JPH01194797A - 作業場または自動車における機能要素の音声制御装置の信頼性を向上させる方法及び装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、主として話をする際に生じる音が第１のマイ
クロフォンに作用し、少なくとも周囲の雑音が第２のマ
イクロフォンに作用し、双方のマイクロフォンに生じた
信号が電気的に互いに特定の関係に置かれることによっ
て、音声指令以外の正味の周囲雑音の誤った解釈が防止
されるようにされた、音声識別回路に置いて特に予防措
置によって音声指令の開始を確実に識別するための、作
業場又は自動車における機能要素の音声制御装置の信頼
性を向上させる方法に関する。

［従来の技術］ このような方法は、西ドイツ特許出願公開第３６１０７
９７号公報から知られている装置の動作から導出するこ
とができる。この装置は、すでに音声マイクロフォンお
よび周囲雑音マイクロフォンを備え、それらの信号が電
気的な引き算によって相互関係に置かれる。引き算を行
う場合、両方のマイクロフォンに均等に作用する雑音部
分、特に周囲雑音が消去され、したがって、その結果得
られる残余信号を音声指令として容易に聞きとることが
できる。引き算の結果残る音声信号の開始によって、例
えば受信動作から送信動作へのハンドフリーフォンの切
換を実際に必要な場合に行うだけでよい。

操作員が話をする際に周囲雑音マイクロフォンに作用す
る音声の割合を可及的に小さくするため、周囲雑音マイ
クロフォンを操作員の口から成る程度能して設ける必要
がある。しかしながら、その結果、周囲雑音マイクロフ
ォンにおける周囲雑音レベルが、必ずしも音声マイクロ
フォンにおける周囲雑音レベルと同じでな（なり、した
がって音声マイクロフォンに音声が作用しなくても、常
に送信待機状態に接続された２つのマイクロフォンの引
き算の結果を零に等しくする必要はない。したがって、
この場合も制御の誤りを防止することができない。

さらに、匹敵する機能を有する他の装置が知られており
、この装置は、それぞれ個々の音声マイクロフォンを特
定の条件だけにおいて送信待機状態に切換える。

これは、マイクロフォン使用者が手で送信キーを操作す
ることによって、一般に知られた方法で行われる。

マイクロフォン入力レベルが突然上昇した場合に送信ス
イッチを自動的に閉路する装置が、英国特許出願公開第
２００３００２号公報から知られている。

音声マイクロフォンへの操作員の頭の接近を検出する近
接センサによって、マイクロフォンを送信待機状態に切
換える提案が、西ドイツ特許出願公開第３４０１８８３
号公報によって開示されている。

これらのすべての装置の場合、常にただ１個のマイクロ
フォン（音声マイクロフォン）が使用されている。

［発明が解決しようとする課題］ 本発明の目的は、主として話す場合に生じる音−が作用
するマイクロフォンと、少なくとも周囲雑音が作用する
マイクロフォンとを使用して音声指令開始音以外の実際
の周囲雑音を除去する方法を提供し、本発明による方法
を行うための上位概念に記載の装置を適切に構成するこ
とである。

［課題を解決するための手段］ この目的は、本発明によれば、特許請求の範囲第１項お
よび第２項の特徴部分に記載の方法および構成によって
達成される。

特許請求の範囲の従属項は、そこに記載された特徴によ
って、本発明による装置の好適な実施態様を開示してい
る。

話す場合に生じる固体伝送音は、操作員の頭または首、
特に喉頭においで、極めて短い遅延時間で取り出すこと
ができるため、固体伝送音マイクロフォンによって生じ
た信号は、音声指令の開始を検出するのに極めて良く適
合している。周囲雑音も作用する本来の音声マイクロフ
ォンが、音声信号を伝送するため、固体伝送音信号によ
って誤りな（音声指令開始時点に正確に電気的に接続さ
れる。その場合、装置の構成によって、双方のマイクロ
フォンを適当なハーネスに取り付けることができるため
、操作員は故意に手及び頭を動かす必要がない、また、
操作員は何等かの動作経過を妨げられることがなく、特
に、音声指令を対応する受信器に無線で伝送する携帯可
能な送信器が設けられる場合には全くない。

固体伝送音マイクロフォンの電気信号は、例えばフォル
マントおよび鼻音を再生することができないため、単独
では音声を識別するのに充分でないが、その電気信号と
、適当な方法によって例えば同位相に加えることによっ
て結合される場合には、音声マイクロフォンの伝送され
た音声パターンを一層良好にすることができる。

さらに、句切りが生じた際、音声マイクロフォンが常に
自動的に再び遮断されることが好ましい。接続期間は、
音声識別回路の許容受話期間に自動的に制限することが
できる。この場合、操作員への信号の供給が行われる。

［実施例］ 本発明による装置の実施例が図に示されており、次に詳
細に説明する。

図示されていない操作員の喉に取付ける複喉頭マイクロ
フォンとして構成された第１のマイクロフォン２が、ネ
ックハーネス１に固定されている。操作員の口の方に向
いた第２のマイクロフォン５が、ヘッドフォン４に属す
るヘッドハーネス３に固定されている０手動操作の遮断
スイッチ６．１が中間に接続された信号導線６が、第１
のマイクロフォン２からヘッドハーネス３に導かれ、そ
こから、第２のマイクロフォン５の信号導線と一緒に可
撓ケーブルによって多極差込み接続器８を介してハウジ
ング９の第１ハウジング要素９．１に導かれている。

この図ではトランジスタ記号で概略的に示されているト
リガ回路１０が、第１のハウジング要素９．１に設けら
れ、このトリガ回路１０に２つのマイクロフォン２およ
び５の電気信号が供給される。さらに、信号送信器１０
．３が設けられ、この信号送信器は、トリガ回路１０に
設けられた時限要素によって作動され、音声識別回路１
４の最大受話期間を超過した際、操作員に光信号または
音響信号を供給する。

ハウジング９の第２のハウジング要素９．２に送信器１
１および蓄電池１２が設けられている。送信器１１は音
声識別回路１４の受信機１３に対応している。第２のハ
ウジング要素９．２に携帯取っ手または携帯ベルト１５
を便宜的に設けることができる。

著しく簡素化された第２図に示すブロック結線図におい
て、この装置の前述の回路要素に相当する回路記号は、
同一の参照符号を有している。

トリガ回路１０は、主に、例えばボテンシ目メータで調
整可能な基準値を有する閾値スイッチ１０、１と、常時
開路スイッチ１Ｏ１２とからなり、常時開路スイッチは
、閾値スイッチ１０．１によって制御可能であり、第２
図において第２のマイクロフォン５の信号路に接続され
ている。常時開路スイッチ１０．２は特に時限要素Ｔを
包含し、この時限要素Ｔは、音声認識回路１４の最大受
話期間の経過後にスイッチ１０．２を閉路し、前述の目
的のため信号送信器１０．３を作動させる。

送信器１１は、無線信号伝送の任意の原理によって動作
することができる。実施例として赤外線ダイオードが図
示されている。

さらに、第１のハウジング要素９．１に第１のマイクロ
フォン２の信号に対する増幅器１６と、第２のマイクロ
フォン５の信号に対する増幅器１７とが設けられている
。

固体伝送音が第１のマイクロフォン２に作用した際、閾
値スイッチ１０．１の作動によってスイッチ１Ｏ０２が
閉路し、第２のマイクロフォン５の増幅されフィルタを
通過した信号が伝送される。

操作員が咳払いまたは咳をする必要がある場合、遮断ス
イッチ（″咳払いキー”）６．１によって、希望しない
信号の伝送を止めることができる。最後に、最大受話期
間の超過を示す音響信号を、直接放射する信号送信器１
０．３による代りに、ヘッドフォン４によって操作員に
供給することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す説明図、第２図は第１
図に示す装置のブロック結線図である。 １・・・ハーネス、２・・・第１のマイクロフォン、３
・・・ハーネス、５・・・第２のマイクロフォン、６・
・・接続線、６．１・・・遮断スイッチ、９・・・ハウ
ジング、９．１・・・第１のハウジング要素、９．２・
・・第２のハウジング要素、１０・・・トリガ回路、１
０．１・・・閾値スイッチ、１０．２・・・常時開路ス
イッチ、１０．３・・・信号送信器、１１・・・センサ
、１２・・・蓄電池、１３・・・受信器、１４・・・音
声識別回路、１５・・・差込み接続器、Ｔ・・・時限要
素。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）主として話をする際に生じる音が第１のマイクロフ
   ォンに作用し、少なくとも周囲の雑音が第２のマイクロ
   フォンに作用し、双方のマイクロフォンに生じた信号が
   電気的に互いに特定の関係に置かれることによって、音
   声指令以外の正味の周囲雑音の誤った解釈が防止される
   ようにされた、音声識別回路において特に予防措置によ
   って音声指令の開始を確実に識別するための、作業場又
   は自動車における機能要素の音声制御装置の信頼性を向
   上させる方法において、 話をする場合に生じる操作員の固体伝送音が第１のマイ
   クロフォンに作用し、空間的な間隔を置いて操作員の口
   の方に向けられしたがって話をする際に生じる音が付加
   的に作用する第２のマイクロフォンが、第１のマイクロ
   フォンが固体伝送音から信号を発生した場合にだけ音声
   信号を伝送するため、音声識別回路に電気的に接続され
   ることを特徴とする、作業場又は自動車における機能要
   素の音声制御装置の信頼性を向上させる方法。 ２）主として話をする場合に生じる音波が作用する第１
   のマイクロフォンと、少なくとも周囲の雑音が作用する
   第２のマイクロフォンと、双方のマイクロフォンによっ
   て生じる電気信号の間に特定の関係をつくり音声識別回
   路に出力信号を供給する電気回路とを備えた、特許請求
   の範囲第１項に記載の方法を行う装置において、 第１のマイクロフォン（２）が、操作員の身体部分に取
   り付けられた固体伝送音マイクロフォンとして構成され
   、第２のマイクロフォン（５）が、空間的な間隔を置い
   て操作員の口の方に向けられ話をする際に生じる音によ
   って作用され、電気回路が、第１のマイクロフォン（２
   ）と第２のマイクロフォン（５）との信号の間に切換関
   係を作るための、第１マイクロフォン（２）から生じた
   信号によって駆動可能なトリガ回路（１０）として構成
   され、この切換関係は、第１のマイクロフォン（２）の
   信号が同時にトリガ回路（１０）に供給された場合にだ
   け、少なくとも第２のマイクロフォン（５）の信号を出
   力信号として音声識別回路（１４）に供給することを可
   能にさせることを特徴とする、作業場または自動車にお
   ける機能要素の音声制御装置の信頼性を向上させる装置
   。 ３）第１のマイクロフォン（２）が、操作員の喉に取付
   けられた喉頭マイクロフォンであることを特徴とする、
   請求項２記載の装置。 ４）両方のマイクロフォン（２、５）が、操作員によっ
   て取り付けることが可能なハーネス（１、３）に固定さ
   れることを特徴とする、請求項３記載の装置。 ５）両方のマイクロフォン（２、５）と電気的に接続さ
   れたトリガ回路（１０）と、トリガ回路の出力信号を音
   声識別回路（１４）の受信機（１３）に無線伝送する送
   信器（１１）と、少なくともトリガ回路（１０）および
   送信器（１１）に給電する蓄電池（１２）とを、収容す
   るための、操作員の携帯可能なハウジング（９）が設け
   られることを特徴とする、請求項２記載の装置。 ６）第１のマイクロフォン（２）の信号が、第２のマイ
   クロフォン（５）の信号の識別可能性を最適化するため
   、第２のマイクロフォン（５）の信号と電気的に結合さ
   れることを特徴とする、請求項２記載の装置。 ７）時限装置（Ｔ）が、音声識別回路（１４）の最大受
   話期間に調整可能な時定数を有し、この時限要素（Ｔ）
   が、音声識別回路（１４）へのトリガ回路（１０）の出
   力信号の供給を、調整された時定数の経過後に遮断する
   ことを特徴とする、請求項２記載の装置。 ８）信号送信器（１０．３；４）が設けられ、この信号
   送信器は、時定数が経過した際に操作員への信号を発生
   するため作動されることを特徴とする、請求項７記載の
   装置。 ９）トリガ回路（１０）が、第１のマイクロフォン（２
   ）の電気信号を、調整可能な閾値と比較する閾値スイッ
   チ（１０．１）を有し、第１のマイクロフォン（２）の
   信号が閾値より大きい場合に閾値スイッチ（１０．１）
   によって閉路可能なスイッチ（１０．２）が、第２のマ
   イクロフォン（５）の電気信号の経路に接続されること
   を特徴とする、請求項２記載の装置。 １０）ハウジング（９）が、トリガ回路（１０）を収容
   するための第１のハウジング要素（９．１）と、送信器
   （１１）および蓄電池（１２）を収容するための第２の
   ハウジング要素（９．２）とを有し、トリガ回路（１０
   ）が、双方のハウジング要素（９．１、９．２）の間に
   設けられこれらのハウジング要素を結合する多極差込み
   接続器（１５；第２図）によって、送信器（１１）およ
   び蓄電池（１２）と接続されることを特徴とする、請求
   項５記載の装置。 １１）時限要素（Ｔ）が電気スイッチ（１０．２）内に
   包含されることを特徴とする、請求項９記載の装置。 １２）第１のマイクロフォン（２）とトリガ回路（１０
   ）との間の接続線（６）に、手動操作遮断スイッチ（６
   ．１）が接続されることを特徴とする、請求項２記載の
   装置。