JPH0592741A - ハンズフリー式自動車電話装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 音響エコーキャンセラを不要にして回路構成
の簡単小形化を図り、かつ周囲雑音の影響を受け難くす
るとともに同乗車に通話内容を聞かれ難くして秘話性を
持たせる。 【構成】 ハンズフリー用の受話器としてのスピーカ２
０Ｒ，２０Ｌを座席３０のヘッドレスト３１に収容した
状態に設け、かつこのスピーカ２０Ｒ，２０Ｌの指向性
を着席者の耳の方向に設定するようにしたものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、車内に固定されたマイ
クロホンおよびスピーカを使用することにより手を使わ
ずに通話を行なうハンズフリー式自動車電話装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】近年、通信ニーズの増大や通信技術の発
達に伴い携帯無線電話装置や自動車電話装置が普及され
始めている。

【０００３】このうち自動車電話装置は、運転者が運転
操作を行ないながら通話を行なう場合があることを考慮
して、ハンズフリー方式を採用したものが多くなってい
る。このハンズフリー方式とは、車内に固定的に設置さ
れたマイクロホンおよびスピーカを使用することにより
話者が手を使わずに通話を行なえるようにするためのも
ので、従来では例えば送話器としてのマイクロホンをサ
ンバイザに取着し、かつ受話器としてのスピーカを、肘
掛け部に設置された自動車電話装置本体のクレードルに
設置している。

【０００４】ところで、この種の従来の自動車電話装置
は、通話中にスピーカから拡声出力された受話音声がマ
イクロホンに回り込み、これが通話相手に送られて音響
エコーを発生することがある。このため、この種の自動
車電話装置には一般に音響エコーを消去するための音響
エコーキャンセラが設けられている。音響エコーキャン
セラは、特に音声信号をディジタル化して伝送する無線
電話装置においては、コーデック等による信号遅延が大
きいため必要不可欠である。

【０００５】図３は、音響エコーキャンセラの構成の一
例を周辺回路とともに示したものである。同図におい
て、マイクロホン１により集音された送話信号は、アナ
ログ・ディジタル（Ａ／Ｄ）変換器２でディジタル信号
に変換されたのち図示しないスピーチコーデックに供給
される。一方スピーチコーデックで復号されたディジタ
ル受話信号ＲＳは、ディジタル・アナログ（Ｄ／Ａ）変
換器３でアナログ信号に戻されたのちスピーカ４から拡
声出力される。

【０００６】また、このときスピーカ４とマイクロホン
１との間に音響エコー経路ＥＣが存在すると、スピーカ
４から出力された受話音声の一部が音響エコーとなって
マイクロホン１に入力される。上記音響エコーによるエ
コー信号ＥＳは、Ａ／Ｄ変換器２でディジタル信号に変
換されたのち音響エコーキャンセラ５に入力される。こ
の音響エコーキャンセラ５では、上記エコー信号ＥＳが
減算器５ｂを経て残差信号ＴＳとなって適応ディジタル
フィルタ５ａに入力される。適応ディジタルフィルタ５
ａでは、上記残差信号ＴＳを零にするための適応動作が
行なわれる。そして、この適応動作により使用空間の音
響特性、つまり音響エコー経路ＥＣが推定され、この音
響エコー経路ＥＣの推定結果とディジタル受話信号ＲＳ
とを基に、疑似エコー信号ＥＥＳが生成される。減算器
５ｂでは、上記Ａ／Ｄ変換器２から出力されたエコー信
号ＥＳから、上記適応ディジタルフィルタ５ａにより生
成された疑似エコー信号ＥＥＳを差し引くための演算処
理が行なわれ、これにより上記エコー信号ＥＳは打ち消
される。なお、上記適応ディジタルフィルタ５ａの適応
動作のアルゴリズムには、通常学習同定法が用いられ
る。

【０００７】また音響エコーキャンセラ５では、音響エ
コー信号ＥＳに送話音声信号が含まれていると、適応デ
ィジタルフィルタ５ａがこの送話音声信号により誤った
適応動作を行なってしまう。この誤った適応動作を防止
するためには、送話路に送話音声信号が存在するか否か
を検出して、送話音声信号が存在する場合には適応ディ
ジタルフィルタ５ａの適応動作を禁止しなければならな
い。そこで、音響エコーキャンセラ５にはダブルトーク
検出器（ＤＴ）５ｃが設けられている。さらに、音響エ
コーＥＳが常に完全にキャンセルされるとは限らないた
め、音響エコーキャンセラ５には残差信号ＴＳを抑圧す
るためのセンタクリップ５ｄなども設けられている。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】ところが、この様に従
来のハンズフリー式自動車電話装置は、適応ディジタル
フィルタ５ａおよび減算器５ｂの他にダブルトーク検出
器５ｃやセンタクリップ５ｄなどを設けた音響エコーキ
ャンセラ５を必要とするため、回路構成が非常に複雑で
かつ大形化するという問題点を有していた。また、受話
音声は話者の耳から離れた位置にあるクレードルのスピ
ーカから出力されるため、騒音が多い状況下では聞き取
り難くなり、さらに受話音声はスピーカから拡声出力さ
れるため、同乗車にも通話内容が聞こえてしまうという
問題点を有していた。

【０００９】本発明は上記事情に着目してなされたもの
で、その目的とするところは、音響エコーキャンセラを
不要にして回路構成の簡単小形化を図り、かつ周囲雑音
の影響を受け難くしかも同乗車に通話内容を聞かれ難い
ハンズフリー式自動車電話装置を提供することである。
また本発明の他の目的は、運転の邪魔にならずかつ車内
の美観を損ねないハンズフリー式自動車電話装置を提供
することである。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明は、車内の所定の位置に送話器としてのマイク
ロホンおよび拡声受話器としてのスピーカをそれぞれ固
定的に設置し、これらのマイクロホンおよびスピーカを
用いて通話を行なうハンズフリー式自動車電話装置にお
いて、上記スピーカを座席のヘッドレストに設け、かつ
このスピーカの指向性を着席者の耳の方向に設定するよ
うにしたものである。また上記他の目的をも達成するた
めに本発明は、スピーカを座席のヘッドレスト前面部に
埋設しかつ隠蔽するようにしたことを特徴とする。

【００１１】

【作用】この結果本発明によれば、受話音声は座席のヘ
ッドレストに設置されたスピーカから出力されることに
なる。このため、話者にとってはあたかもハンドセット
通話を行なっている場合のように、スピーカを耳に接近
させた状態で受話音声を聞くことができる。したがっ
て、走行時の騒音などの周囲雑音が大きい状況下でも受
話音声を明瞭に聞くことが可能となり、これにより実質
的なＳ／Ｎを高めることができる。またスピーカから出
力される受話音声の音量を小さく設定することが可能に
なるため、通話内容を同乗車に聞かれ難くすることがで
き、これにより秘話性を保持することが可能になる。さ
らに、上記したように受話音量を小さく設定できるた
め、受話音声がマイクロホンに回り込んで音響エコーが
発生する不具合は低減される。このため、音響エコーキ
ャンセラを不要にするかもしくは音響エコーキャンセラ
の回路構成を簡素なものにすることができ、これにより
装置の回路構成を簡単小形化することが可能となる。

【００１２】

【実施例】図１および図２は、本発明の一実施例のにお
けるハンズフリー式自動車電話装置の要部構成図であ
る。

【００１３】送話器としてのマイクロホン１０はサンバ
イザ１１に取着されている。このマイクロホン１０の取
着向きおよびマイクロホン１０自体の指向性は、話者で
ある運転者の顔の方向に設定される。なお、マイクロホ
ン１０の向きは、マイクロホン１０自体の取着角度ある
いはサンバイザ１１の角度を可変することにより調整可
能である。これにより、マイクロホン１０の向きは運転
者の座高や姿勢に応じた最適な状態に設定される。

【００１４】一方、受話器としてのスピーカ２０は２個
のスピーカ２０Ｒ，２０Ｌからなる。これらのスピーカ
２０Ｒ，２０Ｌは、座席３０のヘッドレスト３１の前面
部における両サイド部分に埋設され、かつ外部に露出し
ないように隠蔽されている。また上記マイクロホン２０
Ｒ，２０Ｌの向きは、図２に示すごとくヘッドレスト３
１の前面部の形状が運転者の頭部形状に合わせて凹状に
湾曲している場合には、この凹状に湾曲した面に対応し
て設定されている。またヘッドレストの前面部の形状が
凹状に湾曲しておらずフラットな場合には、マイクロホ
ン２０Ｒ，２０Ｌはヘッドレスト３１前面部に対し角度
をつけて内向きになるように設定される。すなわち、こ
れにより受話音声が話者の両耳へ効率的に向かうような
指向性がスピーカ２０Ｒ，２０Ｌに与えられる。

【００１５】なお、４０は肘掛け部上に固定された自動
車電話装置本体であり、また４１はこの自動車電話装置
本体４０に図示しないカールコードにより接続されるハ
ンドセット部である。

【００１６】このような構成であるから、通話中におい
て、受話音声はヘッドレスト３１に設けられた各スピー
カ２０Ｒ，２０Ｌから、その直ぐ近くに位置する話者の
両耳に向かって拡声出力される。このため、あたかもハ
ンドセット通話を行なっている場合のように、受話音声
は極めて効率よく話者の両耳に到達する。したがって、
走行時の騒音などが大きい場合でも、話者は受話音声を
明瞭に聞くことができる。また、受話音声が効率よく話
者の耳に達することから、受話音量をハンドセット通話
時並みに小さく抑えることができる。このため、受話音
声は同乗者に聞こえ難くなり、これによりハンズフリー
通話でありながら秘話性を持つことが可能になる。

【００１７】さらに、各スピーカ２０Ｒ，２０Ｌの指向
性を話者の耳の方向に集中させ、かつ上記したように受
話音量を小さく抑えることで、受話音声がマイクロホン
１０に回り込んで音響エコーが発生する不具合を低減す
ることができる。このため、従来のハンズフリー式自動
車電話装置では必要不可欠だった音響エコーキャンセラ
を不要にするか、またはセンタクリップのみの極めて簡
素なものにすることができ、これにより装置の回路構成
を簡単かつ小形にし、さらに安価にすることができる。
また、一般に音響エコーキャンセラにはＤＳＰ（Digita
l Signal Processor）が使用されるが、このＤＳＰは消
費電力が大きい。このため、音響エコーキャンセラを不
要にすることで、装置の消費電力を大幅に低減すること
が可能となる。

【００１８】また本実施例では、スピーカ２０Ｒ，２０
Ｌをヘッドレスト３１内に埋設し、かつ外から見えない
ように隠蔽したので、話者の頭部がスピーカ２０Ｒ，２
０Ｌに接触して運転の妨げになったり、またスピーカ２
０Ｒ，２０Ｌの破損を生じる不具合を無くすことができ
る。さらに、スピーカ２０Ｒ，２０Ｌは外部に露出して
いないので美観を損ねる虞れもない。

【００１９】なお、本発明は上記実施例に限定されるも
のではない。例えば、ヘッドレストにスピーカを突没自
在に設け、待受時にはヘッドレスト内にスピーカを収容
し、一方通話時にはヘッドレストからスピーカを突出さ
せて話者の耳にさらに近付けるように構成してもよい。
またその場合、上記突没動作のための駆動機構をヘッド
レスト内に設け、自動車電話装置が通話中か否かに応じ
てスピーカを自動的に突没させるように構成してもよ
い。さらに、上記駆動機構を使用して話者に対するスピ
ーカの向きを調整できるように構成してもよい。

【００２０】また、スピーカを運転席だけではなく助手
席などの他の座席のヘッドレストにも設け、通話者に応
じて受話動作するスピーカを選択的に自動車電話装置本
体に接続するように構成してもよい。この様にすれば、
運転者だけではなく同乗者も個別にあるいは同時に通話
を行なうことが可能となる。

【００２１】さらに、ヘッドレストに設けた受話用のス
ピーカを、カーラジオやカーステレオのスピーカとして
使用できるように構成してもよい。この場合は、通話を
最優先とし、カーラジオまたはカーステレオの聴取中に
通話状態になると、その時点でスピーカを自動車電話装
置側に自動的に切り替えるようにすればよい。その他、
スピーカの数やヘッドレストにおけるその設置位置、設
置構造等についても、本発明の要旨を逸脱しない範囲で
種々変形して実施できる。

【００２２】

【発明の効果】以上詳述したように本発明によれば、ハ
ンズフリー用の受話器としてのスピーカを座席のヘッド
レストに設け、かつこのスピーカの指向性を着席者の耳
の方向に設定するようにしたことによって、音響エコー
キャンセラを不要にして回路構成の簡単小形化を図り、
かつ周囲雑音の影響を受け難くしかも同乗車に通話内容
を聞かれ難いハンズフリー式自動車電話装置を提供する
ことができる。

【００２３】また他の本発明によれば、スピーカを座席
のヘッドレスト前面部に埋設しかつ隠蔽するようにした
ことによって、運転の邪魔にならずかつ車内の美観を損
ねないハンズフリー式自動車電話装置を提供することが
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例におけるハンズフリー式自動
車電話装置の座席部分の構成を示す側面図。

【図２】本発明の一実施例におけるハンズフリー式自動
車電話装置の座席部分の構成を示す平面図。

【図３】従来のハンズフリー式自動車電話装置に使用さ
れている音響エコーキャンセラの構成の一例を示す回路
ブロック図。

【符号の説明】

１０…マイクロホン、１１…サンバイザ、２０Ｒ，２０
Ｌ…スピーカ、３０…運転座席、３１…ヘッドレスト、
４０…自動車電話装置本体、４１…ハンドセット、１…
マイクロホン、２…Ａ／Ｄ変換器、３…Ｄ／Ａ変換器、
４…スピーカ、５…音響エコーキャンセラ、５ａ…適応
ディジタルフィルタ（ＡＤＦ）、５ｂ…減算器、５ｃ…
ダブルトーク検出器（ＤＴ）、５ｄ…センタクリップ、
ＥＣ…音響エコー経路、ＲＳ…ディジタル受話信号、Ｔ
Ｓ…ディジタル送話信号（残差信号）、ＥＳ…音響エコ
ー信号、ＥＳＳ…疑似音響エコー信号。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 車内の所定の位置に送話器としてのマイ
   クロホンおよび拡声受話器としてのスピーカをそれぞれ
   固定的に設置し、これらのマイクロホンおよびスピーカ
   を用いて通話を行なうハンズフリー式自動車電話装置に
   おいて、 前記スピーカを座席のヘッドレストに設け、かつこのス
   ピーカの指向性を着席者の耳の方向に設定したことを特
   徴とするハンズフリー式自動車電話装置。
2. 【請求項２】 スピーカはヘッドレスト前面部に埋設さ
   れることを特徴とする請求項１に記載のハンズフリー式
   自動車電話装置。