JP3941421B2 - 音響機器及び携帯電話並びにそれらの制御方法 - Google Patents
音響機器及び携帯電話並びにそれらの制御方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP3941421B2 JP3941421B2 JP2001165417A JP2001165417A JP3941421B2 JP 3941421 B2 JP3941421 B2 JP 3941421B2 JP 2001165417 A JP2001165417 A JP 2001165417A JP 2001165417 A JP2001165417 A JP 2001165417A JP 3941421 B2 JP3941421 B2 JP 3941421B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- remaining amount
- signal processing
- battery
- sound
- signal
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02D—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES [ICT], I.E. INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES AIMING AT THE REDUCTION OF THEIR OWN ENERGY USE
- Y02D30/00—Reducing energy consumption in communication networks
- Y02D30/70—Reducing energy consumption in communication networks in wireless communication networks
Landscapes
- Mobile Radio Communication Systems (AREA)
- Telephone Function (AREA)
Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、音声や楽音等の音響を発音することが可能な音響機器及び携帯電話並びにそれらの制御方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
携帯電話、PHS(Personal Handyphone System)等に代表される無線通信端末においては、電源として充電可能な2次電池等が利用されている。係る無線通信端末においては、通話中に2次電池の残量が減少し、残量不足により通話不能状態に陥ると、LCD(Liquid Crystal Display)に該2次電池の残量を表示する、LED(Light Emitting Diode)等を点滅させる、サウンダ等を利用して警告音を発生させる、バイブレータ等により振動を発生させる等により、該2次電池の残量をユーザに認識させていた。
【0003】
しかしながら、上記LCD、LED等を利用して2次電池の残量をユーザに認識させるためには、ユーザは一端通話を中断し、LCD、LED等を見る必要があり、また、上記サウンダ、バイブレータ等を利用して2次電池の残量をユーザに認識させる場合には、警告音及び振動を発生させるための消費電力が大きいという問題があった。
本発明は、以上説明した事情を鑑みてなされたものであり、消費電力を抑制しつつ、通話中に容易に電池の残量を認識することが可能な音響機器、携帯電話及び音響機器の制御方法を提供することを目的とする。
【0004】
【課題を解決するための手段】
上述した問題を解決するため、本発明は、電池を電源として駆動される音響機器であって、前記電池の残量が予め設定された残量しきい値を上回るか下回るかを判断することにより、前記電池の残量状態を検出する検出手段と、前記検出手段によって前記残量が前記残量しきい値を上回った状態であると検出された場合、入力される音響信号に対して所定の第1の信号処理を施し、前記検出手段によって前記残量が前記残量しきい値を下回った状態であると検出された場合、前記第1の信号処理と異なる信号処理であって、前記入力される音響信号に対して、その振幅レベルが前記残量しきい値に対応した振幅レベルの許容値を超えるものを当該許容値として出力し、その振幅レベルが前記許容値を超えないものをそのままの振幅レベルで出力する第2の信号処理を施す信号処理手段と、前記信号処理手段によって信号処理の施された音響信号に基づく音響を発音する発音手段とを備えることを特徴とする。
【0005】
かかる構成によれば、入力された音響信号に施される信号処理は電池の残量に応じて異なり、かかる信号処理の施された音響信号に基づいて音響が発音される。このため、該音響を聴取するユーザは聴感上の音質変化を検知し、電池の使用状態を認識することができる。
【0006】
また、本発明は、電池を電源として駆動される携帯電話であって、前記電池の残量が予め設定された残量しきい値を上回るか下回るかを判断することにより、前記電池の残量状態を検出する検出手段と、通信ネットワークを介して音声データを受信する受信手段と、前記検出手段によって前記残量が前記残量しきい値を上回った状態であると検出された場合、前記受信手段によって受信された音声データに基づく音響信号に対して所定の第1の信号処理を施し、前記検出手段によって前記残量が前記残量しきい値を下回った状態であると検出された場合、前記第1の信号処理と異なる信号処理であって、前記受信手段によって受信された音声データに基づく音響信号に対して、その振幅レベルが前記残量しきい値に対応した振幅レベルの許容値を超えるものを当該許容値として出力し、その振幅レベルが前記許容値を超えないものをそのままの振幅レベルで出力する第2の信号処理を施す信号処理手段と、前記信号処理手段によって信号処理の施された音響信号に基づく音響を発音する発音手段とを備えることを特徴とする。
【0007】
かかる構成によれば、音響信号に施される信号処理は電池の残量に応じて異なり、かかる信号処理の施された音響信号に基づいて音響が発音される。このため、該音響を聴取するユーザは聴感上の音質変化を検知し、電池の使用状態を認識することができる。
【0008】
【発明の実施の形態】
以下、本発明をさらに理解しやすくするため、無線通信端末に本発明を適用した実施の形態について説明する。かかる実施の形態は、本発明の一態様を示すものであり、本発明の技術的思想の範囲で任意に変更可能である。
【0009】
A.第1の実施形態
(1)実施形態の構成
図1は、無線通信端末100の構成を示すブロック図である。
図1に示す無線通信端末100は、CDMA(Code Division Multiple Access)方式を採用した無線通信端末を想定し、図示せぬ移動通信網等を介して他の無線通信端末等と音声通信を含む種々のデータ通信を行う。
電源となる2次電池110は、例えば公称電圧4.0Vの充電可能なリチウム蓄電池からなり、無線通信端末100の各部に電力の供給を行う。なお、上記リチウム蓄電池以外にも、小型シール鉛蓄電池、二酸化マンガン・リチウム蓄電池、ニッケル・水素蓄電池、酸化銀蓄電池等の2次電池や、1次電池等を使用することも可能である。
【0010】
電池残量検出部111は、2次電池110の電池残量を検出すべく該2次電池110の端子電圧を測定し、測定値を逐次CPU101へ供給する。
CPU(Central Processing Unit)101は、メモリ102を構成するROM(Read Only Memory)に格納された各種制御プログラムを実行することにより、無線通信端末100の各部を中枢的に制御する。
【0011】
メモリ102は、上記ROMのほか、CPU101のワークメモリとして使用される書き換え可能なRAM(Random Access Memory)、電気的に消去、書込が可能な不揮発性のEEPROM(Electrionically Erasable and Programmable Read Only Memory)やフラッシュメモリ等により構成されている。このメモリ102には、2次電池110の残量が十分にあるか否かを判断する際に利用される電池残量しきい値や、後述する残量モード選択テーブルTA(図5参照)等が格納されている。
【0012】
送受信部103は、外部端末(図示略)からアンテナATを介して受信した受信信号を通信制御部104に出力する一方、通信制御部104から出力される拡散処理の施された送信信号をアンテナATを介して外部端末(図示略)に送信する。
通信制御部104は、送信すべき音声データに挟帯域変調(PSK(Phase Shift keying)等)を施し、挟帯域変調された信号に拡散変調処理(拡散符号の掛け合わせ等)を施し、送信信号として送受信部103に出力する一方、送受信部103から供給される受信信号に逆拡散処理(逆拡散符号の掛け合わせ等)を施すことにより、復調された音声データの抽出を行う。
【0013】
音声処理部105は、PCM(Pulse Code Modulation)コーデック150、DSP(Digital Signal Processor)160等により構成されている。
図2は、音声処理部105の構成を説明するための図である。
PCMコーデック150は、アナログ・デジタルの相互変換処理を行うものであり、マイク108から入力されるアナログ音声信号をA/D変換によりPCM音声データへ変換し、DSP160に送出する一方、該DSP160から送出されるPCM音声データをD/A変換によりアナログ音声信号へ変換し、可聴音声としてスピーカ107から発音させる。
【0014】
DSP160は、音声データの圧縮/伸長処理等を行うものであり、エンコード部161と、デコード部162と、信号処理部163とを具備している。
エンコード部161は、PCMコーデック150を介して入力されるPCM音声データをQCELP(Qualcomm's Code Excited Linear Prediction)等の音声符号化方式を用いて符号化・圧縮し、音声データとして通信制御部104へ送出する。
【0015】
デコード部162は、通信制御部104から供給されるQCELP等の音声符号化方式を用いて圧縮された音声データを復号化・伸張し、PCM音声データとして信号処理部163へ供給する。
信号処理部163は、CPU101による制御の下、デコード部162から供給されるPCM音声データに対し、2次電池110の残量に基づき音声品質を設定する処理(以下、音質設定処理という)を行い、音質変更後のPCM音声データをPCMコーデック150に出力する。
【0016】
図3は、本実施形態に係る無線通信端末100の状態遷移図である。
信号処理部163は、2次電池110の残量が十分にある場合(図3に示す、状態0参照)、デコード部162から供給されるPCM音声データに対し、高い音声品質を得るための処理を施す。一方、信号処理部163は、2次電池110の残量が減少していくと(図3に示す、状態1〜状態3参照)、該デコード部162から供給されるPCM音声データに対し、2次電池110の残量の減少に応じて音声品質を段階的に低下させるための処理(音声を歪ませる処理等)を施す。この結果、無線通信端末100を使用して通話を行うユーザは、スピーカ107から発音される可聴音声にのみ基づいて、2次電池110の残量を認識することができる。なお、以上説明した音質設定処理に関する詳細は、実施形態の動作説明の項において明らかにする。
【0017】
再び図1に戻り、入力部106は、電話番号や文字メッセージを入力するための操作キー、スピーカから出力される音声ボリューム等を調整するための操作ダイアル等によって構成され、これら操作キーや操作ダイアルの状態は、CPU101によって管理される。
表示部109は、各種データや動作モード等を表示するLCD(Liquid Crystal Display)パネル、操作キーが押下されたか否か等を表示するLED(Light Emitting Diode)等により構成され、CPU101による制御の下、各種データを表示する。
【0018】
(2)実施形態の動作
図4は、CPU101が実行する音質レベル決定処理を説明するためのフローチャートである。
ユーザが所定の操作キーを操作して無線通信端末100に電源を投入すると、CPU101は、図4に示す音質レベル決定処理を開始し、電池残量検出部111に該2次電池110の端子電圧の測定を開始すべき指令を発する(ステップS1)。
【0019】
電池残量検出部111は、該指令を受けとると、端子電圧の測定を開始し、測定値を逐次CPU101へ供給する。一方、CPU101は、電池残量検出部111から供給される2次電池110の端子電圧の測定値と、メモリ102に格納されている電池残量しきい値(以下、しきい値と略称する)との比較を開始する(ステップS2)。
【0020】
CPU101は、該測定値がしきい値以上であり、電池残量が十分にあると判断すると、信号処理部163に対し音質レベルを「最大」に設定すべき旨の指令を送出し(ステップS7;図3に示す、状態0参照)、タイマ(図示略)等を参照して所定時間待機した後(ステップS8)、再びステップS1に戻る。CPU101は、このような処理を繰り返し実行している間に、2次電池110の測定値がしきい値を下回り、電池残量が少なくなったと判断すると(ステップS2;NO)、該測定値を検索キーとしてメモリ102に格納されている残量モード選択テーブルTAを検索する(ステップS3)。
【0021】
図5に示すように、残量モード選択テーブルTAには、電圧範囲と各電圧範囲に対応する残量モードが登録されており、CPU101は、該残量モード選択テーブルTAを参照して測定値に対応する残量モードを選択する。
CPU101は、該測定値に基づき、例えば残量モード「中」を選択すると、信号処理部163に音質レベルを「中」に設定すべき旨の指令を送出し(ステップS4;図3に示す、状態1参照)、タイマ(図示略)等を参照して所定時間待機した後(ステップS8)、再びステップS1に戻る。
【0022】
CPU101は、同様に残量モード「少」を選択した場合には、信号処理部163に対し音質レベルを「小」に設定すべき旨の指令を送出し(ステップS5;図3に示す、状態2参照)、「極少」を選択した場合には、信号処理部163に対し音質レベルを「最小」に設定すべき旨の指令を送出する(ステップS6;図3に示す、状態3参照)。なお、音質レベルを設定すべき旨の指令を送出した後の動作については、上述した場合と同様であるため、説明を割愛する。
【0023】
一方、信号処理部163は、CPU101からの指令に基づき音質レベルの設定を行う。具体的には、信号処理部163は、アンテナAT、送受信部103、通信制御部104、音声処理部105等を介してスピーカ107から出力される可聴音声の品質レベルを該指令に基づき設定する。
【0024】
図6は、信号処理部163の動作を説明する図である。
信号処理部163は、CPU101から音質レベルに係る指令を受け取ると、該指令に基づき信号処理部163に入力されるPCM音声データの振幅レベルの許容値|Pm|を設定する(図6(a)参照)。この許容値|Pm|は、音質レベルに比例し、音質レベルが「最大」に設定された場合(状態0)の許容値|Pm0|が最も大きく、音質レベルが「最小」に設定された場合(状態3)の許容値|Pm3|が最も小さくなるように設定される。
【0025】
信号処理部163は、このようにして該指令に基づき音質レベルの設定を行った後、デコード部162からPCM音声データを受け取ると、図7に示す音質設定処理を実行する。
具体的には、信号処理部163は、デコード部162から所定サンプリング周期でサンプリングされたPCM音声データを受け取ると(ステップCS1)、該PCM音声データの絶対値が設定した音質レベルに対応する許容値|Pm|よりも大きいか否かを判断する(ステップCS2)。
【0026】
例えば、音質レベルが「最大」に設定された状態(状態0)において、図6(b)に示すPCM音声データ(以下、入力PCM音声データ)Pi1が信号処理部163に入力されると、信号処理部163は、入力PCM音声データの絶対値|Pi1|と音質レベル「最大」に対応する許容値|Pm0|とを比較する。信号処理部163は、入力PCM音声データの絶対値|Pi1|が該許容値|Pm0|以下であると判断すると(ステップCS2;NO)、入力PCM音声データPi1を出力PCM音声データPo1としてそのままスピーカ107へ出力し(ステップCS3→ステップCS4)、再びステップCS1に移行する。
【0027】
信号処理部163は、この後、デコード部162から入力PCM音声データPi2が供給されると、ステップCS2に進む。入力PCM音声データの絶対値|Pi2|は、音質レベル「最大」に対応する許容値|Pm0|以下であるため、信号処理部163は、ステップCS2→ステップCS3→ステップCS4といった一連の処理を実行し、入力PCM音声データPi2を出力PCM音声データPo2としてそのままスピーカ107等へ出力する(図6(b)に示すA参照)。
【0028】
その後、信号処理部163は、CPU101から音質レベルを「中」に設定すべき旨の指令を受けると、音質レベルを「最大」から「中」に切り換える。このように音質レベルが「中」に設定された状態(状態1)においても、入力PCM音声データの絶対値が音質レベル「中」に対応する許容値|Pm1|以下である場合には(図6(b)に示す、入力PCM音声データPi21、Pi22参照)、信号処理部163は、ステップCS1→ステップCS2→ステップCS3→ステップCS4といった一連の処理を繰り返し実行し、入力PCM音声データPi21、Pi22を出力PCM音声データPo21、Po22としてそのままスピーカ107へ出力する。
【0029】
このような処理を繰り返し実行している間に、音質設定レベル「中」に対応する許容値|Pm1|よりも大きなPCM音声データPi23が入力されると(ステップCS2;YES)、信号処理部163はステップCS5へ進む。ステップCS5において、信号処理部163は、スピーカ107から出力される可聴音声の品質を低下させるべく、音質レベル「中」に対応する許容値|Pm1|を出力PCM音声データPo23としてスピーカ107等へ出力し、再びステップCS1へ移行する。
【0030】
信号処理部163は、デコード部162から順次供給される入力PCM音声データの絶対値が音質レベル「中」に対応する許容値|Pm1|以下である場合、入力PCM音声データを出力PCM音声データとしてそのままスピーカ等へ出力する一方、デコード部162から順次供給される入力PCM音声データの絶対値が音質レベル「中」に対応する許容値|Pm1|よりも大きい場合には、音質レベル「中」に対応する許容値|Pm1|を出力PCM音声データとしてスピーカ107へ出力する(図6(b)に示すB参照)。
【0031】
この結果、音質レベルが「中」に設定された状態(状態1)での出力波形f1の振幅は、音質レベルが「最大」に設定された状態(状態0)での出力波形f0の振幅よりも小さくなり、状態0の可聴音声よりも音量が小さく歪んだ可聴音声がスピーカ107から発音される。
【0032】
その後、CPU101から音質レベルを「小」に設定すべき旨の指令を受け取った場合、及びCPU101から音質レベルを「最小」に設定すべき旨の指令を受け取った場合も同様に、音質レベルを「中」から「小」へ、「小」から「最小」へそれぞれ切り換える。このような音質レベルの切り換えを行うことにより、音質レベルが「小」に設定された状態(状態2)での出力波形f2の振幅は、音質レベルが「中」に設定された状態(状態1)での出力波形f1の振幅よりも小さくなり(図6(b)に示すC参照)、状態1の可聴音声よりも音量が小さく歪んだ可聴音声がスピーカ107から発音される。
【0033】
さらに、音質レベルが「最小」に設定された状態(状態3)での出力波形f3の振幅は、音質レベルが「小」に設定された状態(状態2)での出力波形f2の振幅よりも小さくなり(図6(b)に示すD参照)、状態2の可聴音声よりも音量が小さく歪んだ可聴音声がスピーカ107から発音される。
【0034】
ここで、各音質レベルと入力PCM音声データ及び出力PCM音声データとの関係についてまとめると、下記式(1)により、振幅レベルの変化率αは音質レベルの低下に伴い小さくなる。
P2/P1=α ・・・(1)
P1;入力PCM音声データの振幅レベル
P2;出力PCM音声データの振幅レベル
α;振幅レベルの変化率
【0035】
一例を挙げて説明すると、入力PCM音声データの振幅レベルP1が音質レベルによらず一定の場合(例えば、P1=1)、出力PCM音声データの振幅レベルP2は、音質レベルの低下に伴い小さくなる(例えば、音質レベルが「最大」に設定された場合の出力PCM音声データの振幅レベルは、P2=0.8であるのに対し、音質レベルが「最小」に設定された場合の出力PCM音声データの振幅レベルは、P2=0.2等)。この結果、振幅レベルの変化率αは、音質レベルの低下に伴って小さくなる。換言すれば、入力PCM音声データの振幅レベルP1と出力PCM音声データP2との差分|P2−P1|、すなわち振幅レベルの変化の割合は、音質レベルの低下に伴い大きくなる。
【0036】
このように、2次電池110の残量の減少に応じて可聴音声の品質を低下させることで(図8(a)参照)、該可聴音声の音量は小さくなり、消費電力を抑えることが可能となる(図8(b)参照)。この結果、電池の残量によらず常に一定の音声品質を維持する場合と比較して、通話可能時間を延ばすことが可能となる(図8(c)参照)。なお、上述した音質レベルは、無線通信端末100の設計等に応じて適宜設定可能であり、例えば最も音質レベルの低い「最小」に設定された状態(状態3)において通話に支障がでない程度に各音質レベルを設定することができる。
【0037】
以上説明したように、本実施形態に係る無線通信端末100によれば、2次電池110の残量に応じてスピーカ107から発音される可聴音声の品質を変化させる。この結果、該無線通信端末100を使用して通話を行うユーザは、聴感上の音質変化、すなわちスピーカ等から発音される可聴音声の品質変化を検知し、該2次電池110の残量を認識することができる。
【0038】
また、このようにスピーカ107から発音される可聴音声の品質を変化させることによって、2次電池110の残量をユーザに認識させることができるため、例えば2次電池110の残量が減少したことを文字メッセージ等によって表示する表示手段、2次電池の残量が減少したことをビープ音等によって報知する報知手段等を新たに設ける必要がない。
【0039】
また、本実施形態によれば、2次電池110の残量に応じてスピーカ107から発音される可聴音声の品質を変化させると、該可聴音声の品質の低下に伴って音量は小さくなっていく。この結果、消費電力を抑えることが可能となり、2次電池の残量によらず常に一定の音声品質を維持する無線通信端末と比較して、通話可能時間を延ばすことが可能となる。
【0040】
なお、本実施形態では、2次電池110の残量の減少に応じて可聴音声の品質を低下させると共に、該可聴音声の音量を小さくしたが、例えば2次電池110の残量に応じて可聴音声の音量のみを制御する、あるいは2次電池110の残量に応じて可聴音声の品質のみを制御するようにしても良い。ここで、可聴音声の音量のみを制御する場合には、2次電池110の残量の減少に伴って、上述した振幅レベルの変化の割合が大きくなるように制御すれば良い。
【0041】
B.第2の実施形態
上述した第1の実施形態では、2次電池の残量に応じてスピーカから発音される可聴音声を歪ませ、音量を小さくすることで、ユーザに2次電池の残量を認識させていた。これに対し、以下に示す第2の実施形態では、2次電池の残量に応じてスピーカから発音される可聴音声をこもらせることで、ユーザに2次電池の残量を認識させる。
【0042】
図9は、本実施形態に係る信号処理部163aの構成を示す図である。なお、無線通信端末におけるその他の各構成要素は、前掲図1と同様であるため、説明及び図示を省略する。
信号処理部163aは、フィルタ処理部163bと、係数列処理部163cとを備え、CPU101による制御の下、デコード部162から供給されるPCM音声データに対してローパスフィルタ処理を施す。
【0043】
フィルタ処理部163bは、乗算器MX、累算器ACC、遅延器Dを備えた周知のFIR(Finite Impulse Response)型フィルタであり、デコード部162から供給される過去N個のPCM音声データ列に対し、係数列処理部163cから供給されるフィルタ係数列を畳み込み、その結果をPCMコーデック150へ出力する。
【0044】
係数列処理部163cは、CPU101による制御の下、種々のフィルタ係数列をフィルタ処理部163bへ出力する手段であり、該フィルタ係数列を記憶する記憶手段163dを有している。
図10は、記憶手段163dの記憶状態を示す図である。
同図に示すように、記憶手段163dには、複数の記憶領域MT1〜MT4が設けられており、各記憶領域MT1〜MT4にはそれぞれ音質レベルが「最大」(=状態0)、「中」(=状態1)、「小」(=状態2)、「最小」(=状態3)に設定された場合にフィルタ処理部163bへ供給すべきフィルタ係数列Cmax1〜CmaxN、Cmid1〜CmidN、Csma1〜CsmaN、Cmin1〜CminNが格納されている。
【0045】
図11は、各音質レベルとフィルタ特性の関係を示す図である。
各音質レベルに対応するカットオフ周波数Fs1〜Fs4は、音質レベルの低下に伴って通過域が狭まる(詳細には、減衰させる高周波帯域が拡がる)ように設定されている。このようなフィルタ特性を得るためのフィルタ係数列Cmax1〜CmaxN、Cmid1〜CmidN、Csma1〜CsmaN、Cmin1〜CminNを予め記憶手段163dに格納しておく。係数列処理部163cは、CPU101から音質を低下すべき旨の指令を受け取ると、フィルタ処理部163bへ供給するフィルタ係数列の切り換えを行い、これによりスピーカ107から発音される可聴音声がこもっていく。
以下、信号処理部163aの動作について図9〜図11を参照して説明する。
【0046】
係数列処理部163cは、CPU101から音質レベルの設定に係る指令を受け取ると、該指令に基づいてフィルタ処理部163bに供給すべきフィルタ係数列を選択する。ここで、例えばCPU101から受け取った指令が音質レベルを「最大」から「中」へ切り換えるべき旨の指令である場合、係数列処理部163cは該音質レベル「中」に対応するフィルタ係数列Cmid1〜CmidNを記憶手段163dから読み出し、フィルタ処理部163bへ出力する。
【0047】
フィルタ処理部163bは、係数列処理部163cから係数列Cmid1〜CmidNを受け取ると、該係数列Cmid1〜CmidNを用いてデコード部162から供給される過去N個のPCM音声データ列にローパスフィルタ処理を施し、その結果をPCMコーデック150へ出力する。前述したように、係数列から音質レベルの低下に伴って減衰させる高周波帯域は拡がっていくため、音質レベルが「最大」に設定されている場合と比較し、スピーカ107から発音される可聴音声はこもっていく。なお、その後、CPU101から係数列処理部163cへ音質レベルを「中」から「小」へ切り換えるべき旨の指令が送出された場合、及び音質レベルを「小」から「最小」へ切り換えるべき旨の指令が送出された場合等の動作は、上述した場合と同様であるため説明を割愛する。
【0048】
以上説明したように、本実施形態に係る無線通信端末によれば、2次電池110の残量に応じてスピーカ107から発音される可聴音声をこもらせることで、ユーザに2次電池110の残量を認識させることが可能となる。
なお、本実施形態では、デコード部162から供給される過去N個のPCM音声データ列に対し、ローパスフィルタ処理を施す手段としてFIR型フィルタを例示したが、例えばIIR(Infinite Impulse Response)型フィルタにも適用可能である。
【0049】
また、上述した本実施形態では、予め各音質レベルに対応したフィルタ係数列Cmax1〜CmaxN、Cmid1〜CmidN、Csma1〜CsmaN、Cmin1〜CminNを記憶手段126dに格納しておく態様を例示したが、例えばCPU101が音質レベルを切り換える度にフィルタ係数列を求め、求めたフィルタ係数列をフィルタ処理部126bへ供給するようにしても良い。これにより、係数列処理部126c、記憶手段126d等を設けることなく、デコード部162から供給される過去N個のPCM音声データ列にローパスフィルタ処理を施すことが可能となる。
【0050】
また、フィルタの段数(フィルタ係数の数)等は、無線通信端末100の設計等に応じて適宜変更可能であり、さらに、上述したフィルタ係数列に方形波窓、ハミング窓、ハニング窓、ブラックマン窓等の窓関数を適用することも可能である。
【0051】
C.第3の実施形態
上述した第2の実施形態では、2次電池の残量に応じてスピーカから発音される可聴音声をこもらせることで、ユーザに2次電池の残量を認識させていた。これに対し、以下に示す第3の実施形態では、2次電池の残量に応じてスピーカから発音される可聴音声にノイズを付加することで、ユーザに2次電池の残量を認識させる。なお、本実施形態に係る無線通信端末の構成は、前掲図1及び図2と同様であるため、説明及び図示を省略する。
【0052】
本実施形態に係る信号処理部163は、CPU101による制御の下、デコード部162から所定時間間隔(サンプリング周期T)で供給されるPCM音声データを間引いて(以下、ダウンサンプリングという)PCMコーデック150に供給し、これにより、スピーカ107等から発音される可聴音声にノイズを付加する。
【0053】
図12は、信号処理部163から出力されるPCM音声データを説明するための図である。
信号処理部163は、CPU101から音質レベルを「最大」(状態0)に設定すべき旨の指令を受け取った場合、デコード部162からサンプリング周期Tで供給されるPCM音声データをダウンサンプリングすることなく、PCMコーデック150へ供給する(図12(a)参照)。
【0054】
一方、信号処理部163は、CPU101から音質レベルを「中」(状態1)に設定すべき旨の指令を受け取ると、デコード部162からサンプリング周期Tで供給されるPCM音声データをダウンサンプリングして(例えば、PCM音声データを4つに1つ間引く等)、PCMコーデック150に供給する(図12(b)参照)。
信号処理部163は、CPU101から音質レベルを「小」(状態2)、「最小」(状態3)に設定すべき旨の指令を受け取った場合も同様に、デコード部162からサンプリング周期Tで供給されるPCM音声データをダウンサンプリングして(例えば、PCM音声データを3つに1つ、2つに1つ間引く等)、PCMコーデック150に供給する(図12(c)、図12(d)参照)。
【0055】
周知の通り、所定サンプリング周波数Fsでサンプリングしたアナログ信号を元のアナログ信号に復元するためには、シャノンの定理より下記式(2)を満たす必要があり、式(2)を満たさないサンプリング周波数でサンプリングした場合には、折り返し雑音が発生してしまう。
T≦1/(2*Fs)・・・(2)
本実施形態では、上記原理を利用し、2次電池110の残量の減少に応じてPCM音声データの間引き間隔を大きくしてスピーカ107から発音される可聴音声にノイズを付加する。
【0056】
すなわち、音質レベルを「最大」に設定すべき旨の指令を受け取った場合、信号処理部163は、式(2)を満たすようにデコード部162から供給されるPCM音声データをそのままPCMコーデック150へ供給する。一方、音質レベルを「中」、「小」、「最小」に設定すべき旨の指令を受け取った場合には、式(2)を満たさず、かつ、音質レベルの低下に応じてノイズレベルが大きくなるようにデコード部162から供給されるPCM音声データをダウンサンプリングしてPCMコーデック150に供給する。
【0057】
この結果、スピーカ107から発音される可聴音声に付加されるノイズレベルは、2次電池110の残量の減少に伴い大きくなっていく。これにより、ユーザは該2次電池110の残量を認識することが可能となる。なお、信号処理部163からPCM音声データが出力された後の動作については、上述した第1の実施形態と同様であるため、説明を省略する。
【0058】
このように、信号処理部163がデコード部162から供給されるPCM音声データをダウンサンプリングすることにより、スピーカ107から発音される可聴音声にノイズを付加するようにしても良い。
なお、本実施形態では、信号処理部163がダウンサンプリング処理を実行する場合について説明を行ったが、例えば該信号処理部163の前段に設けられたデコード部162が該ダウンサンプリング処理を実行するようにしても良い。
【0059】
また、本実施形態において説明したダウンサンプリング方法(PCM音声データの間引き方法)は、あくまで一例であり、適宜変更可能である。
また、ノイズレベルの大きさを一定とした場合には、該ノイズの発生周期を音質レベルに応じて変更する(例えば、音質レベルの低下に伴い該周期を短くする等)ようにしても良い。
【0060】
D.第4の実施形態
上述した第3の実施形態では、2次電池の残量に応じてスピーカから発音される可聴音声にノイズを付加することで、ユーザに2次電池の残量を認識させていた。これに対し、以下に示す第4の実施形態では、2次電池の残量に応じてスピーカから発音される可聴音声に無音区間を設けることで、ユーザに2次電池の残量を認識させる。なお、本実施形態に係る無線通信端末の構成は、前掲図1及び図2と同様であるため、説明及び図示を省略する。
【0061】
図13は、PCMコーデック150からスピーカ107に出力されるアナログ音声信号の出力波形を例示した図である。
PCMコーデック150は、CPU101から音質レベルを「最大」(状態0)に設定すべき旨の指令を受け取った場合、信号処理部163から供給されるPCM音声データにD/A変換を施し、アナログ音声信号を得る。この場合、PCMコーデック150は、無音区間を生成することなく該アナログ音声信号をスピーカ107へ出力する(図13(a)参照)。
【0062】
一方、PCMコーデック150は、CPU101から音質レベルを「中」(状態1)に設定すべき旨の指令を受け取った場合、信号処理部163から供給されるPCM音声データにD/A変換を施してアナログ音声信号を得た後、該音声信号に無音区間NL1を設け、スピーカ107へ出力する(図13(b)参照)。PCMコーデック150は、CPU101から音質レベルを「小」(状態2)、「最小」(状態3)に設定すべき旨の指令を受け取った場合も同様に、信号処理部163から供給されるPCM音声データにD/A変換を施してアナログ音声信号を得た後、該音声信号にそれぞれ無音区間NL2(NL1>NL2)、NL3(NL2>NL3)を設け、スピーカ107へ出力する(図13(c)、図13(d)参照)
【0063】
この結果、CPU101から音質レベルを「最大」に設定すべき旨の指令がPCMコーデック150へ送出された場合には、途切れのない可聴音声がスピーカ107から発音される一方、CPU101から音質レベルを「中」、「小」、「最小」に設定すべき旨の指令がPCMコーデック150へ送出された場合には、該音質レベルに応じて無音区間の長さが異なる可聴音声がスピーカ107から発音される。この結果、無線通信端末100を使用して通話を行うユーザは、該無音区間の長さを検知することにより、2次電池110の残量を認識することが可能となる。なお、本実施形態では、音質レベルに応じて無音区間を設ける長さを変更する場合を例に説明を行ったが、例えば所定長さの無音区間を設ける周期を音質レベルに応じて変更する(例えば、音質レベルの低下に伴い該周期を短くする等)ようにしても良い。また、本実施形態では、PCMコーデック150が無音区間を設ける処理を実行する場合について説明したが、信号処理部163またはデコード部162が無音区間を設ける処理を実行するようにしても良い。
【0064】
E.変形例
以上この発明の一実施形態について説明したが、上記実施形態はあくまで例示であり、上記実施形態に対しては、本発明の趣旨から逸脱しない範囲で様々な変形を加えることができる。変形例としては、例えば以下のようなものが考えられる。
【0065】
<変形例1>
上述した第1〜第4の実施形態では、2次電池110の残量をユーザに認識させる場合を例に説明を行ったが、2次電池110の使用状態(通信時間、電源ON時間等)をユーザに認識させる場合にも適用可能である。具体的には、無線通信端末100に設けられた図示せぬタイマを利用して、音声通話等を開始してからの経過時間を計測し、経過時間に応じてスピーカ107から発音される可聴音声の品質を低下させていく。
【0066】
品質を低下させる方法としては、該可聴音声を歪ませ、音量を小さくする(第1の実施形態に対応)、該可聴音声をこもらせる(第2の実施形態に対応)、該可聴音声にノイズを付加する(第2の実施形態に対応)、該可聴音声に無音区間を設ける(第4の実施形態に対応)等がある。なお、品質を低下させる動作については、上述した第1〜第4の実施形態と同様に説明することができるため、説明を割愛する。このように、2次電池110の使用状態をユーザに認識させるようにしても良い。
【0067】
<変形例2>
上述した第1〜第4の実施形態では、無線通信端末100に搭載された2次電池110の残量を該無線通信端末100を利用して通話等を行うユーザ本人(本変形例では、ユーザAという)に認識させる場合を例に説明を行ったが、例えば通話先のユーザ(本変形例では、ユーザBという)にユーザAの無線通信端末100に係る2次電池110の残量を認識させることも可能である。
具体的には、マイク108からPCMコーデック150を介してエンコード部161に入力されるPCM音声データに対し、音声品質を低下させるための種々の処理を施す(上述した第1〜第4の実施形態参照)。ユーザAと通話を行うユーザBは、ユーザBの無線通信端末(図示略)のスピーカから発音される可聴音声の品質低下を検知することで、ユーザAの無線通信端末100の2次電池110の残量を認識することができる。
【0068】
<変形例3>
上述した第1〜第4の実施形態では、携帯電話等に代表される音声通信可能なCDMA方式の無線通信端末を例に説明を行ったが、例えばW−CDMA(Wideband Code Division Multiple Access)方式の無線通信端末、TDMA(Time Division Multiple Access)方式の無線通信端末等、音声通信可能な全ての無線通信端末に適用可能である。また、無線通信端末のほか、CD(Compact Disc)、MD(MiniDisc)、DVD(Digital Versatile Disc)、マルチメディアカード、SDカード、メモリースティック等に格納されている音声データや楽音データ等(以下、音響データと総称する)を再生して音響を発音する再生装置や、電子ピアノ等の電子楽器、テレビ、ラジオ等、音響の発音が可能なあらゆる電子機器に適用可能である。
【0069】
<変形例4>
また、上述した各実施形態及び各変形例において説明した無線通信端末100に係る諸機能をソフトウェアによって実現することも可能である。具体的には該ソフトウェアを記録した記録媒体(メモリースティック等)、あるいは該ソフトウェアを備えたサーバ等から伝送媒体(移動通信網等)を利用して該ソフトウェアを無線通信端末100にインストールする。このように、上述した諸機能をソフトウェアによって実現することも可能である。
【0070】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、スピーカ等から発音される可聴音声の品質を変化させることによって、2次電池の残量をユーザに認識させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 第1の実施形態における無線通信端末の構成を示すブロック図である。
【図2】 同実施形態に係る音声処理部の構成を説明するための図である。
【図3】 無線通信端末の状態遷移図である。
【図4】 音質レベル決定処理を示すフローチャートである。
【図5】 残量モード選択テーブルを示す図である。
【図6】 信号処理部の動作を説明するための図である。
【図7】 音質設定処理を示すフローチャートである。
【図8】 (a)は、音声品質の時間の関係を示す図、(b)は消費電力と時間の関係を示す図、(c)は、2次電池の残量と時間の関係を示す図である。
【図9】 第2の実施形態に係る信号処理部の構成を示す図である。
【図10】 記憶手段の記憶状態を示す図である。
【図11】 各音質レベルとフィルタ特性の関係を示す図である。
【図12】 第3の実施形態に係る信号処理部の動作を説明するための図である。
【図13】 第4の実施形態に係るPCMコーデックから出力されるアナログ音声信号の出力波形を例示した図である。
【符号の説明】
100・・・無線通信端末、101・・・CPU、102・・・メモリ、103・・・送受信部、104・・・通信制御部、105・・・音声処理部、107・・・スピーカ、108・・・マイク、110・・・2次電池、111・・・電池残量検出部、150・・・PCMコーデック、160・・・DSP、161・・・エンコード部、162・・・デコード部、163・・・信号処理部。
Claims (6)
- 電池を電源として駆動される音響機器であって、
前記電池の残量が予め設定された残量しきい値を上回るか下回るかを判断することにより、前記電池の残量状態を検出する検出手段と、
前記検出手段によって前記残量が前記残量しきい値を上回った状態であると検出された場合、入力される音響信号に対して所定の第1の信号処理を施し、前記検出手段によって前記残量が前記残量しきい値を下回った状態であると検出された場合、前記第1の信号処理と異なる信号処理であって、前記入力される音響信号に対して、その振幅レベルが前記残量しきい値に対応した振幅レベルの許容値を超えるものを当該許容値として出力し、その振幅レベルが前記許容値を超えないものをそのままの振幅レベルで出力する第2の信号処理を施す信号処理手段と、
前記信号処理手段によって信号処理の施された音響信号に基づく音響を発音する発音手段とを備えることを特徴とする音響機器。 - 前記検出手段は、異なる複数の前記残量しきい値によって前記電池の残量を判断し、
前記信号処理手段は、前記複数の前記残量しきい値のそれぞれに対応した複数の前記許容値によって前記第2の信号処理を施すことを特徴とする請求項1に記載の音響機器。 - 電池を電源として駆動される携帯電話であって、
前記電池の残量が予め設定された残量しきい値を上回るか下回るかを判断することにより、前記電池の残量状態を検出する検出手段と、
通信ネットワークを介して音声データを受信する受信手段と、
前記検出手段によって前記残量が前記残量しきい値を上回った状態であると検出された場合、前記受信手段によって受信された音声データに基づく音響信号に対して所定の第1の信号処理を施し、前記検出手段によって前記残量が前記残量しきい値を下回った状態であると検出された場合、前記第1の信号処理と異なる信号処理であって、前記受信手段によって受信された音声データに基づく音響信号に対して、その振幅レベルが前記残量しきい値に対応した振幅レベルの許容値を超えるものを当該許容値として出力し、その振幅レベルが前記許容値を超えないものをそのままの振幅レベルで出力する第2の信号処理を施す信号処理手段と、
前記信号処理手段によって信号処理の施された音響信号に基づく音響を発音する発音手段とを備えることを特徴とする携帯電話。 - 前記検出手段は、異なる複数の前記残量しきい値によって前記電池の残量を判断し、
前記信号処理手段は、前記複数の前記残量しきい値のそれぞれに対応した複数の前記許容値によって前記第2の信号処理を施すことを特徴とする請求項3に記載の携帯電話。 - 電池を電源として駆動され、入力される音響信号に基づき音響を発音する発音手段を備えた音響機器の制御方法であって、
前記電池の残量が予め設定された残量しきい値を上回るか下回るかを判断することにより、前記電池の残量状態を検出し、
前記残量が前記残量しきい値を上回った状態であると検出された場合、前記入力される音響信号に対して所定の第1の信号処理を施し、前記発音手段へ出力する一方、前記残量が前記残量しきい値を下回った状態であると検出された場合、前記第1の信号処理と異なる信号処理であって、前記入力される音響信号に対して、その振幅レベルが前記残量しきい値に対応した振幅レベルの許容値を超えるものを当該許容値として出力し、その振幅レベルが前記許容値を超えないものをそのままの振幅レベルで出力する第2の信号処理を施し、前記発音手段へ出力することを特徴とする音響機器の制御方法。 - 電池を電源として駆動され、入力される音声データに基づく音響信号を発音する発音手段を備えた携帯電話の制御方法であって、
前記電池の残量が予め設定された残量しきい値を上回るか下回るかを判断することにより、前記電池の残量状態を検出し、
通信ネットワークを介して音声データを受信し、
前記残量が前記残量しきい値を上回った状態であると検出された場合、前記入力される音声データに基づく音響信号に対して所定の第1の信号処理を施し、前記発音手段へ出力する一方、前記残量が前記残量しきい値を下回った状態であると検出された場合、前記第1の信号処理と異なる信号処理であって、前記入力される音声データに基づく音響信号に対して、その振幅レベルが前記残量しきい値に対応した振幅レベルの許容値を超えるものを当該許容値として出力し、その振幅レベルが前記許容値を超えないものをそのままの振幅レベルで出力する第2の信号処理を施し、前記発音手段へ出力することを特徴とする携帯電話の制御方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001165417A JP3941421B2 (ja) | 2001-05-31 | 2001-05-31 | 音響機器及び携帯電話並びにそれらの制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001165417A JP3941421B2 (ja) | 2001-05-31 | 2001-05-31 | 音響機器及び携帯電話並びにそれらの制御方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2002359665A JP2002359665A (ja) | 2002-12-13 |
JP3941421B2 true JP3941421B2 (ja) | 2007-07-04 |
Family
ID=19008081
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2001165417A Expired - Fee Related JP3941421B2 (ja) | 2001-05-31 | 2001-05-31 | 音響機器及び携帯電話並びにそれらの制御方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3941421B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006054789A (ja) | 2004-08-16 | 2006-02-23 | Denso Corp | 音声出力装置 |
KR20060107120A (ko) * | 2005-04-07 | 2006-10-13 | 엘지전자 주식회사 | 이동통신 단말기의 음성코덱 전환 방법 |
JP6415068B2 (ja) * | 2014-03-26 | 2018-10-31 | 京セラ株式会社 | 携帯端末、及びその制御方法 |
KR102437156B1 (ko) | 2015-11-24 | 2022-08-26 | 삼성전자주식회사 | 전자 장치의 상태에 따른 음성 신호 처리 방법 및 그 전자 장치 |
-
2001
- 2001-05-31 JP JP2001165417A patent/JP3941421B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2002359665A (ja) | 2002-12-13 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP3685812B2 (ja) | 音声信号送受信装置 | |
US6658247B1 (en) | Portable telephone terminal apparatus for receiving data and data receiving method therewith | |
RU2426179C2 (ru) | Способ и устройство для кодирования и декодирования аудиосигналов | |
JPH07193548A (ja) | 雑音低減処理方法 | |
JP2007501444A (ja) | 信号対雑音比による音声認識方法 | |
WO1998041976A1 (fr) | Procede et dispositif permettant de modifier la vitesse des sons vocaux | |
JP3078286B1 (ja) | バッテリ残量表示回路とこの回路を備えた移動通信端末装置 | |
CN110832830B (zh) | 一种调节音量的方法和电子设备 | |
EP1554717B1 (en) | Preprocessing of digital audio data for mobile audio codecs | |
EP2127353B1 (en) | Method for using an alert file by converting the alert file to a lower complexity file format and related electronic device | |
JP2001186221A (ja) | ディジタル通信装置または関連装置の改良 | |
JP3941421B2 (ja) | 音響機器及び携帯電話並びにそれらの制御方法 | |
CN105491212A (zh) | 一种用于移动终端的语音通信方法及装置 | |
JP4011095B2 (ja) | 携帯端末装置 | |
JP2000174696A (ja) | 無線電話装置 | |
JP3691304B2 (ja) | 話速変換装置 | |
JP4534753B2 (ja) | 携帯端末及びその状態報知方法、並びに携帯端末のコンピュータ・プログラム | |
JPH07240782A (ja) | 送受話装置 | |
JPH1146163A (ja) | デジタル携帯電話装置 | |
JP3207160B2 (ja) | ノイズ低減回路 | |
KR101154948B1 (ko) | 이동통신 단말기의 음악 재생 중 문자 메세지 알림방법 | |
KR100400560B1 (ko) | 휴대 단말기의 수신 통보 방법 | |
JP2008172579A (ja) | 通信装置 | |
KR20040061788A (ko) | 무선통신 단말기에 적용되는 모닝콜 방법 | |
JP2001053835A (ja) | 話速変換装置を備えた通話装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20040722 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20060710 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20060822 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20061023 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20070313 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20070326 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110413 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120413 Year of fee payment: 5 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130413 Year of fee payment: 6 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |