JPH02284553A - 騒音抑圧方式 - 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】 〔発明の概要〕 電話機の防側音回路から受話側に回り込む周囲騒音の抑
圧方式に関し、 送話者の発声あり／なしにあわせて騒音のレベルが変化
する従来方式の不自然さを解消し、受話における信号対
雑音比を改善して高騒音下でも了解度の高い通話を実現
することを目的とし、入力信号レベルから発声休止区間
を検出し、該区間において通話回路の利得を発声区間の
それよりも小さくすることにより、音声に比べてそのし
・＼ルが低い騒音を抑圧する騒音抑圧方式において、送
話音声レベル検出回路と、受話音声レベル検出回路と、
それら検出回路の検出結果を受けて通話回路の利得を制
御する利得制御回路とを設け、送話音声レベル検出回路
が送話音声を検出せずかつ受話音声レベル検出回路が受
話音声を検出する区間で、通話回路の利得を小さくして
、音声に比べてそのし・＼ルが低い騒音を抑圧する構成
とする。

ｒ産業上の利用分野〕 本発明は、電話機の防側音回路から受話側に回り込む周
囲騒音の抑圧方式に関する。

電話機用送話器として従来広く用いられてきた炭素型送
話器は、送話器に非常に近いところから入力される音声
のような高レベル（音圧レベル９０〜＋００ｄＢ）信号
に対しては感度が高く、音声に比べて低レベル（音圧レ
ベル７０ｄＢ以下）で入力する騒音に対してはその感度
が低い、という非線形変換特性をもっている。この特性
は騒召を抑圧し、防側音回路から受話側の回り込みを低
く抑えるという利点を電話機に与える。しかしながら、
この利点は変換特性の非線形に由来するものであり、必
然的に送話音声に歪を与えるものである。そこで、近年
の電子化電話機では線形な変換特性をもつ圧電セラミッ
ク型やエレクトレット型送話器を用いることにより低歪
通話特性を実現してきたが、この種送話器への代替は騒
音に対する感度を向上さセ、受話器に回り込む周囲騒音
による受話側における信号対雑音（Ｓ／Ｎ）を低下させ
る原因となっている。そのため、通話特性において低歪
を実現し、同時に受話側のＳ／Ｎを確保する手法の確立
が望まれている。

〔従来の技術〕

高騒音下で通話を行う七での問題点を整理するとこれば
、■送話者の発声内容が相手話者において十分了解され
るかどうか、■相手話者の発声内容が送話者において十
分了解できるかどうか、■送話者の発声休止時の騒音が
通話にどの程度の妨害となるのか、の３つになる。

このうち第１の問題■は、相手話者に伝わる音声の信号
対雑音比にだけ関係するものであり、発声休止区間にお
ける騒音抑圧を制御の対象としている本発明の対象外で
ある。従ってここではこれ以上言及しない。

第２の問題■は、相手話者の発声中ば受話側に回り込む
騒音を抑圧する制御を行うことで解決される。カーボン
型送話器などに代表される従来の方式はこの抑圧を、相
手話者の発声中は送話者の発声休止区間であるとして、
送話者の発声休止区間において通話回路の利得を落とす
ことで行なう。

第７図はこの従来方式を示す。この図で１１は送話器、
１２は受話器、１３は送話レベル検出回路、】５は減衰
器、１６は減衰量制御回路である。これは加入者宅に設
けられ、相手加入者とは第６図に示すように電話回線２
０を通して結ばれる。

送話器１１から入力した音声あるいは騒音のレベルは、
送話レベル検出回路１３でその値が検出される。騒音と
送話音声にはレベル差があり、騒音のレベルは送話音声
のレベルより低い。そこで、高レベルの入力に対しては
該人力は音声と判断し、減衰量は少なくすれば音声は抑
圧されずに送出され、反対に検出レベルが低い場合は入
力は騒音と判断し、減衰量制御回路１６により減衰器１
５の減衰量を多くすれば、音声に比べてレベルが低い騒
音は抑圧され、受信側への回り込みが防止されることに
なる。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしこの制御は、送話者の発声休止区間であっても騒
音抑圧が不要な相手話者の発声区間でない場合において
も実行され、相手話者には送話者の発声にあわせて騒音
のレベルが変化して聞こえるといつ現象を引き起こす。

この現象は前記第３の問題■と深く関係するが、第３の
問題の送話者の発声休止時における騒音の存在が通話の
妨げとなるかどうかでト記現象に対する評価は異なって
くる。しかしながら、前記問題■における「相手話者に
伝わる音声の信号対雑音比」が話の内容が了解できる程
度確保されておれば発声休止区間の騒音存在はその了解
性において問題とはならない。

事実、送話者の発声休止の度に騒音のレベルが変動する
方が煩わしく、不自然であると評価する者が多い。すな
わち、相手話者に送話者の発声にあわせて騒音のレベル
が変化して聞こえる従来の方式はそのレベル変動が煩わ
しく不自然に聞こえるという欠点をもつ。

本発明は、送話者の発声あり／なしにあわせて騒音のし
・＼ルが変化する従来方式の不自然さを解消し、受話に
おける信号対雑音比を改善して高騒音下でも了解度の高
い通話を実現することを目的とするものである。

「課題を解決するための手段〕 第１図は本発明の原理説明図である。図中、送話レベル
検出回路１３、減衰器１５、減衰量制御回路１６などは
第７図と同様のものであるが、本発明が与える騒音抑圧
回路は新たに、防側音回路１７を介して入力する相手話
者の受話信号レベルを検出する手段として受話レベル検
出回路１４を設けている。この騒音抑圧回路は、受話レ
ベル検出回路】４が受話信号ありと判断し、かつ送話レ
ベル検出回路１３が送話信号無しと判断した場合にだけ
、減衰器１５の減衰量を大きくし、騒音抑圧動作を行う
。

〔作用〕

本発明方式の動作を第３図（ａ）　（ｂ）に示す本発明
の減衰器の状態遷移図と従来方式のそれとを比較しなが
ら説明する。ここで同図（ａ）は本発明の状態遷移図、
同（ｂ）は従来の方式が示す状態遷移図である。

これらの図に示す減衰器の状態は受話信号レベルあるい
は送話レベル信号の検出結果を受けて制御する減衰量制
御回路】６によって（１）減衰量大、（ＴＩ）減衰足手
のいずれかに設定される。第３図（ａ）において状態遷
移が起こるのは■状態■にあって送話音声が検出された
とき（１−１１）、■状態ＴＩにあって送話音声が検出
されず受話音声が検出されたとき（■→Ｉ）、の二つの
場合だけである。

他の場合■〜■ば現状態が維持される。

一方、従来の方式において状態遷移が起こるのは■状態
１にあって送話音声が検出されたとき（ｒ−ｎ）、■状
態Ｈにあって送話音声が検出されなくなったとき（■→
Ｉ）の場合であり、その他の場合■［相］では現状態が
維持される。この遷移状態において、送話者の発声にあ
わせて騒音のレベルが変化することで不自然さを感じる
ことになるのは第３図（ｂ）において状態遷移条件■送
話発声、■送話休止が交互に検出され、Ｔ／Ｉ間の状態
遷移が繰り返されるときに相当する。この状態遷移条件
を本発明の状態遷移条件に当てはめるとそれは■送話休
止かつ受話体止、■送話発声に相当する。ところが本発
明においζは図かられかるようにこの状態遷移条件は状
態遷移を引き起こさず、減衰器の状態は減衰足手１に溜
まる。すなわち、従来の方式における。状態遷移が起こ
る場合においても状態は■の減衰足手に留まり、騒音の
レベルが変化することなく自然な通話が提供される。

また、状態Ｉにおける状態遷移条件■、■は送話休止時
における受話の有無によって状態が遷移しないことを表
している。

このように本発明では送話があれば減衰量を小にし、送
話がなく受話があれば減衰量を大にし、その他では現状
維持とするので、聴取される雑音のレベル変動が可及的
に少なく抑えられ、違和感を少なくすることができる。

〔実施例〕

第２図に本発明の実施例を示す。第２図では周囲の騒音
レベルの検出回路１９を設け、減衰量制御回路１６を該
検出回路】９の出力によっても制御する。１８は周囲騒
音を拾うマイクロホンである。

第１図の回路では、送話者の発声、休止に伴う騒音レベ
ル変動が与える不自然ざを解消するが、第３図（ａ）に
示す遷移条件■■の繰り返しに伴う騒音レベル変動が与
える不自然さは解消されない。

しかし、この不自然さは挿入減衰量の変動によって引き
起こされるものであり、これを解消するには挿入減衰量
を小さくするのが有効である。第２に示す実施例は、こ
の挿入減衰量の変動を小ざくする工夫を加えたものであ
る。ずなわら、挿入減衰量が大きくする必要があるのは
周囲騒音が大きい場合であり、周囲騒音が小さい場合に
はその減衰量は小さくてよいから、周囲騒音レベルと挿
入減衰量との関係を第４図の如く定め、騒音検出用マイ
クロホンＩ８で集音され騒音レベル検出回路１９で検出
された周囲騒音レベルによって、減衰量制御回路１６が
制御する減衰量１５の挿入減衰量を第５図の如く決定す
れば、周囲騒音が小ざい場合におＪｌる不自然さは低減
される。その動作について以下に詳細に説明する。

騒音レベル検出回路１９が室内騒音レベルは規】　０ 定植ＮＯ（例えば７０ｄｌｌｓｐｌ）以十と検出した場
合には、減衰器の減衰量をＬＭＡＸ　　（例えば２０ｄ
Ｂ）とする（Ｉ）。騒音レベル検出回路１９が騒音レベ
ルは規定値Ｎ、以下のＮ、と検出した場合には減衰器の
減衰量をＬ　ＭＡＸからＬ４とする。そうすれば騒音レ
ベルの変化量がＬＨに抑えりれる（１１）。

そして騒音レベルがＮＬ（例えば５０　ｄｌｌｓｐｌ）
以下の静かな環境においては、室内騒稿が低いので受話
の信号対雑音比は十分に高く、騒音を抑圧する必要はな
いので減衰量を０にする（■１）。

送話レベル検出回路、受話レベル検出回路の一例を第５
図に示す。図中２５は入力信号のダイナミックレンジを
広く確保するためのログ（ｌｏｇ）アンプ、２６は整流
回路、２７は信号強度検出フィルタである。騒音レベル
検出回路１９も同様構成でよい。但しフィルタ２７の時
定数は適宜異ならせる。即ち、音声では文士りが速い必
要があり、時定数は小さくするが、騒音は時定数が大き
いのがよい。

減衰器１５は集積回路で市販されているので（電子ボリ
ウムがそれ）、これを使用できる。減衰量制御回路１６
はＭＢ８９７１３などのプロセッサ（Ａ／ＤとＣＰＵ）
とするのが適当である。

ｒ発明の効果〕 以ト説明したように本発明によれば騒音抑圧の送話者の
発声にあわせて騒音のレベルが変化する不自然さを解消
し、受話のＳ／Ｎを改善した、より自然な通話系を提供
することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の原理説明図、 第２図は本発明の実施例を示すブロック図、第３図は減
衰量変更状況の説明図、 第４図は騒音レー・ルによる減衰量調整の説明図、第５
図はレベル検出回路の具体例を示すブロック図、 第〔１図は通話系の説明図、 第７図は従来方式を示すゾロンクＨである。 第１図で１１は送話器、１２ば受話器、Ｉ３は送話レベ
ル検出回路、Ｉ４は受話レベル検出回路、１５は減衰器
、１６は減衰量制御回路である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 入力信号レベルから発声休止区間を検出し、該区間にお
   いて通話回路の利得を発声区間のそれよりも小さくする
   ことにより、音声に比べてそのレベルが低い騒音を抑圧
   する騒音抑圧方式において、送話音声レベル検出回路（
   １３）と、受話音声レベル検出回路（１４）と、それら
   検出回路の検出結果を受けて通話回路の利得を制御する
   利得制御回路（１６）とを設け、 送話音声レベル検出回路が送話音声を検出せずかつ受話
   音声レベル検出回路が受話音声を検出する区間で、通話
   回路の利得を小さくして、音声に比べてそのレベルが低
   い騒音を抑圧することを特徴とする騒音抑圧方式。