JP7105756B2 - 電話機及び音声処理器 - Google Patents

Description

本発明は、電話機及び電話機に接続可能な音声処理器に関する。

ユーザからの質問や要望などを受け付けるために、多くの企業は、コールセンター又はサポートセンターと呼ばれる窓口を設けている。以下では、窓口の一例としてコールセンターを用いる。コールセンターには１又は複数の電話機が設置されている。コールセンターの各オペレータは、その電話機を用いてユーザと通話することによって、ユーザからの質問や要望などを把握し、それらに対する回答などをユーザに伝える。

特開２０１６－１１００５０号公報

ところで、コールセンターに電話をしてくるユーザには、耳が遠いユーザが含まれている。耳が遠いユーザは、オペレータが発話した内容を十分に理解できない場合がある。その結果、オペレータとユーザとの間でコミュニケーションがうまくいかない場合が生じ得る。

特許文献１の図５には、音響装置や放送設備などのスピーカーから流れる音声を明瞭に聴きやすくするための音声処理装置が開示されている。この音声処理装置は、本願明細書における音声処理器に読みかえられる。したがって、以下では、特許文献１に記載の音声処理装置のことを音声処理器と称する。

しかしながら、特許文献１に記載の音声処理器は、ビルや公共の建物、ショッピングセンター、スポーツ施設などといった大勢の人が集まる場所に設置されている音響装置及び放送設備を主なターゲットにしており、電話機に適用することを十分には想定していない。

本発明の一態様は、上述した課題に鑑みなされたものであり、その目的は、受話側のユーザが明瞭と感じられる合成音声信号を、受話側の電話機に依存することなく出力することができる電話機及び音声処理器を提供することである。

本発明の第１の態様に係る音声処理器は、電話機を構成する送受話器と本体との間に設置される音声処理器であって、前記送受話器を構成する送話器から供給された、送話側の音声を表す音声信号に対して、該音声を明瞭化するための音声処理を施し、且つ、該音声処理を施された音声信号を前記本体に供給する音声処理部を備えている。

上記の構成によれば、１次のホルマント成分が増幅されず、且つ、所定のホルマント成分（例えば２次のホルマント成分、３次のホルマント成分、及び４次のホルマント成分）が増幅された合成音声信号を出力するように音声処理部を構成することによって、受話側のユーザが明瞭と感じられる合成音声信号を受話側の電話機に出力することができる。したがって、第１の態様に係る電話機は、受話側のユーザが明瞭と感じられる合成音声信号を、受話側の電話機に依存することなく、出力することができる。

本発明の第２の態様に係る音声処理器においては、第１の態様に係る音声処理器の構成に加えて、前記送話側の音声を表す前記音声信号に対して前記音声処理を施すか否かを選択する選択部を更に備えている、という構成が採用されている。

上記の構成によれば、受話側のユーザの様子に応じて、送話側のユーザ（例えばコールセンタのオペレータ）は、選択部を操作することによって、音声処理を施すか否かを選択することができる。この操作は、受話側のユーザの意図とは関係なく、且つ、受話側のユーザに気付かれることなく、実施することができるので、受話側のユーザの聴覚環境に応じて、送話側のユーザが独自に音声処理を施すか否かを選択することができる。

本発明の第３の態様に係る音声処理器においては、第２の態様に係る音声処理器の構成に加えて、前記音声処理部に電力を供給する電源部と、前記電源部から前記音声処理部に前記電力が供給されているか否かを検出する検出部と、前記検出部の検出結果に応じて、前記電源部から前記音声処理部に前記電力が供給されていない場合に、前記送話側の音声を表す前記音声信号に対して前記音声処理を施さないように前記選択部を制御する制御部と、を更に備えている、という構成が採用されている。

上記の構成によれば、停電などの不測の事態により音声処理部に電力が供給されなくなった場合であっても、送話側の電話機は、受話側の電話機に対して音声処理を施していない音声信号を出力することができる。したがって、送話側の電話機と受話側の電話機との通信が途切れることがない。

本発明の第４の態様に係る音声処理器においては、第１の態様～第３の態様の何れかに係る音声処理器の構成に加えて、前記音声処理部を第１の音声処理部として、前記本体から供給された、受話側の音声を表す音声信号に対して、該音声を明瞭化するための音声処理を施し、且つ、該音声処理を施された受話側の音声信号を、前記送受話器を構成する受話器に供給する第２の音声処理部を更に備えている、構成が採用されている。

上記の構成によれば、受話側のユーザが発した音声を、送話側のユーザが聞き取る場合であって、受話側のユーザが発した音声が不明瞭だと送話側のユーザが感じた場合に、送話側のユーザが明瞭と感じられるように、受話側のユーザが発した音声に音声処理を施すことができる。したがって、第４の態様に係る音声処理器は、送話側のユーザが明瞭と感じられる音声信号を、受話側の電話機に依存することなく、受話器に出力することができる。すなわち、会話情報を明瞭な状態で受話側のユーザへ伝達する事が可能となるだけでなく、受話側のユーザの音声も明瞭に聴き取る事が可能になる。

本発明の第５の態様に係る電話機は、送話器及び受話器を備えた送受話器と、本体と、音声処理器とを備え、前記音声処理器は、前記送受話器を構成する送話器から供給された、送話側の音声を表す音声信号に対して、該音声を明瞭化するための音声処理を施し、且つ、該音声処理を施された音声信号を前記本体に供給する音声処理部を備えている。

本発明の範疇には、本発明の一態様に係る音声処理器を備えた電話機も含まれる。

本発明の第６の態様に係る音声処理方法は、送話側の電話機において、送話側の音声を表す音声信号に該音声を明瞭化するための音声処理を施す音声処理工程と、該音声処理を施された音声信号を受話側の電話機に伝送する伝送工程と、を含んでいる。

第６の態様に係る音声処理方法は、第１の態様に係る音声処理装置と同様の効果をそうする。

本発明の一態様に係る電話機及び音声処理器は、受話側のユーザが明瞭と感じられる合成音声信号を、受話側の電話機に依存することなく出力することができる。

本発明の一実施形態に係る電話機のブロック図である。 図１に示した電話機の模式図である。 図１に示した電話機における周波数特性を示すグラフである。 図１に示した電話機の第１の変形例のブロック図である。 図１に示した電話機の第２の変形例のブロック図である。 図１に示した電話機の第３の変形例のブロック図である。

〔電話機〕
＜電話機の概要＞
ユーザからの質問や要望などを受け付けるために、多くの企業は、コールセンター又はサポートセンターと呼ばれる窓口を有する。以下では、窓口の一例としてコールセンターを用いる。コールセンターには１又は複数の電話機が設置されている。コールセンターの各オペレータは、その電話機を用いてユーザと通話することによって、ユーザからの質問や要望などを把握し、それらに対する回答などをユーザに伝える。

本発明の一実施形態に係る電話機１は、このようなコールセンターに好適に配置することができる。なお、以下においては、電話機１を利用しているユーザを送話側のユーザと称し、電話機１の接続先である電話機を利用しているユーザを受話側のユーザと称する。本願明細書では、電話機１のユーザが音声を発し、電話機１の接続先である電話機のユーザが前記音声を聞き取る態様について主に説明するためである。

上述したようなコールセンターに電話をしてくるユーザには、耳が遠いユーザが含まれている。電話機１は、相手側の電話機を利用しているユーザが耳の遠いユーザである場合に効果を奏しやすい。

したがって、電話機１を配置する場所は、コールセンターに限定されるものではなく、例えば、病院の入院用病棟のナースセンターであってもよいし、家庭であってもよい。受話側のユーザとしては、次のような例が挙げられる。すなわち、電話機１がコールセンターに配置されている場合であれば、コールセンターを設置している企業の製品又はサービスのユーザが挙げられ、電話機１がナースセンターに配置されている場合であれば、病院に入院している患者が挙げられ、電話機１が家庭に配置されている場合であれば、その家庭の家族が挙げられる。

また、電話機１を考案した背景は、以下のようにも表現できる。

一般的な電話回線での会話に於いて受話側の環境により情報が正確に伝達できないという不具合が頻繁に発生しており、特に高齢化が進む現在では例えば受話者が言語を理解しにくい難聴障害を有する場合は重要な情報が伝わらないという場面が頻発している現状が報告されている。一般的な発想では受話音量を大きくする程度の対策が取られるが難聴障害は伝音難聴と内耳側の障害で起こる感音難聴などがあり特に感音難聴では大きな音量でも全く言語が理解できなくその原因は聴覚器官である蝸牛という器官での高い周波数を聴覚信号に変換する機能低下で起こる事が解明されている。

電話機１では、特に難聴障害を有する方々に対し電話による様々な情報を確実に伝達するために高齢化などにより聴こえ難くなった高い周波数成分に対し送話者側で信号処理を施し受話側の電話装置に関係なく聴き取り易く伝送するという点に注目を置いて開発されたものである。

高齢化等により聴覚機能が低下してしまった状況では日常生活に於いて会話による情報交換が希薄となるため補聴器や集音器などによる補助装置が一般的に使用されている。これらの補助装置はマイクロフォンにより集音される音声を聴き取り易くするため音量増大や多少の周波数処理を行ってイヤホンから出音する方法がとられている。

特に高齢化による難聴障害を抱えている人口割合は年々増加していることから大きな社会問題へとなりつつある中で近年電話による公的機関への相談事やショッピング、日常情報の交換など、電話の重要性がますます貴重な通信手段となってきている。
電話にあっては昨今固定型電話機を始め携帯型電話機が存在し何時でも何処でも自由に相手先と通話が可能な環境が出来てきたのであるが前述のごとく高齢化による聴覚不具合を抱える方々が年々増加していることから重要な情報を先方に正確に伝えることが困難な状況になっている。

以下では、本発明の一実施形態である電話機１について、図１～図３を参照して説明する。図１は、電話機１のブロック図である。図２は、電話機１の模式図である。なお、図２においては、送受話器２０を本体３０から外した状態の電話機１を示している。図３は、電話機１における周波数特性を示すグラフである。

＜電話機の着想＞
前述したように言語を理解する上で重要な役割を持つ周波数成分を補助的に補正することで聴き取りにくかった言語を正確に理解することが可能となる技術を搭載し受話者側で既に使用している電話装置に手を加えることなく送話者側で音声信号を補正処理するという従来の発想と全く逆の手法で実現するものである。

電話機１では、受話者側の言語理解力を想定し送話者側で任意に信号処理成分の強度を設定することが可能となる機能を有しており快適な会話を成立することが具現化できる。

一方電話における会話で先方の言語が聴き取り難い場合も報告されている。このような場合を想定し発信者の受話ラインに於いても前記送話ラインと同様の音声処理機能を有する装置を搭載する事で送話、受話両ラインで任意に聴き取り具合を制御できるように配慮した。

＜電話機の構成＞
図１及び図２に示すように、電話機１は、音声処理器１０と、送受話器２０と、本体３０と、ケーブル４１，４２，４３と、を備えている。

音声処理器１０については、後述する。

（送受話器）
送受話器２０は、マイクロフォン２１と、スピーカー２２と、ポートＰ２１と、を備えている。マイクロフォン２１及びスピーカー２２の各々は、ポートＰ２１に接続されている。マイクロフォン２１は、送話器の一例であり、スピーカー２２は、受話器の一例である。

図１及び図２に示すように、マイクロフォン２１は、送話側のユーザが発した音声を音声信号Ｓ_Ｖに変換し、音声信号Ｓ_ＶをポートＰ２１に供給する。本実施形態において、音声信号Ｓ_Ｖは、アナログ信号であり且つ電気信号である。ただし、マイクロフォン２１は、送話側のユーザが発した音声をデジタル信号である音声信号Ｓ_Ｖに変換するように構成されていてもよい。

マイクロフォン２１としては、例えば、エレクトリックコンデンサ型のマイクロフォンを採用することができる。エレクトリックコンデンサ型のマイクロフォンには、駆動用の直流電圧が印加されている。また、エレクトリックコンデンサ型のマイクロフォンは、メーカーあるいは機種ごとに異なる形式のコネクタも用いて接続されている場合が多い。

スピーカー２２は、ポートＰ２１から供給された音声信号であって、受話側のユーザが発した音声が変換された音声信号を音声に変換し、該音声を出力する。本実施形態において、ポートＰ２１から供給される音声信号は、アナログ信号であり且つ電気信号である。ただし、ポートＰ２１から供給される音声信号は、デジタル信号であり、スピーカー２２は、デジタル信号である音声信号を音声に変換するように構成されていてもよい。

ポートＰ２１は、送受話器２０のポートの一例であり、本実施形態においては、ＲＪ－９規格に準拠したモジュラージャックを採用している。ただし、ポートＰ２１は、ＲＪ－９規格に準拠したモジュラージャックに限定されない。ポートＰ２１としては、音声信号を入出力可能なコネクタであれば如何なるコネクタを採用してもよい。

（本体）
図１及び図２に示すように、本体３０は、ポートＰ３１，Ｐ３２を備えている。

ポートＰ３１は、本体３０の送受話器２０側のポートの一例であり、本実施形態においては、ポートＰ２１と同様にＲＪ－９規格に準拠したモジュラージャックを採用している。

ポートＰ３２は、本体３０の回線側のポートの一例であり、本実施形態においては、ＲＪ－１１規格に準拠したモジュラージャックを採用している。ただし、ポートＰ３２は、ＲＪ－１１規格に準拠したモジュラージャックに限定されない。ポートＰ３２としては、例えば、ＲＪ－１２規格又はＲＪ－１４規格に準拠したモジュラージャックを採用してもよい。

本体３０は、２線式の電話回線を用いた電話機の本体である。本体３０は、ポートＰ３２に該電話回線を接続し、ポートＰ３１に送受話器２０を接続することによって、受話側の電話機の本体との間で音声信号を双方向通信することができるように構成されている。本体３０は、既存の電話機の本体と同様に構成されていればよい。したがって、本実施形態では、本体３０に関する説明を省略する。

なお、本体３０は、後述する音声処理器１０の加算合成器１６からポートＰ３１に供給された合成音声信号Ｓ_ＳＶを後述するケーブル４３に出力する。

（ケーブル）
ケーブル４１，４２，４３の各々は、何れも、複数の信号線を備えている。複数の信号線の各々は、電気信号である音声信号を伝送可能なように、導体により構成されている。

図１及び図２に示すように、ケーブル４１は、後述する音声処理器１０のポートＰ１１と、送受話器２０のポートＰ２１とを接続し、ケーブル４２は、音声処理器１０のポートＰ１２と、本体３０のポートＰ３１とを接続し、ケーブル４３は、電話回線の端部を構成し、本体３０のポートＰ３２に接続される。

本実施形態において、ケーブル４１，４２の各々は、それぞれ、両端にＲＪ－９規格に準拠したモジュラープラグが設けられたケーブルである。また、本実施形態において、ケーブル４３は、両端にＲＪ－１１規格に準拠したモジュラープラグが設けられたケーブルである。なお、図２において、ケーブル４１，４２の各々の両端に図示された黒塗りの四角は、ＲＪ－９規格に準拠したモジュラープラグを示し、ケーブル４３の端部に図示された白抜きの四角は、ＲＪ－１１規格に準拠したモジュラープラグを示している。

（音声処理器）
図１に示すように、音声処理器１０は、ポートＰ１１と、ポートＰ１２と、分岐部１１と、位相補正器１２と、フィルタ１３と、アンプ１４と、調整器１５と、加算合成器１６と、を備えている。音声処理器１０は、送受話器２０と本体３０との間に介在するように設けられている。分岐部１１、フィルタ１３、アンプ１４、及び加算合成器１６は、音声処理部の一例である。また、音声処理器１０は、図１に図示していない電源部と、検出部と、制御部と、を更に備えている。

ポートＰ１１は、送受話器２０に接続されるポートであり、第１ポートの一例である。ポートＰ１１と、送受話器２０のポートＰ２１とは、ケーブル４１を用いて接続されている。ポートＰ１１の端子のうち、マイクロフォン２１に接続されている端子には、マイクロフォン２１によって送話側のユーザが発した音声から変換された音声信号Ｓ_Ｖが、マイクロフォン２１から供給される。

音声信号Ｓ_Ｖは、特許文献１の図１に記載されているように、１次のホルマント成分、２次のホルマント成分、・・・、ｎ次のホルマント成分を含む。なお、ｎは、送話側のユーザに依存し、多少の個人差はあるものの、少なくとも４以上の正の整数である。なお、１次のホルマント成分、２次のホルマント成分、・・・、ｎ次のホルマント成分の各々は、それぞれ、特許文献１の図１に記載の第１ホルマント、第２ホルマント、・・・、第ｎ次ホルマントに読み替えられる。

なお、１次のホルマント成分、２次のホルマント成分、・・・、ｎ次のホルマント成分については、特許文献１に記載されているため本実施形態では、その説明を省略する。

分岐部１１は、音声信号Ｓ_Ｖを第１音声信号Ｓ_Ｖ１と第２音声信号Ｓ_Ｖ２とに分岐する。本実施形態において、分岐部１１は、第１音声信号Ｓ_Ｖ１と第２音声信号Ｓ_Ｖ２との強度比が１：１になるように、すなわち分配比が１：１になるように構成されている。ただし、分岐部１１の分配比は、１：１に限定されるものではなく、適宜設定することができる。

なお、第１音声信号Ｓ_Ｖ１及び第２音声信号Ｓ_Ｖ２の各々のスペクトルは、音声信号Ｓ_Ｖのスペクトルと同様である。すなわち、第１音声信号Ｓ_Ｖ１及び第２音声信号Ｓ_Ｖ２の各々は、１次のホルマント成分、２次のホルマント成分、・・・、ｎ次のホルマント成分を含む。

フィルタ１３は、分岐部１１を通過した第１音声信号Ｓ_Ｖ１から周波数が４００Ｈｚ未満の成分である低周波成分を除去するハイパスフィルタである。フィルタ１３は、前記低周波成分を含まない第１音声信号Ｓ_Ｖ１’を出力する。したがって、第１音声信号Ｓ_Ｖ１’は、１次のホルマント成分を含まず、且つ、２次のホルマント成分、３次のホルマント成分、・・・、ｎ次のホルマント成分を含む音声信号である。

アンプ１４は、フィルタ１３を通過した第１音声信号Ｓ_Ｖ１’を増幅することによって、２次のホルマント成分、３次のホルマント成分、・・・、ｎ次のホルマント成分の強度が高められた第１音声信号Ｓ_Ｖ１”を出力する。

調整器１５は、アンプ１４のゲインを調整する。本実施形態において、調整器１５は、前記ゲインを３段階に調整可能なスイッチを用いて構成されている（図２参照）。調整器１５は、スイッチにより「０」を選択した場合に前記ゲインが１倍となり、スイッチにより「１」を選択した場合に前記ゲインが３倍となり、スイッチにより「２」を選択した場合に前記ゲインが５倍となるように構成されている。

ただし、調整器１５を構成するスイッチの段数、及び、スイッチにより選択される前記ゲインは、上述した例に限定されるものではなく、適宜選択することができる。また、調整器１５は、ゲインを離散的に変化させるスイッチの代わりにゲインを連続的に変化させるボリュームを採用することもできる。また、電話機１が家庭に配置されている場合のように、受話側のユーザがある程度特定できる場合には、前記ゲインを予め設定しており、調整器１５を省略することもできる。

位相補正器１２は、アンプ１４を通過した第１音声信号Ｓ_Ｖ１”の位相と合うように、第２音声信号Ｓ_Ｖ２の位相を補正する。すなわち、位相補正器１２は、第１音声信号Ｓ_Ｖ１”と位相が合っている第２音声信号Ｓ_Ｖ２’を出力する。

加算合成器１６は、アンプ１４を通過した第１音声信号Ｓ_Ｖ１”と、位相補正器１２を通過した第２音声信号Ｓ_Ｖ２’とを加算合成することによって合成音声信号Ｓ_ＳＶを生成し、合成音声信号Ｓ_ＳＶをポートＰ１２に供給する。

ポートＰ１２は、本体３０に接続されるポートであり、第２ポートの一例である。ポートＰ１２と、本体３０のポートＰ３１とは、ケーブル４２を用いて接続されている。ポートＰ１２の端子のうち加算合成器１６が接続されている端子には、加算合成器１６から合成音声信号Ｓ_ＳＶが供給される。

本実施形態において、マイクロフォン２１は、ポートＰ２１を介して、アナログ信号である音声信号Ｓ_ＶをポートＰ１１に供給する。ポートＰ１２は、ポートＰ３１を介して、アナログ信号である合成音声信号Ｓ_ＳＶを本体３０に供給する。ただし、マイクロフォン２１は、デジタル信号である音声信号Ｓ_ＶをポートＰ１１に供給し、且つ、ポートＰ１２は、デジタル信号である合成音声信号Ｓ_ＳＶを本体３０に供給するように構成されていてもよい。

また、本実施形態において、位相補正器１２、フィルタ１３、アンプ１４、及び加算合成器１６の各々は、アナログ回路により構成されている。ただし、位相補正器１２、フィルタ１３、アンプ１４、及び加算合成器１６の各々は、デジタル回路により構成されていてもよい。

また、本実施形態において、音声処理器１０は、第１音声信号Ｓ_Ｖ１に対してフィルタリング処理を施すフィルタとしてハイパスフィルタであるフィルタ１３を備えている。ただし、音声処理器１０は、フィルタ１３は、分岐部１１を通過した第１音声信号Ｓ_Ｖ１から、（１）周波数が４００Ｈｚ未満の成分である低周波成分と、（２）周波数が７ｋＨｚを超える成分である高周波成分と、を除去するように構成されていてもよい。すなわち、フィルタ１３は、周波数が４００Ｈｚ以上であり７ｋＨｚ以下である成分を通過させるバンドパスフィルタであってもよく、周波数が４００Ｈｚ以上であり５ｋＨｚ以下である成分を通過させるバンドパスフィルタであってもよい。なお、この場合、フィルタ１３は、１つのバンドパスフィルタとして実現されていてもよいし、ハイパスフィルタとローパスフィルタとを直列に接続することによって実現されていてもよい。

また、本実施形態において、音声処理器１０の筐体は、アルミニウム製である。ただし、筐体を構成する材料は、アルミニウムに限定されず、例えば銅やステンレスなどの金属であってもよい。また、筐体を構成する材料は、樹脂を主にし、その表面に金属層が設けられたものであってもよい。筐体は、少なくともその表面が金属により覆われていることによって、外部から内部へ侵入する電磁波を遮蔽することができる。

また、本実施形態において、音声処理器１０は、本体３０とは別体となるように構成されている。ただし、音声処理器１０は、本体３０と一体となるように、本体３０の筐体内に収容されていてもよい。すなわち、音声処理器１０を本体３０の筐体に収容した電話機も本発明の範疇に含まれる。

なお、音声処理器１０において、ポートＰ１１の端子のうちスピーカー２２に接続されている端子と、ポートＰ１２の端子のうち所定の端子とは、直結されている。したがって、音声処理器１０は、本体３０からポートＰ１２に供給された音声信号であって、受話側のユーザが発した音声が変換された音声信号に対しては、何ら音声処理を施さないままポートＰ１１に出力する。したがって、電話機１は、受話側のユーザが発した音声に対して何ら音声処理を施さないまま、スピーカー２２から出力する。

なお、図１に図示していない選択部、電源部、検出部、及び制御部の各々は、次のように構成されている。

選択部については、図５を参照して後述するが、送話側の音声を表す音声信号Ｓ_Ｖに対して音声処理を施すか否かを選択する。なお、選択部は、後述する制御部によって、音声処理を施すか否かを選択するように制御される。

電源部は、音声処理部（特にアンプ１４）及び制御部に電力を供給する。電源部の態様は、限定されるものではなく、ＡＣアダプタに代表される交流／直流変換器であってもよいし、電池であってもよい。

検出部は、前記電源部から前記音声処理部に前記電力が供給されているか否かを検出するように構成されている。電源部が通常どおり機能している場合であれば、検出部は、「Ｙｅｓ」を示す検出情報を制御部に供給する。一方、電源部が通常どおり機能していない場合であれば、検出部は、「Ｎｏ」を示す検出情報を制御部に供給する。電源部が交流／直流変換器でる場合、通常どおり機能していない状態の例としては、停電が挙げられる。また、電源部が電池である場合、通常どおり機能していない状態の例としては、電池切れが挙げられる。

制御部は、検出部の検出結果に応じて、音声信号Ｓ_Ｖに対して音声処理を施す、あるいは、施さないように、選択部を制御する。制御部は、検出部の検出結果が「Ｙｅｓ」である場合、音声信号Ｓ_Ｖに対して音声処理を施すように選択部を制御する。一方、制御部は、検出部の検出結果が「Ｎｏ」である場合、音声信号Ｓ_Ｖに対して音声処理を施さないように選択部を制御する。

また、音声処理器１０は、ポートＰ１１と分岐部１１との間に介在する極性切り替え器及びアンプを更に備えていてもよい。

また、音声処理器１０は、加算合成器１６とポートＰ１２との間に介在する選択部、アンプ、回路分離器、送話出力調整器、及び極性切り替え器を更に備えていてもよい。

これらの構成については、図５及び図６を参照しながら後述する。

＜電話機の周波数特性＞
図３は、音声処理器１０を備えた電話機１における周波数特性を示すグラフである。図３に示した特性線ａは、マイクロフォン２１から供給される音声信号Ｓ_Ｖの周波数特性を示す。図３に示した特性線ｂは、ポートＰ１１と分岐部１１との間に介在するアンプにより出力値を調整されたあとの音声信号Ｓ_Ｖの周波数特性を示す。図３に示した特性線ｃは、アンプ１４を通過したあとの第１音声信号Ｓ_Ｖ１”の周波数特性を示す。図３に示した特性線ｄは、合成音声信号Ｓ_ＳＶの周波数特性を示す。図３に矢印で示した特性線ｂと特性線ｄとの差が、音声処理器１０により実施される音声処理の効果である。

なお、特性線ｃにより表される第１音声信号Ｓ_Ｖ１”の周波数特性の出力レベルは、調整器１５を用いてアンプ１４のゲインを調整することによって、調整することができる。

＜電話機及び音声処理器の効果＞
電話機１は、対難聴者との電話による情報会話において確実に会話内容を伝達出来る方法を提供する機能を搭載する通話補助装置である。従来の補聴器や集音器などとは全く逆の発想から誕生した手法で声を発する側で聴覚障害者が聴こえ易くなる音声処理をした音声を電話の発信者の装置に組み込むことで受話者側の電話装置が固定電話であれ、携帯型電話であれ関係なく情報を伝達できるように構成した装置。

電話機１に搭載する音声処理による音声明瞭化技術によれば高齢化により聴覚障害の原因となる内耳の聴覚器官である「蝸牛」の音声～電気信号への変換効率とくに高い周波数帯域（ホルマントと呼称される）の効率低下が言語の理解を阻害している点に注目し、言葉に含まれる高い周波数成分を強調する処理を施すことにより聴こえを取り戻すことが出来る事という特長を採り入れている。音声のスペクトル分析に於いて一番低い周波数に現れるレベルの大きいピーク周波数を第一ホルマント、2番目に現れるピーク周波数を第2ホルマントなどと呼称されそれぞれのピーク周波数は整数倍のポイントに現れるがそのピーク周波数は発声者の骨格などにより異なるが一般的には言語を理解するに必要なホルマント成分は第1ホルマントから第４ホルマントを確実に聴きとる必要がある事が長年にわたる我々の多くの知見結果により解明されており、電話機１に於いては400Hz～5KHzを重点的に補償することでその効果を発揮出来ることが確認されている。

以上のように、電話機１の音声処理器１０は、ポートＰ１１と、分岐部１１と、フィルタ１３と、アンプ１４と、位相補正器１２と、加算合成器１６と、ポートＰ１２と、を備えている。

上記の構成によれば、アンプ１４は、第１音声信号Ｓ_Ｖ１’を増幅し、第２音声信号ＳＶ_２を増幅しない。したがって、音声処理器１０において、１次のホルマント成分が増幅されず、且つ、所定のホルマント成分（例えば２次のホルマント成分、３次のホルマント成分、及び４次のホルマント成分）が増幅された合成音声信号を出力することができる。したがって、電話機１は、受話側のユーザが明瞭と感じられる合成音声信号Ｓ_ＳＶを、受話側の電話機に依存することなく、出力することができる。

その結果、受話側のユーザとの間で誤解が生じたり、受話側のユーザの気分を害したりする可能性を低減することができるので、送話側のユーザと受話側のユーザとの間におけるコミュニケーションを円滑に進めやすくなる。

なお、音声を明瞭化する場合、第１音声信号Ｓ_Ｖ１から、（１）周波数が４００Ｈｚ未満の成分である低周波成分と、（２）周波数が７ｋＨｚを超える成分である高周波成分と、を除去したうえで、第１音声信号Ｓ_Ｖ１’を増幅し、位相が合っている第１音声信号Ｓ_Ｖ１”と第２音声信号Ｓ_Ｖ２とを加算合成することが好ましいことを発明者は、見出した。しかしながら、普及している電話機の多くにおいて、スピーカーから出力可能な音声の帯域は、３００Ｈｚ以上３ｋＨｚ以下程度になっている。したがって、電話機１を構成する音声処理器１０において、フィルタ１３は、多くの場合、前記低周波成分のみを第１音声信号Ｓ_Ｖ１から除去することができればよい。すなわち、フィルタ１３においては、第１音声信号Ｓ_Ｖ１から前記高周波成分を除去するように構成しなくてもよい。したがって、音声処理器１０を電話機１に適用することを前提とした場合、フィルタ１３を簡易に構成することができ、コストを抑制することができる。

また、電話機１において、マイクロフォン２１は、アナログ信号である音声信号Ｓ_ＶをポートＰ１１に供給し、ポートＰ１２は、アナログ信号である合成音声信号Ｓ_ＳＶを本体３０に供給する、ことが好ましい。

上記の構成によれば、送受話器２０と本体３０とを接続する構成として、既存の据え置き型の電話機として広く普及している電話機と同様の構成を採用することができる。したがって、このように構成された電話機１は、コストを抑制することができる。

また、電話機１において、位相補正器１２、フィルタ１３、アンプ１４、及び加算合成器１６の各々は、アナログ回路により構成されている、ことが好ましい。

上記の構成によれば、音声処理器１０を容易に構成することができ、且つ、音声処理器１０を小型化することができる。また、フィルタ１３をデジタル回路により構成した場合と比較して、このように構成された電話機１は、受話側のユーザがより明瞭と感じられる合成音声信号Ｓ_ＳＶを出力することができる。これは、アナログ回路により構成したフィルタ１３のほうが、デジタル回路により構成したフィルタ１３よりも、通過帯域の下限領域（すなわち４００Ｈｚ近傍の領域）におけるフィルタリング特性がなだらかになりやすいためだと考えられる。

また、電話機１において、音声処理器１０は、調整器１５更に備えていることが好ましい。

上記の構成によれば、受話側のユーザの様子に応じて、送話側のユーザ（例えばコールセンタのオペレータ）は、受話側のユーザの意図とは関係なく、且つ、受話側のユーザに気付かれることなく、アンプのゲインを調整することができる。すなわち、合成音声信号における明瞭化の度合いを調整することができる。したがって、このように構成された電話機１は、受話側のユーザの自尊心を傷付けたりする虞なしに、
受話側のユーザに応じて明瞭化の度合いを調整した合成音声信号Ｓ_ＳＶを出力することができる。

また、電話機１において、フィルタ１３は、前記低周波成分と、前記高周波成分とを除去するように構成されていることが好ましい。

本願の発明者は、音声信号の明瞭化に寄与する周波数帯域がおよそ４００Ｈｚ以上７ｋＨｚ以下であることを見出した。このように構成された電話機１によれば、アンプ１４は、音声信号の明瞭化に寄与する周波数帯域に含まれる第１音声信号Ｓ_Ｖ１’を増幅する。したがって、受話側のユーザが利用する電話機の出力可能な音声の帯域がどのように設定されている場合（前記高周波成分の音声を出力可能な場合）であっても、明瞭化に寄与しない（又は寄与しにくい）前記高周波成分を無用に増幅することがない。

また、電話機１において、ポートＰ２１は、ＲＪ－９規格に準拠したモジュラージャックであり、ポートＰ１１及びポートＰ１２の各々は、ＲＪ－９規格に準拠したモジュラージャックである、ことが好ましい。

広く普及している電話機において、送受話器と本体とは、両端にＲＪ－９規格に準拠したモジュラープラグが設けられたケーブルを用いて接続される場合が多い。このように構成された電話機１によれば、広く普及しているケーブルを用いて送受話器２０、音声処理器１０、及び本体３０を接続することができる。したがって、このように構成された電話機１は、コストの増大を抑制することができる。

なお、電話機１が備えている音声処理器１０も本発明の一態様である。

音声処理器１０は、１次のホルマント成分が増幅されず、且つ、所定のホルマント成分（例えば２次のホルマント成分、３次のホルマント成分、及び４次のホルマント成分）が増幅された合成音声信号を出力することができる。したがって、音声処理器１０は、既存の電話機の送受話器と本体との間に介在させることによって、受話側のユーザが明瞭と感じられる合成音声信号を、受話側の電話機に依存することなく、出力することができる。

また、音声処理器１０において、音声信号Ｓ_Ｖ及び合成音声信号Ｓ_ＳＶの各々は、アナログ信号である、ことが好ましい。

このように構成された音声処理器１０は、据え置き型の電話機として広く普及している既存の電話機を買い換えることなく第８の態様に係る音声処理器を利用することができる。したがって、本音声処理器を導入しようとするユーザや企業などは、音声処理器１０を導入する場合のコストを抑制することができる。

また、音声処理器１０において、位相補正器１２、フィルタ１３、アンプ１４、及び加算合成器１６の各々は、アナログ回路により構成されている、ことが好ましい。

これにより、音声処理器１０を容易に構成することができ、且つ、音声処理器を小型化することができる。また、フィルタ１３をデジタル回路により構成した場合と比較して、このように構成された音声処理器１０は、受話側のユーザがより明瞭と感じられる合成音声信号を出力することができる。

また、音声処理器１０において、ポートＰ２１は、ＲＪ－９規格に準拠したモジュラージャックであり、ポートＰ１１及びポートＰ１２の各々は、ＲＪ－９規格に準拠したモジュラージャックである、ことが好ましい。

電話機において、送受話器と本体とは、両端にＲＪ－９規格に準拠したモジュラープラグが設けられたケーブルを用いて接続される場合が多い。このように構成された音声処理器１０であれば、広く普及しているケーブルを用いて、音声処理器１０を送受話器２０及び本体３０の間に介在させることができる。したがって、このように構成された音声処理器１０は、既存の電話機を買い換えることなく本音声処理器を利用することができる。したがって、本音声処理器を導入しようとするユーザや企業などは、音声処理器１０を導入する場合のコストを更に抑制することができる。

また、電話機１は、電話回線による情報交換に於いて発生する受話側のユーザの環境により発生する言語伝達誤り等の不具合を送話側のユーザで聴き取り易い音声信号処理機能により明瞭化することにより、受話側の電話器に依存することなく正確な情報伝達を可能にする。

また、電話機１によれば、（１）高齢化などによる難聴障害者と快適な会話が可能となる、（２）国内、海外問わずすべての電話回線に採用が可能である、（３）装置設置時の大掛かりな工事など不要で低価格導入が可能である、といった更なる効果を奏する。

〔第１の変形例〕
電話機１の第１の変形例である電話機１Ａについて、図４を参照して説明する。図４は、電話機１Ａのブロック図である。

電話機１Ａは、電話機１をベースにして、音声処理器１０を音声処理器５０に置換することによって得られる。第１の変形例では、音声処理器５０についてのみ簡単に説明する。

図４に示すように、音声処理器５０は、ポートＰ１１と、ポートＰ１２と、第１音声処理器５０ａと、第２音声処理器５０ｂとを備えている。

第１音声処理器５０ａ及び第２音声処理器５０ｂの各々を構成する各部は、音声処理器１０を構成する各部と同一に構成されている。すなわち、第１音声処理器５０ａは、分岐部５１ａ、位相補正器５２ａ、フィルタ５３ａ、アンプ５４ａ、調整器５５ａ、及び加算合成器５６ａを備えている。分岐部５１ａ、位相補正器５２ａ、フィルタ５３ａ、アンプ５４ａ、調整器５５ａ、及び加算合成器５６ａの各々は、それぞれ、分岐部１１、位相補正器１２、フィルタ１３、アンプ１４、調整器１５、及び加算合成器１６に対応している。また、分岐部５１ｂ、位相補正器５２ｂ、フィルタ５３ｂ、アンプ５４ｂ、調整器５５ｂ、及び加算合成器５６ｂの各々は、それぞれ、分岐部１１、位相補正器１２、フィルタ１３、アンプ１４、調整器１５、及び加算合成器１６に対応している。したがって、第１の変形例では、分岐部５１ａ、位相補正器５２ａ、フィルタ５３ａ、アンプ５４ａ、調整器５５ａ、加算合成器５６ａ、分岐部５１ｂ、位相補正器５２ｂ、フィルタ５３ｂ、アンプ５４ｂ、調整器５５ｂ、及び加算合成器５６ｂに関する詳しい説明を省略する。

なお、第１音声処理器５０ａは、音声処理器１０と同じ向きになるようにポートＰ１１とポートＰ１２との間に配置されている。すなわち、分岐部５１ａは、ポートＰ１１のマイクロフォン２１に対応する端子に接続されており、加算合成器５６ａは、ポートＰ１２の所定の端子に接続されている。一方、第２音声処理器５０ｂは、音声処理器１０と逆向きになるようにポートＰ１１とポートＰ１２との間に配置されている。すなわち、加算合成器５６ｂは、ポートＰ１１のスピーカー２２に対応する端子に接続されており、分岐部５１ｂは、ポートＰ１２の所定の端子に接続されている。

このように、電話機１Ａは、マイクロフォン２１と本体３０との間に介在する第１音声処理器５０ａのみでなく、スピーカー２２と本体３０との間に介在する第２音声処理器５０ｂを備えていてもよい。電話機１Ａによれば、スピーカー２２から聞こえる音声（すなわち受話側のユーザが発する音声）が不明瞭で聞き取りにくいと送話側のユーザが感じた場合に、送話側のユーザは、調整器５５ｂを構成するスイッチを操作することによって、スピーカー２２から聞こえる音声における明瞭化の度合いを調整することができる。

また、電話機１Ａが備えている音声処理器５０も本発明の一態様である。また、電話機１Ａは、筐体の内部に音声処理器５０を収容するように構成されていてもよい。

〔第２の変形例〕
図１に示した電話機１の第２の変形例である電話機１Ｂについて、図５を参照して説明する。図５は、電話機１Ｂのブロック図である。

電話機１Ｂは、電話機１が備えている音声処理器１０に加えて、極性切替え器６１と、アンプ６２と、選択部６３と、アンプ６４と、回路分離器６５と、調節器６６と、極性切替え器６７と、を備えている。なお、＜電話機の構成＞において説明済であるため、音声処理器１０の構成及び音声処理器１０が実施する音声処理については、説明を省略する。

極性切替え器６１及びアンプ６２は、送受話器２０と音声処理器１０との間にこの順番で配置されている。図５には各ポートを図示していないものの、極性切替え器６１及びアンプ６２は、送受話器２０のポートＰ２１と、音声処理器１０のポートＰ１１とを接続するケーブル４１（図１及び図２参照）の途中に配置されている。

選択部６３、アンプ６４、回路分離器６５、調節器６６、及び極性切替え器６７は、音声処理器１０と本体３０との間にこの順番で配置されている。図５には各ポートを図示していないものの、選択部６３、アンプ６４、回路分離器６５、調節器６６、及び極性切替え器６７は、音声処理器１０のポートＰ１２と、本体３０のポートＰ３１とを接続するケーブル４２（図１及び図２参照）の途中に配置されている。

電話機１の項に記載したように、マイクロフォン２１を駆動するための直流電圧の極性は、メーカーあるいは機種ごとに異なっている場合が多い。極性切替え器６１は、音声処理器１０を導入しようとしている電話機１が備えているマイクロフォン２１の直流電圧の極性と整合するように、音声処理器１０側の極性を整合させる切替え器である。極性切替え器６１の設定は、音声処理器１０を電話機１に導入する場合に初期設定として実施する。

アンプ６２は、音声信号Ｓ_Ｖを増幅する。なお、アンプ６２は、増幅後の音声信号Ｓ_Ｖの強度があらかじめ設定した閾値を超えないようにゲインを自動調整する機能を備えている。上記閾値は、増幅後の音声信号Ｓ_Ｖが表す音声に歪みなどが発生しない範囲内において適宜定めることができる。

なお、アンプ６２の後段には、音声信号Ｓ_Ｖを２つに分岐する分岐部が配置されている。この分岐部は、音声処理器１０を構成する分岐部１１とはべつの分岐部である。分岐部により分岐された２つの配線のうち、一方の配線には音声処理器１０が接続されている。一方、分岐部により分岐された２つの配線のうち、他方の配線の端部は、開放されている。

選択部６３は、音声信号Ｓ_Ｖに対して音声処理を施すか否かを選択する。本実施形態において、選択部６３は、２つの端子を有する一方のポートと、１つの端子を有する他方のポートとを備えたスイッチである。一方のポートの２つの端子の各々には、分岐部により分岐された２つの配線の各々が接続されている。他方のポートの端子には、アンプ６４が接続されている。選択部６３は、他方のポートの端子に対して、一方のポートの２つの端子の何れかを選択して接続する。このように構成された選択部６３は、アンプ６４に供給する音声信号として、合成音声信号Ｓ_ＳＶ及び音声信号Ｓ_Ｖの何れかを選択する。図５において、選択部６３は、アンプ６４が接続されている他方のポートの端子に対して音声処理器１０を接続している。

アンプ６４は、選択部６３から供給された合成音声信号Ｓ_ＳＶ及び音声信号Ｓ_Ｖの何れかを増幅する。なお、アンプ６４は、増幅後の合成音声信号Ｓ_ＳＶ及び音声信号Ｓ_Ｖの何れかの強度があらかじめ設定した閾値を超えないようにゲインを自動調整する機能を備えている。上記閾値は、増幅後の音声信号Ｓ_Ｖが表す音声に歪みなどが発生しない範囲内において適宜定めることができる。なお、アンプ６４は、省略することもできる。

本体３０のポートＰ３１（図１及び図２参照）のうちマイクロフォン２１が接続される側には、上述したように、マイクロフォン２１を駆動するための直流電圧が印加されている。回路分離器６５は、ポートＰ３１のうちマイクロフォン２１が接続される側と、音声処理器１０とを交流的に結合する変圧器により構成されている。

調節器６６は、本体３０へ供給する合成音声信号Ｓ_ＳＶの強度を適正値に設定する。

極性切替え器６７は、極性切替え器６１と同様に構成されている。極性切替え器６７の設定は、音声処理器１０を電話機１に導入する場合に初期設定として実施する。

電話機１Ｂによれば、停電などの不測の事態により音声処理部（特にアンプ１４）に電力が供給されなくなった場合であっても、制御部が選択部６３を制御することによって、合成音声信号Ｓ_ＳＶではなく音声信号Ｓ_Ｖを本体３０に供給することができる。したがって、電話機１Ｂによれば、受話側の電話機との通信が途切れることがない。

〔第３の変形例〕
図１に示した電話機１の第３の変形例であって、図４に示した電話機１Ａの変形例でもある電話機１Ｃについて、図６を参照して説明する。図６は、電話機１Ｃのブロック図である。

図６に示すように、電話機１Ｃが備えている音声処理器７０は、電話機１Ａが備えている音声処理器５０と同様に、第１音声処理器５０ａと、第２音声処理器５０ｂとを備えている。第１音声処理器５０ａ及び第２音声処理器５０ｂについては、第１の変形例で説明したので説明を省略する。

電話機１Ｃは、電話機１Ａが備えている第１音声処理器５０ａ及び第２音声処理器５０ｂに加えて、極性切替え器７１ａと、アンプ７２ａと、選択部７３ａと、アンプ７４ａと、回路分離器７５ａと、調節器７６ａと、極性切替え器７７ａと、極性切替え器７１ｂと、アンプ７２ｂと、選択部７３ｂと、アンプ７４ｂと、音量調節器７５ｂと、スピーカー駆動部７６ｂと、を備えている。

極性切替え器７１ａ、アンプ７２ａ、選択部７３ａ、アンプ７４ａ、回路分離器７５ａ、調節器７６ａ、及び極性切替え器７７ａの各々は、それぞれ、電話機１Ｂが備えている極性切替え器６１、アンプ６２、選択部６３、アンプ６４、回路分離器６５、調節器６６、及び極性切替え器６７に対応する。したがって、ここでは、これらの説明を省略する。

極性切替え器７１ｂ及びアンプ７２ｂは、本体３０と第２音声処理器５０ｂとの間にこの順番で配置されている。図６には各ポートを図示していないものの、極性切替え器７１ｂ及びアンプ７２ｂは、本体３０のポートＰ３１と、音声処理器５０のポートＰ１２とを接続するケーブル４２（図４参照）の途中に配置されている。

選択部７３ｂ、アンプ７４ｂ、音量調節器７５ｂ、及びスピーカー駆動部７６は、第２音声処理器５０ｂと送受話器２０との間にこの順番で配置されている。図６には各ポートを図示していないものの、選択部７３ｂ、アンプ７４ｂ、音量調節器７５ｂ、及びスピーカー駆動部７６は、音声処理器５０のポートＰ１１と、送受話器２０のポートＰ２１とを接続するケーブル４１（図４参照の途中に配置されている。

第２の変形例において上述したように、本体３０から送受話器２０へ供給される、マイクロフォン２１を駆動するための直流電圧の極性は、メーカーあるいは機種ごとに異なっている場合が多い。そこで、極性切替え器７１ｂは、極性切替え器６１と同様に構成されている。

アンプ７２ｂは、受話側のユーザが発した音声を表す音声信号を増幅する。アンプ７２ｂは、アンプ６２と同様に構成されている。

選択部７３ｂは、受話側のユーザが発した音声を表す音声信号に対して音声処理を施すか否かを選択する。選択部７３ｂは、選択部６３と同様に構成されている。

アンプ７４ｂは、選択部７３ｂから供給される音声信号であって、第２音声処理器５０ｂにより音声処理を施されたあとの合成音声信号、及び、受話側のユーザが発した音声を表す音声信号の何れかを増幅する。

音量調節器７５ｂは、アンプ７４ｂにより増幅された合成音声信号又は受話側のユーザが発した音声の強度を最適レベルに設定する。音量調節器７５ｂは、アンプの一態様である。

スピーカー駆動部７６は、スピーカー２２を電力駆動する。スピーカー駆動部７６は、アンプの一態様である。

電話機１Ｃによれば、受話側のユーザが発した音声を、送話側のユーザが聞き取る場合であって、受話側のユーザが発した音声が不明瞭だと送話側のユーザが感じた場合に、送話側のユーザが明瞭と感じられるように、受話側のユーザが発した音声に音声処理を施すことができる。したがって、電話機１Ｃは、送話側のユーザが明瞭と感じられる音声信号を、受話側の電話機に依存することなく、スピーカー２２に出力することができる。すなわち、会話情報を明瞭な状態で受話側のユーザへ伝達する事が可能となるだけでなく、受話側のユーザの音声も明瞭に聴き取る事が可能になる。

〔本発明の一態様の別の表現〕
本発明の一態様は、以下のように表現することもできる。

本発明の第１の態様に係る電話機は、送話器及び受話器を備えた送受話器と、本体と、音声処理器とを備えている。第１の態様に係る電話機において、前記音声処理器は、前記送受話器に接続される第１ポートと、前記送話器から前記第１ポートに供給された音声信号を第１音声信号及び第２音声信号に分岐する分岐部と、前記第１音声信号から周波数が４００Ｈｚ未満の成分である低周波成分を除去するフィルタと、前記フィルタを通過した前記第１音声信号を増幅するアンプと、前記アンプを通過した前記第１音声信号の位相と合うように、前記第２音声信号の位相を補正する位相補正器と、前記アンプを通過した前記第１音声信号と、前記位相補正器を通過した前記第２音声信号と、を加算合成することによって合成音声信号を生成する加算合成器と、前記合成音声信号を前記本体に供給する第２ポートと、を備えている。

上記の構成によれば、１次のホルマント成分が増幅されず、且つ、所定のホルマント成分（例えば２次のホルマント成分、３次のホルマント成分、及び４次のホルマント成分）が増幅された合成音声信号を出力することができる。したがって、第１の態様に係る電話機は、受話側のユーザが明瞭と感じられる合成音声信号を、受話側の電話機に依存することなく、出力することができる。

本発明の第２の態様に係る電話機においては、第１の態様に係る電話機の構成に加えて、前記送話器は、アナログ信号である前記音声信号を前記第１ポートに供給し、前記第２ポートは、アナログ信号である前記合成音声信号を前記本体に供給する、という構成が採用されている。

上記の構成によれば、送受話器と本体とを接続する構成として、既存の据え置き型の電話機として広く普及している電話機と同様の構成を採用することができる。したがって、第２の態様に係る電話機は、コストを抑制することができる。

本発明の第３の態様に係る電話機においては、第２の態様に係る電話機の構成に加えて、前記フィルタ、前記アンプ、前記位相補正器、及び前記加算合成器の各々は、アナログ回路により構成されている、という構成が採用されている。

上記の構成によれば、音声処理器を容易に構成することができ、且つ、音声処理器を小型化することができる。また、フィルタをデジタル回路により構成した場合と比較して、第３の態様に係る電話機は、受話側のユーザがより明瞭と感じられる合成音声信号を出力することができる。

本発明の第４の態様に係る電話機においては、第１の態様～第３の態様の何れかに係る電話機の構成に加えて、前記音声処理器は、前記アンプのゲインを調整する調整器を更に備えている、構成が採用されている。

上記の構成によれば、受話側のユーザの様子に応じて、送話側のユーザ（例えばコールセンタのオペレータ）は、受話側のユーザの意図とは関係なく、且つ、受話側のユーザに気付かれることなく、アンプのゲインを調整することができる。すなわち、合成音声信号における明瞭化の度合いを調整することができる。

本発明の第５の態様に係る電話機においては、第１の態様～第４の態様の何れかに係る電話機の構成に加えて、前記フィルタは、前記分岐部を通過した前記第１音声信号から、前記低周波成分と、周波数が７ｋＨｚを超える成分である高周波成分と、を除去する、構成が採用されている。

本願の発明者は、音声信号の明瞭化に寄与する周波数帯域がおよそ４００Ｈｚ以上７ｋＨｚ以下であることを見出した。上記の構成によれば、アンプは、音声信号の明瞭化に寄与する周波数帯域に含まれる第１音声信号を増幅するので、明瞭化に寄与しない（又は寄与しにくい）高周波成分を無用に増幅することがない。

本発明の第６の態様に係る電話機においては、第１の態様～第５の態様の何れかに係る電話機の構成に加えて、前記送受話器のポートは、ＲＪ－９規格に準拠したモジュラージャックであり、前記第１ポート及び前記第２ポートの各々は、ＲＪ－９規格に準拠したモジュラージャックである、構成が採用されている。

電話機において、送受話器と本体とは、両端にＲＪ－９規格に準拠したモジュラープラグが設けられたケーブルを用いて接続される場合が多い。上記の構成によれば、広く普及しているケーブルを用いて送受話器、音声処理器、及び本体を接続することができる。したがって、第６の態様に係る電話機は、コストの増大を抑制することができる。

本発明の第７の態様に係る音声処理器は、電話機の送受話器に接続される第１ポートと、前記送話器から前記第１ポートに供給された音声信号を第１音声信号及び第２音声信号に分岐する分岐部と、前記第１音声信号から周波数が４００Ｈｚ未満の成分である低周波成分を除去するフィルタと、前記フィルタを通過した前記第１音声信号を増幅するアンプと、前記アンプを通過した前記第１音声信号の位相と合うように、前記第２音声信号の位相を補正する位相補正器と、前記アンプを通過した前記第１音声信号と、前記位相補正器を通過した前記第２音声信号と、を加算合成することによって合成音声信号を生成する加算合成器と、前記電話機の本体に接続され、且つ、前記合成音声信号を前記本体に供給する第２ポートと、を備えている。

上記の構成によれば、１次のホルマント成分が増幅されず、且つ、所定のホルマント成分（例えば２次のホルマント成分、３次のホルマント成分、及び４次のホルマント成分）が増幅された合成音声信号を出力することができる。したがって、第７の態様に係る音声処理器は、電話機の送受話器と本体との間に介在することによって、受話側のユーザが明瞭と感じられる合成音声信号を、受話側の電話機に依存することなく、出力することができる。

本発明の第８の態様に係る音声処理器においては、第７の態様に係る音声処理器の構成に加えて、前記音声信号及び前記合成音声信号の各々は、アナログ信号である、構成が採用されている。

上記の構成によれば、据え置き型の電話機として広く普及している既存の電話機を買い換えることなく第８の態様に係る音声処理器を利用することができる。したがって、本音声処理器を導入しようとする企業は、本音声処理器を導入する場合のコストを抑制することができる。

本発明の第９の態様に係る音声処理器においては、第８の態様に係る音声処理器の構成に加えて、前記フィルタ、前記アンプ、前記位相補正器、及び前記加算合成器の各々は、アナログ回路により構成されている、構成が採用されている。

上記の構成によれば、音声処理器を容易に構成することができ、且つ、音声処理器を小型化することができる。また、フィルタをデジタル回路により構成した場合と比較して、第９の態様に係る音声処理器は、受話側のユーザがより明瞭と感じられる合成音声信号を出力することができる。

本発明の態様１０に係る音声処理器においては、第７の態様～第９の態様の何れかに係る音声処理器の構成に加えて、前記送受話器のポートは、ＲＪ－９規格に準拠したモジュラージャックであり、前記第１ポート及び前記第２ポートの各々は、ＲＪ－９規格に準拠したモジュラージャックである、構成が採用されている。

電話機において、送受話器と本体とは、両端にＲＪ－９規格に準拠したモジュラープラグが設けられたケーブルを用いて接続される場合が多い。上記の構成によれば、広く普及しているケーブルを用いて、第１０の態様に係る音声処理器を送受話器及び本体の間に介在させることができる。したがって、第１０の態様に係る音声処理器は、既存の電話機を買い換えることなく本音声処理器を利用することができる。したがって、本音声処理器を導入しようとする企業は、本音声処理器を導入する場合のコストを更に抑制することができる。

〔付記事項〕
本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、発明を実施するための形態に開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。

１，１Ａ 電話機
１０，４０，５０ 音声処理器
１１，４１ａ，４１ｂ 分岐部
１２，４２ａ，４２ｂ 位相補正器
１３，４３ａ，４３ｂ フィルタ
１４，４４ａ，４４ｂ アンプ
１５，４５ａ，４５ｂ 調整器
１６，４６ａ，４６ｂ 加算合成器
Ｐ１１ ポート（第１ポート）
Ｐ１２ ポート（第２ポート）
２０ 送受話器
２１ マイクロフォン（送話器）
２２ スピーカー（受話器）
Ｐ２１ ポート（送受話器のポート）
３０ 本体
Ｐ３１ ポート

Claims (5)

1. 電話機を構成する送受話器と本体との間に設置される音声処理器であって、
   前記送受話器を構成する送話器から供給された、送話側の音声を表す音声信号に対して、該音声を明瞭化するための音声処理を施し、且つ、該音声処理を施された音声信号を前記本体に供給する音声処理部と、
   前記送受話器及び前記本体とは別体である筐体と、を備えており、
   前記音声処理部は、前記送話器から供給された前記音声信号から、周波数が下限周波数未満である低周波成分と、周波数が上限周波数を超える高周波成分と、を除去するバンドパスフィルタと、前記バンドパスフィルタを通過した音声信号を増幅するアンプと、を備えており、
   前記下限周波数以上且つ前記上限周波数以下である帯域には、２次のホルマント成分、３次のホルマント成分、及び４次のホルマント成分が含まれている、
   ことを特徴とする音声処理器。
2. 前記送話側の音声を表す前記音声信号に対して前記音声処理を施すか否かを選択する選択部を更に備えている、
   ことを特徴とする請求項１に記載の音声処理器。
3. 前記音声処理部に電力を供給する電源部と、
   前記電源部から前記音声処理部に前記電力が供給されているか否かを検出する検出部と、
   前記検出部の検出結果に応じて、前記電源部から前記音声処理部に前記電力が供給されていない場合に、前記送話側の音声を表す前記音声信号に対して前記音声処理を施さないように前記選択部を制御する制御部と、を更に備えている、
   ことを特徴とする請求項２に記載の音声処理器。
4. 前記音声処理部を第１の音声処理部とし、且つ、前記音声処理部が備えているバンドパスフィルタ及びアンプの各々を第１のバンドパスフィルタ及び第１のアンプとし、且つ、前記下限周波数及び前記上限周波数の各々を第１の下限周波数及び第１の上限周波数とし、且つ、前記低周波成分及び前記高周波成分の各々を第１の低周波成分及び第１の高周波成分として、
   前記本体から供給された、受話側の音声を表す音声信号に対して、該音声を明瞭化するための音声処理を施し、且つ、該音声処理を施された受話側の音声信号を、前記送受話器を構成する受話器に供給する第２の音声処理部を更に備えており、
   前記筐体は、前記第１の音声処理部及び前記第２の音声処理部を収容しており、
   前記第２の音声処理部は、前記本体から供給された、受話側の音声を表す音声信号から、周波数が第２の下限周波数未満である第２の低周波成分と、周波数が第２の上限周波数を超える第２の高周波成分と、を除去する第２のバンドパスフィルタと、前記第２のバンドパスフィルタを通過した音声信号を増幅する第２のアンプと、を備えており、
   前記第２の下限周波数以上且つ前記第２の上限周波数以下である帯域には、２次のホルマント成分、３次のホルマント成分、及び４次のホルマント成分が含まれている、
   ことを特徴とする請求項１～３の何れか１項に記載の音声処理器。
5. 送話器及び受話器を備えた送受話器と、本体と、音声処理器とを備え、
   前記音声処理器は、前記送受話器を構成する送話器から供給された、送話側の音声を表す音声信号に対して、該音声を明瞭化するための音声処理を施し、且つ、該音声処理を施された音声信号を前記本体に供給する音声処理部と、
   前記送受話器及び前記本体とは別体である筐体と、を備えており、
   前記音声処理部は、前記送話器から供給された前記音声信号から、周波数が下限周波数未満である低周波成分と、周波数が上限周波数を超える高周波成分と、を除去するバンドパスフィルタと、前記バンドパスフィルタを通過した音声信号を増幅するアンプと、を備えており、
   前記下限周波数以上且つ前記上限周波数以下である帯域には、２次のホルマント成分、３次のホルマント成分、及び４次のホルマント成分が含まれている、
   ことを特徴とする電話機。

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