JP5546599B2 - 携帯通信端末 - Google Patents

Description

この発明は、携帯通信端末に関し、特にたとえば通話音声の雑音を除去する、携帯通信端末に関する。

従来、通話音声の雑音を除去する、携帯通信端末が知られている。この種の装置の一例が、特許文献１に開示されている。この背景技術は、通話音声に含まれる雑音（ノイズ）を除去（キャンセル）するノイズキャンセラを備える携帯無線電話機である。具体的には、ハンズフリー用のヘッドセットが接続された状態では、ヘッドセットのマイクロホンによって話者の送話音声が集音され、携帯無線電話機のマイクロホンによって周囲雑音が集音される。ノイズキャンセラは、話者の送話音声および周囲雑音から疑似雑音信号を合成し、話者の送話音声から周囲雑音成分をキャンセルすることで、送話音声信号に含まれる周囲雑音成分をキャンセルする。そして、周囲雑音がキャンセルされた送話音声信号は、デジタル変調された後に、アンテナから基地局へ送信される。

また、特許文献２に開示されている携帯電話機では、ハンズフリー用のヘッドセットを利用することなく、携帯電話機の構成として、利用者の声を入力するマイクと周囲の雑音を集音する集音マイクとの２つのマイクを備え、特許文献１と同様に雑音を除去する。

さらに、特許文献３に開示されている、携帯電話端末機に接続されるマイク付きイヤホンコード装置は、周波数特性のノイズフィルターを備える。具体的には、マイク付きイヤホンコード装置のマイクから入力された音声を、ＬＣフィルターであるノイズフィルターにかけることで、会話とは無関係に一定音程が継続する雑音を減衰させる。これによって、携帯電話端末機は、雑音が減衰された音声を送信することで、通話の相手方における可聴ノイズを抑制することができる。

特開平５−３００２０９号公報［Ｈ０４Ｍ １／１９， Ｈ０４Ｍ １／０５， Ｈ０４Ｍ １／６０］ 特開２００１−２９８３９４号公報［Ｈ０４Ｂ ７／２６， Ｇ１０Ｌ ２１／０２， Ｇ１０Ｌ １１／００， Ｈ０４Ｍ １／２４７， Ｈ０４Ｍ １／６０］ 特開２０００−３１２２５３号公報［Ｈ０４Ｍ １／６０， Ｈ０４Ｒ １／１０］

しかし、特許文献１の背景技術では、ヘッドセットのマイクロホンと携帯無線電話機のマイクロホンとの距離が離れすぎている場合に、携帯無線電話機のマイクロホンが、ヘッドセットのマイクロホンによって集音される雑音とは異なる雑音を集音してしまい、雑音を除去できないばかりか、逆に雑音が多い送話音声信号を送信してしまうことがある。

また、特許文献２の背景技術では、携帯電話機に２つのマイクを備えることで、それぞれのマイクで同じ雑音が集音されるが、通話者との距離が離れてしまうと、集音マイクで集音する音声が、マイクで集音する音声と同じ音量になってしまい、雑音除去の効果が低下してしまう。

さらに、特許文献３の背景技術では、通話環境によっては、周波数特性のノイズフィルターでカットしきれない雑音が発生することがあり、特に移動しながら様々な場所で携帯電話機を利用する場合には、高い雑音除去の効果を上げることができない。
それゆえに、この発明の主たる目的は、新規な、携帯通信端末を提供することである。

この発明の他の目的は、携帯通信端末の使用状態に適した雑音除去を行うことができる、携帯通信端末を提供することである。

この発明は、上記の課題を解決するために、以下の構成を採用した。なお、括弧内の参照符号および補足説明等は、この発明の理解を助けるために記述する実施形態との対応関係を示したものであって、この発明を何ら限定するものではない。

第１の発明は、通話者の通話音声を集音する第１マイク、周囲の音声を集音する第２マイク、第１マイクの出力信号および第２マイクの出力信号に基づいて第１マイクの出力信号に含まれる雑音成分を除去するデュアルマイクノイズキャンセル手段、第１マイクの出力信号に基づいて第１マイクの出力信号に含まれる雑音成分を除去するシングルマイクノイズキャンセル手段、通話者の顔への接近を検出する接近検出手段、接近検出手段によって通話者の顔への接近が検出されたときにデュアルマイクノイズキャンセル手段を選択的に能動化し、接近検出手段によって通話者の顔への接近が検出されないときにシングルマイクノイズキャンセル手段を選択的に能動化する切換手段、および雑音成分が除去された第１マイクの出力信号を送信する送信手段を備える、携帯通信端末である。

第１の発明では、携帯通信端末（１０）は、通話者の通話音声を集音する第１マイク（１６ａ）と雑音などを含む周囲の音声を集音する第２マイク（１６ｂ）とを含む。第１マイクの出力信号に含まれる雑音成分は、第１マイクの出力信号および第２マイクの出力信号に基づいて雑音除去を行うデュアルマイクノイズキャンセル手段（２０ａ、２０ｂ、Ｓ４３、Ｓ５１、Ｓ６１、Ｓ６９、Ｓ８３、Ｓ９３）または第１マイクの出力信号に基づいて第１マイクの出力信号に含まれる雑音成分を除去するシングルマイクノイズキャンセル手段（２０ａ、２０ｂ、Ｓ５３、Ｓ７１、Ｓ９５）によって除去される。

また、この２つのノイズキャンセラは、通話中の通話者の顔への接近を検出する接近検出手段（１６ａ、３６）の検出結果に基づいて切り換えられ、切換手段（２０ａ、Ｓ４９、Ｓ６７、Ｓ９１）は、通話者の顔への接近が検出されたときにデュアルマイクノイズキャンセル手段を選択的に能動化することで、第１マイクの出力信号に含まれる雑音成分を除去する。一方、切換手段は、通話者の顔への接近が検出されないときにシングルマイクノイズキャンセル手段を選択的に能動化することで、第１マイクの出力信号に含まれる雑音成分を除去する。そして、送信手段（１２、１４、２０ａ、Ｓ１５）は、近隣の基地局に向けて、雑音成分が除去された第１マイクの出力信号を送信する。なお、好ましい実施例では、接近検出手段は、近接センサ（３６）を含む。

第１の発明によれば、接近検出手段によって通話者の顔への接近が検出でき、それに応じてノイズキャンセル手段を切り換えるようにしているため、携帯通信端末の使用状態に適した雑音除去を行うことができる。さらに、携帯通信端末は、その雑音除去が行われた通話音声を送信することができる。

第２発明は、第１の発明に従属し、携帯通信端末は、開状態および閉状態をとることが可能であり、開状態を検出する状態検出手段をさらに備え、接近検出手段は、状態検出手段によって開状態が検出されたときに、通話者の顔への接近を検出するように有効化され
、状態検出手段によって開状態が検出されないときに、通話者の顔への接近を検出しないように無効化される。

第２の発明では、携帯通信端末は、開状態および閉状態をとることが可能な折り畳み型であり、状態検出手段（２０ａ、３８、４０、Ｓ８９）は、通話者の顔への接近を検出する必要がある開状態を検出する。そのため、接近検出手段は、開状態が検出されなければ有効化されない。また、接近検出手段は、開状態が検出されなければ、つまり閉状態であれば、通話者の顔への接近を検出しないように無効化される。

なお、好ましい実施例では、状態検出手段は、磁気センサ（３８）が検出する磁気に基づいて状態を検出する。

第２の発明によれば、開状態および閉状態をとることが可能な折り畳み型の携帯通信端末では、通話者の顔への接近を検出する必要がある開状態でのみ、接近検出手段が有効化されるようにすることができる。

第３の発明は、第１の発明または第２発明に従属し、携帯通信端末は、ハンズフリー通話が可能であり、ハンズフリー通話であり、かつ接近検出手段によって通話者の顔への接近が検出されないときに第２マイクを無効化する無効化手段をさらに備える。

第３の発明では、たとえば、無効化手段（２０ａ、Ｓ２５）は、通話中にハンズフリー通話に切り換えられ、かつ接近検出手段によって通話者の顔への接近が検出されない場合に、第２マイクを無効化する。

第３の発明によれば、ハンズフリー通話中であり、かつ接近検出手段によって通話者の顔への接近が検出されないときに第２マイクを無効化することで、第２マイクによる集音を制限することができるため、携帯通信端末の消費電力を抑えることができる。

第４の発明は、第１の発明ないし第３の発明のいずれかに従属し、接近検出手段は、発光素子および受光素子を含み、受光素子の出力信号に基づいて、通話者の顔への接近を検出する。

第４の発明では、発光素子（３６ａ）は赤外線を発光し、受光素子（３６ｂ）は通話者の顔などに反射した赤外線を受光する。つまり、発光素子が発光した赤外線は、通話者の顔が接近しなければ受光されないため、接近検出手段は、受光素子が赤外線を受光したか否かによって、通話者の顔が接近を検出する。

なお、好ましい実施例では、発光素子は赤外線を発光可能なＬＥＤであり、受光素子は赤外線を受光可能なフォトダイオードである。さらに好ましい実施例では、接近検出手段は、赤外線を発光可能なＬＥＤと赤外線を受光可能なフォトダイオードとから構成される近接センサである。

第４の発明によれば、発光素子および受光素子を利用することで、通話者の顔への接近を検出することができる。

第５の発明は、第１の発明ないし第３の発明のいずれかに従属し、接近検出手段は、第１マイクの出力信号に基づいて、通話者の顔への接近を検出する。

第５の発明では、通話者の顔が近い状態の通話音声と、通話者の顔が遠い、つまりハンズフリー通話状態の通話音声とでは、通話スピーカに入力される音量が大きく異なるため
、第１マイクの出力信号、つまり第１マイクが集音する音声の音量に基づいて、通話者の顔への接近を検出する。

第５の発明によれば、第１マイクの出力信号に基づいて、通話者の顔への接近を検出することができる。

この発明によれば、通話中において、ハンズフリー通話機能の設定の有無に基づいてノイズキャンセル手段を切換えるので、携帯通信端末の消費電力を抑えることができる。

この発明の上述の目的、その他の目的、特徴および利点は、図面を参照して行う以下の実施例の詳細な説明から一層明らかとなろう。

図１は本発明の第１実施例の携帯通信端末を示すブロック図である。 図２は図１に示す携帯通信端末の外観を示す図解図である。 図３は図１に示す近接センサの詳細な構成の一例を示す図解図である。 図４は図１に示す携帯通信端末の使用例の一例を示す図解図である。 図５は図１に示すＲＡＭのメモリマップの一例を示す図解図である。 図６は図１に示すＣＰＵの通話処理を示すフロー図である。 図７は図１に示すＣＰＵのハンズフリー制御処理を示すフロー図である。 図８は図１に示すＣＰＵにおける第１実施例のノイズキャンセラ処理を示すフロー図である。 図９は図１に示すＣＰＵにおける第２実施例のノイズキャンセラ処理を示すフロー図である。 図１０は本発明の第３実施例の携帯通信端末を示すブロック図である。 図１１は図１０に示す第３実施例の携帯通信端末の外観を示す図解図である。 図１２は図１０に示す第３実施例の携帯通信端末の他の外観を示す図解図である。 図１３は図１０に示すＣＰＵにおける第３実施例のノイズキャンセラ処理を示すフロー図である。

＜第１実施例＞
図１を参照して、携帯通信端末１０は、二次電池であるリチウムイオン電池３０の電圧に基づく電源をシステム全体に供給する電源回路２８を含む。また、電源回路２８が二次電池であるリチウムイオン電池３０の電圧に基づく電源をシステム全体に供給している場合には、電源オン状態と呼ぶことにする。同様に、電源回路２８が二次電池であるリチウムイオン電池３０の電圧に基づく電源をシステム全体に供給していない場合には、電源オフ状態と呼ぶことにする。電源回路２８は、電源オフ状態で、キー入力装置２２によって電源オン操作がされると起動され、電源オン状態で、キー入力装置２２による電源オフ操作がされると停止される。さらに、電源オフ状態であっても、電源回路２８は、リチウムイオン電池３０の充電に応答して起動され、リチウムイオン電池３０の充電が完了するのに応答して停止される。また、充電とは、リチウムイオン電池３０が図示しない外部充電器から電流の供給を受けることで、電気エネルギーを蓄えることを言う。

キー入力装置２２によって発呼操作が行われると、制御部２０のＣＰＵ（プロセサまたはコンピュータと呼ばれることもある。）２０ａは、ＣＤＭＡ方式に対応する無線通信回
路１４を制御して発呼信号を出力する。出力された発呼信号は、アンテナ１２から送出され、基地局を含む移動通信網に送信される。そして、通話相手が応答操作を行うと、通話可能状態が確立される。
通話可能状態に移行した後にキー入力装置２２によって通話終了操作が行われると、ＣＰＵ２０ａは、無線通信回路１４を制御して、基地局を含む移動通信網に通話終了信号を送信する。通話終了信号の送信後、ＣＰＵ２０ａは、通話処理を終了する。また、先に通話相手から通話終了信号を受信した場合も、ＣＰＵ２０ａは、通話処理を終了する。さらに、通話相手によらず、移動通信網から通話終了信号を受信した場合も、ＣＰＵ２０ａは通話処理を終了する。

携帯通信端末１０の電源がオンである状態で通話相手からの発呼信号がアンテナ１２によって捉えられると、無線通信回路１４は、着信をＣＰＵ２０ａに通知する。ＣＰＵ２０ａは、着信通知に記述された発信元情報をＬＣＤ制御回路３２に制御されるＬＣＤモニタ３４に表示させ、第２スピーカ１８ｂから着信音を出力する。キー入力装置２２によって応答操作が行われると、通話可能状態が確立される。

通話可能状態では、次のような処理が実行される。通話相手から送信された変調音声信号（高周波信号）は、アンテナ１２によって受信される。受信された変調音声信号は、無線通信回路１４によって復調処理および復号処理を施される。これによって得られた受話音声信号、つまり通話相手の通話音声は、第１スピーカ１８ａから出力される。また、第１マイク１６ａによって取り込まれた送話音声信号、つまり通話者の通話音声は、無線通信回路１４によって符号化処理および変調処理を施される。これによって生成された変調音声信号は、上述と同様、アンテナ１２を利用して送信される。また、第１マイク１６ａは、通話者の通話音声を集音する通話マイクとして機能する。

図２（Ａ）−（Ｃ）は携帯通信端末１０の外観を示す図解図である。図２（Ａ），（Ｂ）を参照して、携帯通信端末１０は、板状に形成されたケースＣ１を有する。アンテナ１２は、伸縮可能に構成された伸縮アンテナであり、ケースＣ１の上側面に突出して設けられる。なお、アンテナ１２は内蔵アンテナであってもよく、ケースＣ１に内蔵される場合も考えられる。

図２（Ａ）では図示しない第１マイク１６ａおよび第１スピーカ１８ａはケースＣ１に内蔵される。内蔵された第１マイク１６ａに通じる開口ｏｐ１は、ケースＣ１の長さ方向一方の主面に設けられ、内蔵された第１スピーカ１８ａに通じる開口ｏｐ２は、ケースＣ１の長さ方向他方の主面に設けられる。また、図２（Ａ），（Ｂ）では図示しない第２マイク１６ｂおよび第２スピーカ１８ｂもケースＣ１に内蔵される。内蔵された第２マイク１６ｂに通じる開口ｏｐ４は、ケースＣ１の長さ方向一方の他面に設けられ、内蔵された第２スピーカ１８ｂに通じる開口ｏｐ３は、開口ｏｐ２とは異なる位置でケースＣ１の長さ方向他方の主面に設けられる。なお、図２（Ｃ）に示すように、内蔵された第２マイク１６ｂに通じる開口ｏｐ４は、ケースＣ１の長さ方向他方の他面に設けられてもよい。

つまり、通話者は、開口ｏｐ１を通じて第１マイク１６ａに送話音声を入力し、開口ｏｐ２を通じて第１スピーカ１８ａから受話音声を聞く。また、通話者は、開口ｏｐ３を通じて第２スピーカ１８ｂから着信音を聞く。そして、第２マイク１６ｂには、開口ｏｐ４を通じて、周囲の雑音が入力される。つまり、第２マイク１６ｂは、周囲の音声を集音する環境マイクとして機能する。

キー入力装置２２は、通話キー、メニューキーおよび終話キーなどの複数のキーを含み、ケースＣ１の主面に設けられる。また、ＬＣＤモニタ３４は、モニタ画面がケースＣ１の主面に露出するように取り付けられる。そして、近接センサ３６は、通話者の顔への
接近を検出できるように、センサの入力がケースＣ１の主面に露出するように取り付けられる。なお、近接センサ３６は、ケースＣ１の主面の長さ方向一方または長さ方向他方のどちらの位置に取り付けられてもよい。

図３は、接近検出手段として動作する近接センサ３６の構成を示す図解図である。図３を参照して、近接センサ３６は、発光素子であるＬＥＤ３６ａおよび受光素子であるフォトダイオード３６ｂから構成されている。そして、ＣＰＵ２０ａは、フォトダイオード３６ｂの出力の変化から通話者の顔への接近を判断する。具体的には、ＬＥＤ３６ａは、赤外線を発光し、フォトダイオード３６ｂは、通話者の顔などに反射した赤外線を受光する。つまり、フォトダイオード３６ｂが通話者の顔から遠い場合には、ＬＥＤ３６ａが発光した赤外線はフォトダイオード３６ｂによって受光されないが、近接センサ３６が通話者の顔へ接近すると、ＬＥＤ３６ａが発光した赤外線はフォトダイオード３６ｂによって受光される。したがって、フォトダイオード３６ｂは、通話者の顔への接近によって受光する赤外線が変化するため、ＣＰＵ２０ａは、フォトダイオード３６ｂによって受光された赤外線の受光量によって、通話者の顔への接近を判断することができる。

なお、本実施例では、近接センサに、赤外線を利用する赤外線型の近接センサを利用したが、コンデンサの静電容量の変化を利用した静電容量型の近接センサや、超音波の反射を利用した超音波型の近接センサなどを用いてもよい。

この携帯通信端末１０では、携帯通信端末１０を通話者の顔に近づけて行う通話（以下、ハンディ通話という）と、携帯通信端末１０を通話者の顔から遠ざけて行う通話（以下、ハンズフリー通話という）との２つの状態で通話を行うことができる。たとえば、図４（Ａ）を参照して、ハンディ通話では、通話者の顔に近づけた状態で、第１スピーカ１８ａから出力される受話音声を聞き、第１マイク１６ａに送話音声を入力する。一方、図４（Ｂ）を参照して、ハンズフリー通話では、携帯通信端末１０を顔から遠ざけた状態で、第２スピーカ１８ｂから出力される受話音声を聞き、第１マイク１６ａに送話音声を入力する。

また、ハンズフリー通話は、通話中にキー入力装置２２によってハンズフリー通話モードに設定する操作が行われた場合に、行うことができる。

なお、図４（Ｂ）では、ハンズフリー通話を行う際に、通話者の手で保持されているが、通話者の近くにある机や台の上に置かれた状態で、ハンズフリー通話が行われてもよい。

ここで、図１に戻って、制御部２０を構成するＤＳＰ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｓｉｇｎａｌ
Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）２０ｂは、送話音声信号に含まれる雑音を除去するためのノイズキャンセラとして動作する。また、通話中の音声に対する雑音除去は、リアルタイム処理される。

本実施例では、ハンディ通話などで通話者の顔への接近が検出された場合に、ＤＳＰ２０ｂは、第１マイク１６ａの出力信号および第２マイク１６ｂの出力信号に基づいて、第１マイクの出力信号に含まれる雑音成分を除去するデュアルマイクノイズキャンセラ（手段）として動作する。また、ハンズフリー通話などで通話者の顔への接近が検出されていない場合には、ＤＳＰ２０ｂは、第１マイクの出力信号に基づいて第１マイクの出力信号に含まれる雑音成分を除去するシングルマイクノイズキャンセラ（手段）として動作する。つまり、ＤＳＰ２０ｂは、携帯通信端末１０の使用状態に応じて、最適なノイズキャンセラとして動作する。

デュアルマイクノイズキャンセラについて具体的に説明すると、第１マイク１６ａでは、通話音声と併せて周囲の雑音が集音され、第２マイク１６ｂでは、周囲の雑音が集音される。また、ＤＳＰ２０ｂでは、第２マイク１６ｂによって集音された周囲の雑音に基づいて周囲の雑音を打ち消す逆位相の音声信号が生成し、第１マイク１６ａによって集音された音声信号に混合することで、雑音を除去する。そして、ＣＰＵ２０は、ＤＳＰ２０ｂによって生成された雑音成分が除去された通話音声信号を送話音声信号として、近隣の基地局に送信する。また、デュアルマイクノイズキャンセラは、携帯通信端末１０と通話者の顔とが近い場合に、高い雑音除去効果をあげる。

一方、シングルマイクノイズキャンセラについて具体的に説明すると、ＤＳＰ２０ｂは、第１マイク１６ａによって集音された通話音声と周囲の雑音が集音とを含む音声信号に対して、周囲の雑音の周波数帯域に対応するＬＰＦ（Ｌｏｗ Ｐａｓｓ Ｆｉｌｔｅｒ）にによってフィルタリングすることで、周囲の雑音を減衰させる。そして、ＣＰＵ２０ａは、周囲の雑音が減衰された音声信号を送話音声信号として、近隣の基地局に送信する。また、シングルマイクノイズキャンセラは、携帯通信端末１０と通話者の顔とが遠い場合に、高い雑音除去効果をあげる。

図５は、ＲＡＭ２６のメモリマップを示す図解図である。ＲＡＭ２６のメモリマップ３００には、プログラム記憶領域３０２およびデータ記憶領域３０４が含まれる。プログラムおよびデータの一部は、フラッシュメモリ２４から一度にまたは必要に応じて部分的にかつ順次的に読み出され、ＲＡＭ２６に記憶されＣＰＵ２０ａなどで処理される。

プログラム記憶領域３０２は、携帯通信端末１０を動作させるためのプログラムを記憶する。携帯通信端末１０を動作させるためのプログラムは、通話プログラム３１０、ハンズフリー制御プログラム３１２およびノイズキャンセラプログラム３１４などから構成される。通話プログラム３１０は、使用者（通話者）の発呼操作に応じて携帯通信端末１０による通話を制御するためのプログラムである。ハンズフリー制御プログラム３１２は、通話プログラム３１０の処理に応答して実行され、ハンズフリー通話モードを設定するための操作に応じて第２マイク１６ｂおよび第２スピーカ１８ｂを制御するためのプログラムである。ノイズキャンセラプログラム３１４は、ハンズフリー制御プログラム３１２と同様に、通話プログラム３１０の処理に応答して実行され、通話状態に応じて通話音声に含まれる雑音成分を除去するためのプログラムである。

なお、図示は省略するが、携帯通信端末１０を動作させるためのプログラムは、着信を通知するプログラム、他の携帯通信端末１０の電話番号データから構成されるアドレス帳を管理するプログラムなども含む。

データ記憶領域３０４には、通話フラグ３２０が設けられる。通話フラグ３２０は、携帯通信端末１０が通話中であるか否かを判断するためのフラグである。たとえば、通話フラグ３２０は、１ビットのレジスタで構成される。通話フラグ３２０が成立（オン）されると、レジスタにはデータ値「１」が設定され、通話フラグ３２０が不成立（オフ）されると、レジスタにはデータ値「０」が設定される。また、通話フラグ３２０のオン／オフは通話プログラムによって切り替えられる。

なお、図示は省略するが、データ記憶領域３０４には、ＬＣＤモニタ３４に表示するための文字データ、ＧＵＩの表示に必要な画像データおよびアドレス帳データなどが記憶されるとともに、携帯通信端末１０の動作に必要なバッファや他のフラグやカウンタも設けられる。

ＣＰＵ２０ａは、図６に示す通話処理、図７に示すハンズフリー制御処理および図８に
示すノイズキャンセラ処理などを含むタスクを並列的に実行する。

図６は、通話処理を示すフロー図である。図６を参照して、使用者によって発呼操作が行われると、ステップＳ１では、通話フラグ３２０をオンにする。この通話フラグ３２０は、並列的に実行される他の処理において、通話中であるか否かを判断するために用いられる。そのため、通話フラグ３２０は、通話処理が実行されるとすぐにオンにされる。続いて、ステップＳ３では、ハンズフリー制御処理を並列的に実行する。つまり、図６に示される通話処理と図７に示すハンズフリー制御処理とを並列的に実行する。続いて、ノイズキャンセラ処理を並列的に実行する。つまり、図６に示される通話処理と図８に示すノイズキャンセラ処理とを並列的に実行する。

続いて、ステップＳ７では、通話終了操作がされたか否かを判断する。つまり、キー入力装置２２によって、通話終了操作が行われたか否かを判断する。ステップＳ７で“ＹＥＳ”であれば、つまり通話終了操作が行われれば、ステップＳ１７に進む。一方、“ＮＯ”であれば、つまり通話終了操作が行われなければ、ステップＳ９で受話音声を受信したか否かを判断する。つまり、通話相手の携帯通信端末１０から送信された受話音声を受信したか否かを判断する。ステップＳ９で“ＹＥＳ”であれば、つまり受話音声を受信すれば、ステップＳ１１で通話音声を出力し、ステップＳ７に戻る。つまり、受話音声を第１スピーカ１８ａまたは第２スピーカ１８ｂから出力する。なお、初期状態の通話は、必ずハンディ通話となるため、第１スピーカ１８ａから受話音声が出力される。そして、ハンディ通話中にハンズフリー通話モードを設定する操作が行われれば、第２スピーカ１８ｂから受話音声が出力される。

また、ステップＳ９で“ＮＯ”であれば、つまり受話音声を受信しなければ、ステップＳ１３で通話音声を集音したか否かを判断する。つまり、第１マイク１６ａおよび第２マイク１６ｂによって使用者（通話者）の音声や周囲の雑音が集音されたか否かを判断する。ステップＳ１３で“ＹＥＳ”であれば、つまり、第１マイク１６ａおよび第２マイク１６ｂによって使用者（通話者）の音声や周囲の雑音が集音されれば、ステップＳ１５で通話音声を通話相手に送信する。つまり、ＤＳＰ２０ｂによってノイズキャンセル（雑音除去）が行われた通話者の通話音声を送話音声信号として送信する。なお、初期状態の通話は、ハンディ通話が行われるように設定されているため、第１マイク１６ａおよび第２マイク１６ｂによって使用者（通話者）の音声や周囲の雑音が集音されるが、ハンズフリー通話では、第１マイク１６ａのみで使用者（通話者）の音声や周囲の雑音が集音される。

また、ステップ１５の処理が終了するか、ステップＳ１３で“ＮＯ”である場合、つまり第１マイク１６ａおよび第２マイク１６ｂによって使用者（通話者）の音声や周囲の雑音が集音されなければ、ステップＳ７に戻る。

ここで、ステップＳ１７では、通話終了処理が行われたため、通話フラグ３２０をオフにして、この通話処理を終了する。

図７は、図６のステップＳ３にて実行されるハンズフリー制御処理を示すフロー図である。図７を参照して、ステップＳ２１では、ＨＦ（Ｈａｎｄｓｆｒｅｅ：ハンズフリー）の設定操作か否かを判断する。つまり、キー入力装置２２によってハンズフリー通話モードを設定する操作がされたか否かを判断する。ステップＳ２１で“ＮＯ”であれば、つまりハンズフリー通話モードを設定する操作がされていなければ、ステップＳ２７に進む。一方、“ＹＥＳ”であれば、つまりハンズフリー通話の設定を行う操作がされていれば、ステップＳ２３で受話音声が第２スピーカ１８ｂから出力されるように設定する。つまり、第１スピーカ１８ａから出力されていた受話音声を第２スピーカ１８ｂから出力されるようにする。

続いて、ステップＳ２５で第２マイク１６ｂの集音を停止する。つまり、ハンズフリー通話では、携帯通信端末１０と通話者の顔との距離が遠いため第２マイク１６ｂを利用して雑音除去を行わない。ただし、ハンズフリー通話モードでも、通話者の顔への接近が検出されハンディ通話が行われれば、ＣＰＵ２０ａは、第２マイク１６ｂからの集音を開始させ、ＤＳＰ２０ｂに第２マイク１６ｂを利用して雑音除去を行わせる。また、ステップＳ２５の処理を実行するＣＰＵ２０ａは無効化手段として動作する。

これによって、ハンズフリー通話中において、シングルマイクノイズキャンセラが設定されれば、第２マイク１６ｂを無効化することで、第２マイク１６ｂによる集音を制限することができるため、携帯通信端末１０の消費電力を抑えることができる。

続いて、ステップＳ２７では、ＨＦの解除操作か否かを判断する。つまり、キー入力装置２２によってハンズフリー通話モードの設定を解除する操作がされたか否かを判断する。ステップＳ２７で“ＮＯ”であれば、つまりハンズフリー通話モードの設定を解除する操作がされなければ、ステップＳ３３に進む。一方、“ＹＥＳ”であれば、つまりハンズフリー通話モードの設定を解除する操作がされれば、ステップＳ２９で受話音声が第１スピーカ１８ａから出力されるように設定する。つまり、ハンズフリー通話モードが設定された状態で第２スピーカ１８ｂから出力されていた受話音声を第１スピーカ１８ａから出力されるようにする。

続いて、ステップＳ３１で第２マイク１６ｂの集音を開始し、ステップＳ２１に戻る。つまり、ハンズフリー通話が解除されハンディ通話が行われるため、ＣＰＵ２０ａは、第２マイク１６ｂからの集音を開始させる。

ここで、ステップＳ３３では、通話中か否かを判断する。つまり、通話フラグ３２０がオンであるか否かを判断する。ステップＳ３３で“ＹＥＳ”であれば、つまり通話フラグ３２０がオンであれば、ステップＳ２１に戻る。一方、“ＮＯ”であれば、つまり通話フラグ３２０がオフであれば、ハンズフリー制御処理を終了する。

図８は、図６のステップＳ５にて実行されるノイズキャンセラ処理を示すフロー図である。図８を参照して、ステップＳ４１では、近接センサ３６の電源をオンにする。つまり、通話者の顔への接近を検出するために近接センサ３６の電源をオンにする。続いて、ステップＳ４３では、デュアルマイクノイズキャンセラを設定する。つまり、通話の初期状態では、ハンディ通話が行われるように設定されるため、ＤＳＰ２０ｂをデュアルマイクノイズキャンセラとして動作させる。

続いて、ステップＳ４５では、通話は継続しているか否かを判断する。つまり、通話フラグ３２０がオンであるか否かを判断する。ステップＳ４５で“ＮＯ”であれば、つまり通話フラグ３２０がオフであれば、ノイズキャンセラ処理を終了する。一方、ステップＳ４５で“ＹＥＳ”であれば、つまり通話フラグ３２０がオンであれば、ステップＳ４７で近接センサ３６の出力が変化したか否かを判断する。つまり、携帯通信端末１０と通話者の顔との距離に変化があったか否かを判断する。

また、携帯通信端末１０は手で保持されるため、近接センサ３６からの出力が常に安定しているとは限らない。そのため、近接センサ３６の出力の変化量が所定値を超えない限りは、近接センサ３６の出力が変化したと判断されないようにする。たとえば、具体的には、近接センサ３６の出力をＡ／Ｄ変換することで、数値化してＲＡＭ２６に設けたレジスタに格納する。このレジスタに格納された近接センサ３６の出力数値は１００ｍｓ毎に更新され、ＣＰＵ２０ａは更新するときに格納されている値と今回格納する値との差分を
求める。そして、その差分が所定値を超えているか否かによって、ＣＰＵ２０ａは、近接センサ３６の出力が変化したか否かを判断する。

ステップＳ４７で“ＮＯ”であれば、つまり近接センサ３６の出力が変化しなければステップＳ４５に戻る。一方、“ＹＥＳ”であれば、つまり近接センサ３６の出力が変化すれば、ステップＳ４９で接近しているか否かを判断する。具体的には、Ａ／Ｄ変換された近接センサ３６からの値が、閾値以上であるか否かを判断する。

ステップＳ４９で“ＹＥＳ”であれば、つまり近接センサ３６の値が閾値以上であれば、ステップＳ５１でデュアルマイクノイズキャンセラを設定し、ステップＳ４５に戻る。つまり、ＤＳＰ２０ｂをデュアルマイクノイズキャンセラとして動作させる。また、ステップＳ４９で“ＮＯ”であれば、つまり近接センサ３６の値が閾値未満であれば、ステップＳ５３でシングルマイクノイズキャンセラを設定し、ステップＳ４５に戻る。つまり、ＤＳＰ２０ｂをシングルマイクノイズキャンセラとして動作させる。
＜第２実施例＞
第２実施例では、近接センサ３６ではなく、第１マイク１６ａが集音する音声の音量から、携帯通信端末１０と通話者の顔との接近を検出する処理について説明する。また、第２実施例では、第１実施例で説明した図１の携帯通信端末１０の構成および図２の携帯通信端末１０の外観を示す図解図では近接センサ３６を省いた以外は、第１実施例と同じである。さらに、図４に示す携帯通信端末１０の使用例、図５に示すＲＡＭ２６のメモリマップ、図６に示す通話処理のフロー図および図７に示すハンズフリー処理のフロー図については、第１実施例と同じであるため、重複した説明は省略する。

図９は、図６のステップＳ５にて実行される第２実施例におけるノイズキャンセラ処理を示すフロー図である。なお、図８に示す第１実施例のノイズキャンセラ処理と重複する処理については、詳細な説明を省略する。図９を参照して、ステップＳ６１では、デュアルマイクノイズキャンセラを設定する。続いて、ステップＳ６３では、通話が継続しているか否かを判断する。ステップＳ６３で“ＮＯ”であれば、ノイズキャンセラ処理を終了する。一方、“ＹＥＳ”であれば、ステップＳ６５で第１マイク１６ａの音量が変化したか否かを判断する。つまり、第１マイク１６ａが集音する音声の音量から、通話者の顔が接近したか否かを判断する。

具体的には、第１マイク１６ａによって集音された音声の音量をＡ／Ｄ変換することで数値化し、第１マイク１６ａの音量値をＲＡＭ２６のレジスタに格納する。このレジスタに格納された音量値は１００ｍｓ毎に更新され、ＣＰＵ２０ａは、更新するときにレジスタに格納された音量値と今回格納する音量値との差分を求める。そして、その差分が所定値を超えているか否かによって、ＣＰＵ２０ａは、マイクの音量が変化したか否かを判断する。

ステップＳ６５で“ＮＯ”であれば、つまり第１マイク１６ａの音量が変化しなければ、ステップＳ６３に戻る。一方、“ＹＥＳ”であれば、つまり第１マイク１６ａの音量が変化すれば、ステップＳ６７で第１マイク１６ａの音量が閾値以上か否かを判断する。つまり、Ａ／Ｄ変換された第１マイク１６ａの音量が閾値以上であるか否かを判断する。ステップＳ６７で“ＹＥＳ”であれば、つまり第１マイク１６ａが集音した音声の音量が閾値以上であれば、ステップＳ６９でデュアルマイクノイズキャンセラを設定し、ステップＳ６３に戻る。また、ステップＳ６７で“ＮＯ”であれば、つまり第１マイク１６ａが集音した音声の音量が閾値未満であれば、ステップＳ７１でシングルマイクノイズキャンセラを設定し、ステップＳ６３に戻る。
＜第３実施例＞
第３実施例では、携帯通信端末１０の形状が２つ折り型の場合に、携帯通信端末１０と
通話者の顔との接近を検出する処理について説明する。なお、第３実施例では、通話者の顔への接近を近接センサ３６で行っているが、第２実施例のように第１マイク１６ａの音量によって検出するようにしてもよい。また、第３実施例では、第１実施例で説明した近接センサ３６の構成、図４に示す携帯通信端末１０の使用例、図５に示すＲＡＭ２６のメモリマップ、図６に示す通話処理のフロー図および図７に示すハンズフリー処理のフロー図については、第１実施例と同じであるため、重複した説明は省略する。

図１０は、第３実施例の携帯通信端末１０の構成を示すブロック図である。また、磁気センサ３８および磁石４０以外の構成は、第１実施例と同じであるため、詳細な説明は省略する。磁気センサ３８は、磁石４０の磁気を検出するセンサである。そして、ＣＰＵ２０ａは、磁気センサ３８が検出する磁石４０の磁気によって携帯通信端末１０の開状態および閉状態を判断する。

図１１（Ａ），（Ｂ）は、携帯通信端末１０の閉状態の外観を示す図解図であり、図１２は、携帯通信端末１０の開状態の外観を示す図解図である。第３実施例の携帯通信端末１０は、各々が板状に形成されたケースＣ２およびケースＣ３を有する。ケースＣ２およびケースＣ３の厚みは略同じである。また、アンテナ１２は、ケースＣ１に内蔵されており、図１１（Ａ），（Ｂ）および図１２では、図示されない。

図１１（Ａ）では、図示しない第２スピーカ１８ｂはケースＣ２に内蔵され、内蔵された第２スピーカ１８ｂに通じる開口ｏｐ５はケースＣ２の長さ方向一方の外側面に設けられる。同じく、図１１（Ｂ）では図示しない第２マイク１６ｂはケースＣ３に内蔵され、内蔵された第２マイク１６ｂに通じる開口ｏｐ６はケースＣ３の長さ方向他方の外側面に設けられる。

ヒンジ機構Ｈは、ケースＣ２の長さ方向一方の側面に形成される。また、ケースＣ３は、長さ方向一方の主面においてヒンジ機項Ｈと結合される。そして、ヒンジ機構Ｈは、ケースＣ２をケースＣ３の上に積層した状態で、ケースＣ２の短辺と平行な軸ＡＸを基準として可動させる。つまり、軸ＡＸを基準とした回転により、ケースＣ２とケースＣ３とを開閉させる。

図１２を参照して、携帯通信端末１０の開状態では、図示しない第１マイク１６ａは、ケースＣ３に内蔵され、内蔵された第１マイク１６ａに通じる開口ｏｐ７はケースＣ３の長さ方向他方の内側面に設けられる。同じく、図示しない第１スピーカ１８ａは、ケースＣ２に内蔵され、内蔵された第１スピーカ１８ａに通じる開口ｏｐ８は、ケースＣ２の長さ方向他方の内側面に設けられる。

キー入力装置２２は、ケースＣ３の内側面に設けられる。また、ＬＣＤモニタ３４は、モニタ画面がケースＣ２の内側面に露出するように取り付けられる。そして、近接センサ３６は、通話者の顔への接近を検出できるように、センサの入力がケースＣ３の内側に露出するように取り付けられる。なお、近接センサ３６は、ケースＣ２の内側面の取り付けられてもよい。磁気センサ３８はケースＣ３に内蔵され、磁石４０は図１１（Ａ），（Ｂ）の状態で、磁気センサ３８と最も近い状態になるようにケースＣ２に内蔵される。

よって、磁気センサ３８は、図１２に示す状態では最小値である０を出力し、図１１（Ａ），（Ｂ）では最大値である２５５を出力する。つまり、図１１（Ａ），（Ｂ）に示す閉状態では、磁気センサ３８が最大値を出力し、図１２に示す開状態では磁気センサ３８が最小値を出力する。

図１３は、図６のステップＳ５にて実行される第３実施例におけるノイズキャンセラ処
理を示すフロー図である。なお、図８に示す第１実施例のノイズキャンセラ処理と重複する処理については、詳細な説明を省略する。図１３を参照して、ステップＳ８１では、近接センサ３６の電源をオンにする。続いて、ステップＳ８３では、デュアルマイクノイズキャンセラを設定する。続いて、ステップＳ８５では、通話が継続しているか否かを判断する。ステップＳ８５で“ＮＯ”であれば、ノイズキャンセラ処理を終了する。一方、ステップＳ８５で“ＹＥＳ”であれば、ステップＳ８７で近接センサの出力が変化したか否かを判断する。ステップＳ８７で“ＮＯ”であれば、ステップＳ８５に戻る。一方、“ＹＥＳ”であれば、ステップＳ８９で開状態か否かを判断する。つまり磁気センサ３８の出力が最小値であるか否かを判断する。このステップＳ８９の処理は、開状態でのみ通話者の顔への接近を検出するために処理される。つまり、通話者の音声が第１スピーカ１６ａに集音されにくい状況では、閉状態のまま顔を近づけるよりも、開状態にした後に顔を近づけたほうが有効的なため、開状態でのみ通話者の顔への接近を検出する。また、ステップＳ８９の処理を実行するＣＰＵ２０ａは、状態検出手段として動作する。

ステップＳ８９で“ＮＯ”であれば、つまり磁気センサ３８の出力が最小値であれば、ステップＳ９５に進む。一方、“ＹＥＳ”であれば、つまり磁気センサ３８の出力が最小値でなければ、ステップＳ９１で接近しているか否かを判断する。ステップＳ９１で“ＹＥＳ”であれば、ステップＳ９３でデュアルマイクノイズキャンセラを設定し、ステップＳ８５に戻る。また、ステップＳ９１で“ＮＯ”であれば、ステップＳ９５でシングルマイクノイズキャンセラを設定し、ステップＳ８５に戻る。

なお、閉状態でも通話者の顔への接近を検出する場合には、第２実施例に示した第１マイク１６ａが集音する音声の音量から判断するようにしてもよい。さらに、携帯通信端末１０が開状態では、第１実施例に示すノイズキャンセラ処理（図８参照）を実行し、閉状態では第２実施例に示すノイズキャンセラ処理（図９参照）を実行するようにしてもよい。

以上の説明から分かるように、通話マイクである第１マイク１６ａおよび環境マイクである第２マイク１６ｂを備える携帯通信端末１０は、ＤＳＰ２０ｂを、第１マイク１６ａの出力信号および第２マイク１６ｂの出力信号に基づいて、第１マイク１６ａの出力信号に含まれる雑音成分を除去するデュアルマイクノイズキャンセル手段または第１マイク１６ａの出力信号に基づいて通話マイクの出力信号に含まれる雑音成分を除去するシングルマイクノイズキャンセル手段として動作させる。また、このＤＳＰ２０ｂの動作は、通話者の顔への接近を検出する接近手段である近接センサ３６の検出結果に基づいて切り換えられる。

ステップＳ４９，Ｓ６７，Ｓ９１の処理を実行するＣＰＵ２０ａは切換手段として動作し、ＤＳＰ２０ｂは、近接センサ３６によって通話者の顔への接近が検出されたときにデュアルマイクノイズキャンセル手段として能動化され、近接センサ３６によって通話者の顔への接近が検出されないときにシングルマイクノイズキャンセル手段として能動化される。そして、送信手段として動作するステップＳ１５を処理するＣＰＵ２０ａは、雑音除去された通話音声を送信する。

これによって、携帯通信端末１０の使用状態は、近接センサ３６によって検出された通話者の顔への接近によって判断することができるため、シングルマイクノイズキャンセラとデュアルマイクノイズキャンセラとを切り換えることで、携帯通信端末１０の使用状態に適した雑音除去を行うことができる。

また、本願発明は、ハンズフリー通話モードで電話会議を行う場合に、周囲の騒音などを考慮して発言がハンディ通話で行われても、使用状態に適したノイズキャンセラが選択
されるため、大きな効果を上げることになる。

なお、携帯通信端末１０の通信方式には、ＣＤＭＡ方式、Ｗ‐ＣＤＭＡ方式、ＴＤＭＡ方式に限らず、ＰＨＳ方式などを採用してもよい。また、二次電池としてリチウムイオン電池３０を採用したが、鉛蓄電池、ニッケル水素電池、ナトリウムイオン電池、金属空気電池および亜鉛臭素電池などであってもよい。さらに、二次電池だけに限らず、燃料電池や、一次電池であるマンガン電池などでもよい。また、本願発明の携帯通信端末１０の実施形態の形状としては、上記実施形態にて説明した、いわゆるストレート型（図２）や、いわゆる折り畳み型（図１１、図１２）などに限定されるものではなく、その他にも、いわゆる２軸ヒンジ型や、スライド型や、リボルバー（回転）型など、適宜任意の形状をとることができる。

１０ … 携帯通信端末
１６ａ …第１マイク
１６ｂ …第２マイク
１８ａ …第１スピーカ
１８ｂ …第２スピーカ
２０ａ …ＣＰＵ
２０ｂ …ＤＳＰ
３６ … 近接センサ
３８ … 磁気センサ
４０ … 磁石

Claims (3)

1. 通話者の通話音声を集音する第１マイク、
   周囲の音声を集音する第２マイク、
   前記第１マイクの出力信号および前記第２マイクの出力信号に基づいて前記第１マイクの出力信号に含まれる雑音成分を除去するデュアルマイクノイズキャンセル手段、
   前記第１マイクの出力信号に基づいて前記第１マイクの出力信号に含まれる雑音成分を除去するシングルマイクノイズキャンセル手段、
   前記デュアルマイクノイズキャンセル手段と前記シングルマイクノイズキャンセル手段とを選択的に能動化する切換手段、及び、
   自機を通話者の顔から遠ざけて通話を行うハンズフリー通話機能が設定されたときに前記第２マイクを無効化する無効化手段を備え、
   前記切換手段は、通話中において、前記ハンズフリー通話機能が設定されたときは、前記シングルマイクノイズキャンセル手段を選択し、通話中において、前記ハンズフリー通話機能が設定されていないときは、前記デュアルマイクノイズキャンセル手段を選択すること、
   を特徴とする携帯通信端末。
2. 前記無効化手段は、
   自機を通話者の顔から遠ざけて通話を行うハンズフリー通話機能が設定され、かつ、前記シングルマイクノイズキャンセル手段が選択されたときに前記第２マイクを無効化する、請求項１記載の携帯通信端末。
3. 前記無効化手段は、
   自機を通話者の顔から遠ざけて通話を行うハンズフリー通話機能の設定が解除されたとき
   に前記第２マイクを能動化する、請求項１記載の携帯通信端末。