JP7084899B2 - 車載装置 - Google Patents

Description

本発明は、車載装置に関する。

運転者にハンズフリー通話機能を提供する車載装置が知られている。このような車載装置は、通信相手へ送信される音声に含まれるロードノイズを低減するためのノイズキャンセル機能を有する。ノイズ抑制レベルを強くするとロードノイズを小さくできるが、通信音声の品質も下がってしまう。特許文献１は、車載装置のユーザがノイズ抑制レベルを調整することを可能にする技術を提案する。

特開２０１３－１６８８４５号公報

電話装置は、電波環境に応じて自身の音声圧縮率を変化させる。例えば、電話装置は、電波環境が悪くなると、通話音質を犠牲にして音声圧縮率を高める。そのため、車載装置のノイズ抑制レベルが高い状態で電波環境が悪くなると、電話装置が送信した音声を通話相手が聞き取りづらくなる恐れがある。こうした音声圧縮率の変化に対して運転者がノイズ抑制レベルを自ら調整することは煩わしい。本発明の１つの側面は、ユーザにとって簡便な方法でノイズ抑制レベルを調整するための技術を提供することを目的とする。

上記課題に鑑みて、電話装置にハンズフリー通話機能を提供する車載装置であって、車載マイクに入力された入力音声に含まれるノイズを抑制するノイズキャンセル部と、ノイズが抑制された前記入力音声を前記電話装置へ送信する音声送信部と、前記電話装置の音声圧縮率に関する情報を取得する取得部と、前記音声圧縮率に基づいて前記ノイズキャンセル部によるノイズの抑制レベルを調整する調整部と、を備える車載装置が提供される。

上記手段により、ユーザにとって簡便な方法でノイズ抑制レベルを調整できるようになる。

実施形態に係る車載装置を含む環境の例を説明するブロック図。 実施形態に係る車載装置の構成例を説明するブロック図。 実施形態に係る車載装置の動作例を説明するフロー図。 実施形態に係る対応表の例を説明する図。

以下、添付図面を参照して実施形態を詳しく説明する。尚、以下の実施形態は特許請求の範囲に係る発明を限定するものでなく、また実施形態で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明に必須のものとは限らない。実施形態で説明されている複数の特徴のうち二つ以上の特徴が任意に組み合わされてもよい。また、同一若しくは同様の構成には同一の参照番号を付し、重複した説明は省略する。

図１を参照して、一部の実施形態に係る車載装置１０１を含む環境について説明する。車載装置１０１は、車両１００に搭載されている。車両１００は、車載装置１０１の他に、マイク１０２と、スピーカ１０３とを有する。図１では、本発明の様々な実施形態の説明に必要な構成要素を示す。車両１００の他の構成要素、例えば車両１００の走行に関する構成要素については既存の構成要素であってもよいため、説明を省略する。

車載装置１０１は、車両１００に持ち込まれた電話装置１１０にハンズフリー通話機能を提供する。ハンズフリー通話機能とは、車両１００の運転者が電話装置１１０を保持せずに通話できるようにする機能である。具体的に、車載装置１０１は、マイク１０２を通じて電話装置１１０のユーザ（典型的に、車両１００の運転者）から入力音声を取得する。車載装置１０１は、この入力音声に対して必要な処理を施した後、それを電話装置１１０へ送信する。電話装置１１０は、例えばセルラーネットワークを通じて入力音声を通話相手の電話装置１２０に送信する。

電話装置１１０は、電話装置１１０のユーザからの音声を音声符号化方式に従って圧縮してから電話装置１２０に送信する。電話装置１１０は、音声符号化方式として、ＡＭＲ（Ａｄａｐｔｉｖｅ Ｍｕｌｔｉ－Ｒａｔｅ）、ＡＭＲ－ＷＢ（Ａｄａｐｔｉｖｅ Ｍｕｌｔｉ－Ｒａｔｅ ＷｉｄｅＢａｎｄ）、ＥＶＳ（Ｅｎｈａｎｃｅｄ Ｖｏｉｃｅ Ｓｅｒｖｉｃｅｓ）などを使用できる。電話装置１１０は、自身の電界強度に応じて複数の符号化ビットレートのうちの何れかを選択し、その符号化ビットレートに従って音声を圧縮する。符号化ビットレートごとに音声の圧縮率が異なる。符号化ビットレートが高いほど高音質であり、符号化ビットレートが低いほど低音質である。

電話装置１１０は、通話相手の電話装置１２０から受信した通話相手の音声（以下、相手音声）を車載装置１０１へ送信する。車載装置１０１は、受信した相手音声に対して必要な処理を施した後、スピーカ１０３を介してそれを電話装置１１０のユーザに向けて再生する。マイク１０２は、車両１００の車室内の音声（典型的に、運転者からの音声）を取得する車載マイクである。スピーカ１０３は、車両１００の車室に向けて（典型的に、運転者に向けて）音声を再生する車載スピーカである。

図２を参照して、一部の実施形態に係る車載装置１０１の構成例について説明する。車載装置１０１は、図２に示す構成要素を有する。プロセッサ２０１は、車載装置１０１の全体的な処理を実行する。メモリ２０２は、プロセッサ２０１によって実行されるプログラムや、このプログラムの実行時に使用されるデータを格納する。

通信部２０７は、電話装置１１０と通信する。通信部２０７と電話装置１１０との通信は、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）のような短距離無線通信であってもよいし、他の無線通信であってもよいし、有線通信であってもよい。通信部２０７は、電話装置１１０から、通話相手の音声（すなわち、相手音声）を受信する。また、通信部２０７は、電話装置１１０へ、電話装置１１０のユーザからマイク１０２を通じて入力された音声を送信する。

音声出力部２０３は、通信部２０７から相手音声を受けとり、この相手音声に必要な処理を施した後、それをスピーカ１０３から再生する。例えば、音声出力部２０３は、再生音量の調整を行ってもよい。エコーキャンセル部２０４は、マイク１０２を通じて入力された入力音声に含まれるエコー成分を抑制する。ノイズキャンセル部２０５は、エコー成分が抑制された入力音声に含まれるノイズを抑制する。このようなノイズには、ロードノイズが含まれる。ノイズが抑制された入力音声は、通信部２０７に供給され、電話装置１１０に送信される。

レベル調整部２０６は、ノイズキャンセル部２０５がノイズを抑制するレベル（抑制する強度）を調整する。ノイズを抑制するレベルを以下では抑制レベルと呼ぶ。抑制レベルが高いほどノイズ量が低減するものの通話音質も低下する。抑制レベルが低いほどノイズ量が増加するものの通話音質が向上する。抑制レベルは、ノイズの抑制量であってもよいし、ノイズの抑制率であってもよい。ノイズキャンセル部２０５は、レベル調整部２０６からの指示に応じて、自身のパラメータ（例えば、フィルタリングパラメータ）を調整することによって抑制レベルを調整する。

一部の実施形態において、レベル調整部２０６は、電話装置１１０の音声圧縮率又は電話装置１１０の電界強度に基づいて抑制レベルを調整する。上述のように、電話装置１１０の音声圧縮率によって、電話装置１１０が電話装置１２０に送信する音声の音質が異なる。電話装置１１０の音声圧縮率が高い場合に抑制レベルが高いと、電話装置１２０に送信される音声の音質が一層悪くなる。その結果、電話装置１２０のユーザ（通話相手）が音声を聞き取れないことがある。そこで、レベル調整部２０６は、電話装置１１０の音声圧縮率に基づいて抑制レベルを調整してもよい。具体的に、レベル調整部２０６は、電話装置１１０の音声圧縮率が高い場合に抑制レベルが低くなり、電話装置１１０の音声圧縮率が低い場合に抑制レベルが高くなるように抑制レベルを調整してもよい。

また、車載装置１０１が電話装置１１０の音声圧縮率を取得できないものの、電話装置１１０の電界強度を取得できる場合がある。電話装置１１０は、電界強度に応じて音声圧縮率を変化するため、電界強度と音声圧縮率との間には相関関係がある。そこで、レベル調整部２０６は、電話装置１１０の電界強度に基づいて抑制レベルを調整してもよい。具体的に、レベル調整部２０６は、電話装置１１０の電界強度が高い場合に抑制レベルが高くなり、電話装置１１０の電界強度が低い場合に抑制レベルが低くなるように抑制レベルを調整してもよい。

図３を参照して、車載装置１０１による動作例について説明する。車載装置１０１は、ハンズフリー通話機能が有効になった場合に図３の動作を開始する。この機能は、車両１００が始動したことに応じて自動的に有効になってもよいし、運転者からの指示に応じて有効になってもよい。図３の動作は、メモリ２０２に格納されたコンピュータ・プログラムをプロセッサ２０１が実行することによって実行されてもよい。この場合に、プロセッサ２０１は、図３のフローチャートの各工程の実行主体となる。これに代えて、図３のフローチャートの各工程の一部又はすべての工程が、ＡＳＩＣ（特定用途向け集積回路）のような専用処理回路によって実行されてもよい。この場合に、専用処理回路が各工程の実行主体となる。

ステップＳ３０１で、プロセッサ２０１は、電話装置１１０が通話を開始したかどうかを判定する。プロセッサ２０１は、電話装置１１０が通話を開始した場合（ステップＳ３０１で「ＹＥＳ」）に処理をステップＳ３０２に遷移し、それ以外の場合（ステップＳ３０１で「ＮＯ」）に処理をステップＳ３０９に遷移する。プロセッサ２０１は、電話装置１１０に通話を開始したかを問い合わせてもよいし、通話を開始したことを電話装置１１０から通知されてもよい。

ステップＳ３０２で、レベル調整部２０６は、電話装置１１０の音声圧縮率に関する情報を取得できるかどうかを判定する。レベル調整部２０６は、電話装置１１０の音声圧縮率に関する情報を取得できる場合（ステップＳ３０２で「ＹＥＳ」）に処理をステップＳ３０３に遷移し、それ以外の場合（ステップＳ３０２で「ＮＯ」）に処理をステップＳ３０４に遷移する。レベル調整部２０６は、電話装置１１０に電話装置１１０の音声圧縮率に関する情報を問い合わせてもよいし、電話装置１１０からこの情報を通知されてもよい。電話装置１１０が音声圧縮率に関する情報を提供していない場合に、レベル調整部２０６はこの情報を取得できない。

ステップＳ３０３で、レベル調整部２０６は、電話装置１１０の音声圧縮率に基づいて抑制レベルを決定する。例えば、音声圧縮率を入力すると抑制レベルを出力する関数をメモリ２０２に事前に格納してあってもよい。レベル調整部２０６は、この関数に従って抑制レベルを決定してもよい。

ステップＳ３０４で、レベル調整部２０６は、電話装置１１０の電界強度に関する情報を取得する。レベル調整部２０６は、電話装置１１０にこの情報を問い合わせてもよいし、電話装置１１０からこの情報を通知されてもよい。

ステップＳ３０５で、レベル調整部２０６は、電話装置１１０が接続する通信事業者（以下、キャリアと呼ぶ）に関する情報を取得する。レベル調整部２０６は、電話装置１１０にこの情報を問い合わせてもよいし、電話装置１１０からこの情報を通知されてもよい。

ステップＳ３０６で、レベル調整部２０６は、電話装置１１０が接続するキャリア及び電話装置１１０の電界強度に基づいて抑制レベルを決定する。上述のように、電話装置１１０の音声圧縮率は、電話装置１１０の電界強度に相関を有する。そのため、レベル調整部２０６は、電界強度に基づいて音声圧縮率を推定可能である。レベル調整部２０６は、電界強度と抑制レベルとの対応関係を規定する表を用いて抑制レベルを決定してもよい。以下、このような表を抑制レベル対応表と呼ぶ。図４を参照して、抑制レベル対応表４００の一例について説明する。

抑制レベル対応表４００は、カラム４０１～４０４を有する。カラム４０１は、キャリアを表す。カラム４０２は、電話装置の電界強度を表す。カラム４０３は、電話装置が音声圧縮を行う際の符号化ビットレートを表す。カラム４０４は、ノイズ抑制レベルを表す。電界強度と符号化ビットレートとの対応関係はキャリアごとに異なりうる。そのため、抑制レベル対応表４００では、キャリアごとに電界強度と符号化ビットレートとの対応関係を規定している。カラム４０３の符号化ビットレートは、キャリアごと及び電界強度ごとに推定される符号化ビットレートを表す。抑制レベル対応表４００では、キャリアと電界強度が決まればノイズ抑制レベルが決まるため、抑制レベル対応表４００でカラム４０３が省略されてもよい。抑制レベル対応表４００は、図３の処理を実行する前にメモリ２０２に格納されていてもよい。これに代えて、抑制レベル対応表４００は、外部のサーバに格納され、ステップＳ３０５を実行する時点でレベル調整部２０６によって読み出されてもよい。抑制レベル対応表４００を用いて抑制レベルを決定することによって、車載装置１０１の処理負担が軽減する。

ステップＳ３０７で、レベル調整部２０６は、ステップＳ３０３又はステップＳ３０６で決定された抑制レベルに従ってノイズキャンセル部２０５の抑制レベルを調整する。

ステップＳ３０８で、プロセッサ２０１は、電話装置１１０が通話を終了したかどうかを判定する。プロセッサ２０１は、電話装置１１０が通話を終了した場合（ステップＳ３０８で「ＹＥＳ」）に処理をステップＳ３０９に遷移し、それ以外の場合（ステップＳ３０８で「ＮＯ」）に処理をステップＳ３０２に遷移する。プロセッサ２０１は、電話装置１１０に通話を終了したかを問い合わせてもよいし、通話を終了したことを電話装置１１０から通知されてもよい。

ステップＳ３０９で、プロセッサ２０１は、ハンズフリー通話機能が無効になったかどうかを判定する。プロセッサ２０１は、ハンズフリー通話機能が無効になった場合（ステップＳ３０９で「ＹＥＳ」）に処理を終了し、それ以外の場合（ステップＳ３０９で「ＮＯ」）に処理をステップＳ３０１に遷移する。ハンズフリー通話機能は、車両１００の動作が終了した（例えば、電源がオフになった）ことに応じて無効になってもよいし、運転者からの指示に応じて無効になってもよい。

このように、ステップＳ３０１～Ｓ３０９の動作は、ハンズフリー通話機能が有効である間に反復して行われる。また、ステップＳ３０２～Ｓ３０８の動作は、通話中に反復して行われる。そのため、通話中に音声圧縮率が変化した場合に、それに応じて自動的に抑制レベルが調整される。

上述の方法で、車載装置１０１は、音声圧縮率を取得できる場合に音声圧縮率に基づいて抑制レベルを決定し、音声圧縮率を取得できない場合に電界強度に基づいて抑制レベルを決定した。これに代えて、車載装置１０１は、音声圧縮率を取得できるかどうかを判定することなく、電界強度に基づいて抑制レベルを決定してもよい。または、車載装置１０１は、音声圧縮率を取得できない場合に、電界強度に基づいて抑制レベルを決定することなく処理を終了してもよい。

上述の方法で、車載装置１０１は、電話装置１１０が接続するキャリアに関する情報を取得し、キャリア及び電界強度に基づいて抑制レベルを決定した。これに代えて、車載装置１０１は、キャリアに関する情報を取得せず、電界強度に基づいて抑制レベルを決定してもよい。この場合に、車載装置１０１は、電界強度を入力すると抑制レベルを出力する関数に従って抑制レベルを決定してもよい。

上述の方法で、車載装置１０１は、通話開始後にステップＳ３０２～Ｓ３０７の動作を行った。これに代えて、車載装置１０１は、電話装置１１０が通話中であるかどうかにかかわらずＳ３０２～Ｓ３０７の動作を行ってもよい。

上述の実施形態によれば、電話装置の音声圧縮率又は電話装置の電界強度に基づいてノイズの抑制レベルが調整されるため、ユーザが手動で抑制レベルを調整することなく、通話相手に届く音質が低下しすぎることを抑制できる。

＜実施形態のまとめ＞
＜項目１＞
電話装置（１１０）にハンズフリー通話機能を提供する車載装置（１０１）であって、
車載マイク（１０２）に入力された入力音声に含まれるノイズを抑制するノイズキャンセル部（２０５）と、
ノイズが抑制された前記入力音声を前記電話装置へ送信する音声送信部（２０７）と、
前記電話装置の音声圧縮率に関する情報又は前記電話装置の電界強度に関する情報を取得する取得部（２０７）と、
前記音声圧縮率又は前記電界強度に基づいて前記ノイズキャンセル部によるノイズの抑制レベルを調整する調整部（２０６）と、
を備える車載装置。
この項目によれば、ユーザが手動で抑制レベルを調整することなく、通話相手に届く音質が低下しすぎることを抑制できる。
＜項目２＞
前記調整部は、前記取得部が前記音声圧縮率に関する情報を取得できない場合に前記電界強度に基づいて前記抑制レベルを調整する、項目１に記載の車載装置。
この項目によれば、音声圧縮率が優先して使用されるため、精度よく抑制レベルを調整できる。
＜項目３＞
前記取得部は、前記電話装置が接続する通信事業者に関する情報を更に取得し、
前記調整部は、前記通信事業者及び前記電界強度に基づいて前記抑制レベルを調整する、項目１又は２に記載の車載装置。
この項目によれば、通信事業者ごとの電界強度と音声圧縮率との対応関係の違いを考慮して抑制レベルを調整できる。
＜項目４＞
前記調整部は、電界強度と抑制レベルとの対応関係を規定する表（４００）を用いて前記抑制レベルを決定する、項目１乃至３の何れか１項に記載の車載装置。
この項目によれば、あらかじめ規定された表を用いて抑制レベルを決定するため、車載装置の処理負担が軽減する。
＜項目５＞
コンピュータを項目１乃至３の何れか１項に記載の車載装置として機能させるためのプログラム。
この項目によれば、プログラムの形態で上記項目を提供できる。

発明は上記の実施形態に制限されるものではなく、発明の要旨の範囲内で、種々の変形・変更が可能である。

１００ 車両、１０１ 車載装置、１１０ 電話装置、２０５ ノイズキャンセル部、２０６ レベル調整部

Claims (6)

1. 電話装置にハンズフリー通話機能を提供する車載装置であって、
   車載マイクに入力された入力音声に含まれるノイズを抑制するノイズキャンセル部と、
   ノイズが抑制された前記入力音声を前記電話装置へ送信する音声送信部と、
   前記電話装置の音声圧縮率に関する情報を取得する取得部と、
   前記音声圧縮率に基づいて前記ノイズキャンセル部によるノイズの抑制レベルを調整する調整部と、
   を備える車載装置。
2. 前記取得部は、前記電話装置の電界強度に関する情報をさらに取得し、
   前記調整部は、前記電界強度に基づいて前記ノイズキャンセル部によるノイズの抑制レベルをさらに調整する、請求項１に記載の車載装置。
3. 電話装置にハンズフリー通話機能を提供する車載装置であって、
   車載マイクに入力された入力音声に含まれるノイズを抑制するノイズキャンセル部と、
   ノイズが抑制された前記入力音声を前記電話装置へ送信する音声送信部と、
   前記電話装置の音声圧縮率に関する情報又は前記電話装置の電界強度に関する情報を取得する取得部と、
   前記音声圧縮率又は前記電界強度に基づいて前記ノイズキャンセル部によるノイズの抑制レベルを調整する調整部と、
   を備え、
   前記調整部は、前記取得部が前記音声圧縮率に関する情報を取得できない場合に前記電界強度に基づいて前記抑制レベルを調整する、車載装置。
4. 前記取得部は、前記電話装置が接続する通信事業者に関する情報を更に取得し、
   前記調整部は、前記通信事業者及び前記電界強度に基づいて前記抑制レベルを調整する、請求項２又は３に記載の車載装置。
5. 前記調整部は、電界強度と抑制レベルとの対応関係を規定する表を用いて前記抑制レベルを決定する、請求項２乃至４の何れか１項に記載の車載装置。
6. コンピュータを請求項１乃至５の何れか１項に記載の車載装置として機能させるためのプログラム。

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