場合、音声
用利得調整回路6の利得を制御信号14を用いて制御す
ることが行なわれている。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、図8に
示す従来の装置では、キー確認音を出力するために、専
用の正弦波発生装置8や音響素子11等を設けているの
で、その分構成要素が多く、また音声出力レベルを調整
するために、利得調整回路を設けているので、構成が複
雑となる。このため従来の装置では、携帯型電話機の優
位性の一つである小型軽量化を図ることが困難であると
いう問題点があった。
【0007】本発明は、従来のこのような問題点を解決
しようとするものであり、音響素子や利得回路を音声生
成系とキー確認音用生成系とで共通化することができる
音響出力装置を提供することを目的とするものである。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的達成
するために、図1に示すように、入力信号が音声かトー
ンかを判定する入力信号判定手段101と、入力信号判
定手段101により入力信号が音声であると判定された
ときに入力信号を音声データとして処理する音声データ
処理手段102と、入力信号判定手段101により入力
信号がトーンであると判定されたときにトーンの種類に
応じた周波数を選択する周波数選択手段103と、周波
数に対応したデータを記憶する周波数テーブル104
と、周波数選択手段103により選択された周波数に応
じたデータを周波数テーブル104から抽出するデータ
抽出手段205と、データ抽出手段205の抽出による
データを順次加算してキー確認音データを生成するキー
確認音データ生成手段206と、音声データ処理手段2
02の出力データとキー確認音データ生成手段206の
出力データのうちいずれか一方のデータを入力しこの入
力データに対して指定の利得調整処理を施す利得調整処
理手段207と、利得調整処理手段207で処理された
データをアナログ信号に変換するディジタル−アナログ
変換手段208と、ディジタル−アナログ変換手段20
8の出力信号に応答して音声を発生する音響素子209
とを備えて音響出力装置を構成したものである。
【0009】本発明はまた、上記目的を達成するため
に、図2に示すように、出力すべき信号が音声かトーン
かを判定する制御手段201と、制御手段201により
出力すべき信号が音声であると判定されたときに入力信
号を音声データとして処理する音声データ処理手段20
2と、制御手段201により出力すべき信号がトーンで
あると判定されたときにトーンの種類に応じた周波数を
選択する周波数選択手段203と、周波数に対応したデ
ータを記憶する周波数テーブル204と、周波数選択手
段203により選択された周波数に応じたデータを周波
数テーブル204から抽出するデータ抽出手段205
と、データ抽出手段205の抽出によるデータを順次加
算してキー確認音データを生成するキー確認音データ生
成手段206と、音声データ処理手段202の出力デー
タとキー確認音データ生成手段206の出力データのう
ちいずれか一方のデータを入力しこの入力データに対し
て指定の利得調整処理を施す利得調整処理手段207
と、利得調整処理手段207で処理されたデータをアナ
ログ信号に変換するディジタル−アナログ変換手段20
8と、ディジタル−アナログ変換手段208の出力信号
に応答して音声を発生する音響素子209とを備えて音
響出力装置を構成したものである。
【0010】
【作用】したがって、本発明によれば、上記のような構
成とすることで、次のような作用が得られる。すなわ
ち、入力信号または出力すべき信号が音声のときには入
力信号を音声データとして処理し、入力信号または出力
すべき信号がトーンのときにはトーンの種類に応じた周
波数を選択し、周波数に応じたデータを周波数テーブル
から抽出し、抽出したデータを順次加算してキー確認音
データを生成する。そして音声データとキー確認音デー
タのうちいずれか一方のデータを入力し、この入力デー
タに対して指定の利得調整処理を施し、このデータをア
ナログ信号に変換し、このアナログ信号を音響素子に出
力して音響素子から音声を発生させるようにしている。
このため音響素子と利得回路を音声生成系とキー確認音
生成系とで共通化することができ、構成要素の簡素化が
図れ、小型軽量化が可能となる。
【0011】
【実施例】以下、本発明の一実施例を図面にしたがって
説明する。図3は本発明をディジタル式自動車電話用携
帯型電話機の音響出力装置に適用したときの構成を示す
概略ブロック図である。図3において、音響出力装置
は、ディジタル信号処理装置15、制御手段16、D/
Aコンバータ19、固定利得回路21、音響素子22を
備えて構成されている。ディジタル信号処理装置15
は、図1に示す入力信号が音声かトーンかを判定する入
力信号判定手段101と、入力信号が音声のときに入力
信号を音声データとして処理する音声データ処理手段1
02と、入力信号がトーンである時にトーンの種類に応
じた周波数を選択する周波数選択手段103と、周波数
に対応したデータを記憶する周波数テーブル104と、
周波数に応じたデータを周波数テーブル104から抽出
するデータ抽出手段105と、データ抽出手段105の
抽出によるデータを順次加算してキー確認音データを生
成するキー確認音データ生成手段106と、音声データ
とキー確認音データのうちいずれか一方のデータを入力
し、この入力データに対して指定の利得調整処理を施す
利得調整処理手段107とを備えて構成されている。D
/Aコンバータ19および音響素子22は、それぞれ図
1のディジタル−アナログ変換手段108および音響素
子109に相当する。すなわち、音響素子22と利得回
路21を音声生成系とキー確認音生成系とで共通化する
ために、ディジタル信号処理装置15には正弦波発生機
能と利得調整機能が付与されている。
【0012】また、本発明の別の実施例としては、全体
的な構成は図3と同じであるが、制御手段16が図2の
制御手段201に相当し、出力すべき信号が音声かトー
ンかを判定し、ディジタル信号処理装置15は、図1に
示す出力すべき信号が音声のときに入力信号を音声デー
タとして処理する音声データ処理手段202と、出力す
べき信号がトーンである時にトーンの種類に応じた周波
数を選択する周波数選択手段203と、周波数に対応し
たデータを記憶する周波数テーブル204と、周波数に
応じたデータを周波数テーブル204から抽出するデー
タ抽出手段205と、データ抽出手段205の抽出によ
るデータを順次加算してキー確認音データを生成するキ
ー確認音データ生成手段206と、音声データとキー確
認音データのうちいずれか一方のデータを入力し、この
入力データに対して指定の利得調整処理を施す利得調整
処理手段207とを備えて構成されている。D/Aコン
バータ19および音響素子22は、それぞれ図2のディ
ジタル−アナログ変換手段208および音響素子209
に相当する。すなわち、音響素子22と利得回路21を
音声生成系とキー確認音生成系とで共通化するために、
ディジタル信号処理装置15には正弦波発生機能と利得
調整機能が付与されている。
【0013】具体的には、図4に示すように、ディジタ
ル信号処理装置15または制御手段16が、入力信号ま
たは出力すべき信号が音声かトーンかを判定し(ステッ
プS1)、続いてディジタル信号処理装置15が、音声
と判定されたときには入力信号に対してディジタル音声
信号処理を施して音声データを生成し(ステップS
2)、入力信号または出力すべき信号がトーンと判定さ
れたときには入力された押しボタンダイヤル情報にした
がって正弦波を発生するために処理を行ない(ステップ
S3)、各ステップS2またはS3で処理された信号に
対して指定の利得調整処理を施し(ステップS4)、処
理された信号をD/Aコンバータ19へ出力する処理
(ステップS5)を行なうようになっている。
【0014】正弦波を発生させるに際しては、必要周波
数それぞれについて数周期部の正弦波情報を周波数テー
ブルに記憶しておくことが必要であり、次に周波数テー
ブルの生成方法について説明する。
【0015】先ず、仮定条件として、サンプリング周波
数は電話では一般的である8KHz、データの1ワード
は16ビット、データフォーマットは2’sコンプリメ
ントとする。
【0016】上記条件を基に電話のキーに対するDTM
Fの必要周波数仕様が得られる。次に、(表1)に示さ
れる周波数のうち周波数697Hz±12Hzのテーブ
ル作成方法について説明する。
【0017】
【表1】
【0018】先ず、周波数697Hz±12Hzの場合
は、図5に示すように、最大振幅を持つ2周期分の正弦
波信号を時間軸上において23等分し、それぞれに対す
るコードをテーブル化することにより(表2)に示され
るような周波数テーブルが得られる。
【0019】
【表2】
【0020】ここで、697Hz±12Hzとなる理由
は、サンプリング周波数が8KHzであることから、次
式により明らかである。 8000[Hz]×2÷23=696[Hz]
【0021】同様にして、DTMFの他の必要周波数に
ついても実現することができ、他の周波数の具体例を
(表3)に示す。(表3)から明らかなように、各周波
数のデータを周波数テーブルに記憶するようにしている
ため、周波数テーブルのデータを記憶する記憶手段の容
量は極わずかであることがわかる。
【0022】
【表3】
【0023】次に、図6を用いて、正弦波発生処理の具
体的な処理例について説明する。先ず、トーンの種類が
シングルかデュアルか否かの判定を行ない(ステップS
10)、シングルのときには周波数によって周波数テー
ブルの先頭アドレスαとテーブルサイズnが決定される
(ステップS11)。そしてアドレスα,α+1,α+
2,…,α+n−1,α,α+1,α+2,…の順に繰
り返し、周波数テーブルからデータが読み出され、読み
出されたデータが順次出力される(ステップS12〜S
15)。
【0024】一方、トーンの種類がデュアルの時には、
読み出される周波数テーブルは2種類あり、1つ目の周
波数の周波数テーブルの先頭アドレスαとテーブルサイ
ズnと2つ目の周波数の周波数テーブルの先頭アドレス
βとテーブルサイズnが決定される(ステップS1
6)。そして1つ目の周波数について、アドレスα,α
+1,α+2,…,α+n−1,α,α+1,α+2,
…の順に繰り返し、周波数テーブルからデータが読み出
される。さらに2つ目の周波数についてもアドレスβ,
β+1,β+2,…,β+m−1,β,β+1,β+
2,…の順に繰り返し、周波数テーブルからデータが読
み出される(ステップS17〜S23)。そして読み出
された2つのデータの加算処理を行ない、さらにシング
ルトーンとのレベルとの整合性をとるために、被乗算数
0.5の乗算処理を行ない、得られたデータを出力する
(ステップS24)。このようにして正弦波発生処理を
行なう。
【0025】次に、図7を用いて利得調整処理の処理例
について説明する。利得調整処理は、先ず被乗算定数が
決定され(ステップS30)、さらに入力されたデータ
に対して被乗算定数との乗算処理を行ない(ステップS
31)、得られたデータを出力することにより実現でき
る。
【0026】これらの正弦波発生処理や利得調整処理の
処理時間は、電話で一般的である8KHzのサンプリン
グ周波数であれば十分処理可能な時間である。
【0027】また、音声信号を出力するかDTMF等の
キー確認音信号をするかの制御や利得調整のための被乗
算定数の設定等は、制御手段16からの制御信号17に
よって制御されるようになっている。
【0028】上記処理によりディジタル信号処理装置1
5から音声データまたはキー確認音データを含むディジ
タル信号18が出力されると、このディジタル信号18
は、D/Aコンバータ19でアナログ信号20に変換さ
れる。そしてアナログ信号20は、固定利得回路21で
増幅された後、音響素子22に出力され、音響素子22
から音声が出力されることになる。
【0029】
【発明の効果】本発明は、上記実施例から明らかなよう
に、音響素子や利得回路を音声生成系とキー確認音生成
系とで共通化するようにしたため、構成要素の簡素化を
図ることができ、装置の小型軽量化に寄与することがで
きる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の請求項1に対応するクレーム対応図
【図2】本発明の請求項2に対応するクレーム対応図
【図3】本発明の実施例を示すディジタル式自動車電話
用携帯型電話機の音響出力装置の概略ブロック図
【図4】本発明の実施例におけるディジタル信号処理装
置の処理方法を説明するためのフロー図
【図5】本発明の実施例における周波数テーブルの作成
方法を説明するための模式図
【図6】本発明の実施例におけるディジタル信号処理装
置の正弦波発生処理を説明するためのフロー図
【図7】本発明の実施例におけるディジタル信号処理装
置の利得処理方法を説明するためのフロー図
【図8】従来例を示すディジタル式自動車電話用携帯型
電話機の音響出力装置の概略ブロック図
【符号の説明】
101 入力信号判定手段 201 制御手段 102,202 音声データ処理手段 103,203 周波数選択手段 104,204 周波数テーブル 105,205 データ抽出手段 106,206 キー確認音データ生成手段 107,207 利得調整処理手段 108,208 ディジタル−アナログ変換手段 109,209 音響素子 15 ディジタル信号処理装置 16 制御手段 17 制御手段 18 ディジタル信号 19 D/Aコンバータ 20 アナログ信号 21 固定利得回路 22 音響素子
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) H03G 3/20

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 入力信号が音声かトーンかを判定する入
    力信号判定手段と、入力信号判定手段により入力信号が
    音声であると判定されたときに入力信号を音声データと
    して処理する音声データ処理手段と、入力信号判定手段
    により入力信号がトーンであると判定されたときにトー
    ンの種類に応じた周波数を選択する周波数選択手段と、
    周波数に対応したデータを記憶する周波数テーブルと、
    周波数選択手段により選択された周波数に応じたデータ
    を周波数テーブルから抽出するデータ抽出手段と、デー
    タ抽出手段の抽出によるデータを順次加算してキー確認
    音データを生成するキー確認音データ生成手段と、音声
    データ処理手段の出力データとキー確認音データ生成手
    段の出力データのうちいずれか一方のデータを入力しこ
    の入力データに対して指定の利得調整処理を施す利得調
    整処理手段と、利得調整処理手段で処理されたデータを
    アナログ信号に変換するディジタル−アナログ変換手段
    と、ディジタル−アナログ変換手段の出力信号に応答し
    て音声を発生する音響素子とを備えた音響出力装置。
  2. 【請求項2】 出力すべき信号が音声かトーンかを判定
    する制御手段と、制御手段により出力すべき信号が音声
    であると判定されたときに入力信号を音声データとして
    処理する音声データ処理手段と、制御手段により出力す
    べき信号がトーンであると判定されたときにトーンの種
    類に応じた周波数を選択する周波数選択手段と、周波数
    に対応したデータを記憶する周波数テーブルと、周波数
    選択手段により選択された周波数に応じたデータを周波
    数テーブルから抽出するデータ抽出手段と、データ抽出
    手段の抽出によるデータを順次加算してキー確認音デー
    タを生成するキー確認音データ生成手段と、音声データ
    処理手段の出力データとキー確認音データ生成手段の出
    力データのうちいずれか一方のデータを入力しこの入力
    データに対して指定の利得調整処理を施す利得調整処理
    手段と、利得調整処理手段で処理されたデータをアナロ
    グ信号に変換するディジタル−アナログ変換手段と、デ
    ィジタル−アナログ変換手段の出力信号に応答して音声
    を発生する音響素子とを備えた音響出力装置。
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