JPH08181769A - デジタル式電話機アンサーセット - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明は、全デジタル的に動作し、機能性が
高められたアンサーセットを生成することを目的とす
る。 【解決手段】 基本機能および特殊機能のためのソフト
ウェアを記憶するメモリＲＯＭを備えたデジタル信号プ
ロセッサＤＳＰと、スピーチ記憶用メモリＭＥＭと、ア
ナログ・デジタル−デジタル・アナログ変換器ＡＤ／Ｄ
ＡおよびラウドスピーカＬおよびマイクロホンＭを備え
たアナログインターフェイスと、基本機能および特殊機
能を呼出し、スタートするコンピュータインターフェイ
スＩ／Ｏとを備え、基本機能のソフトウェアは、基本機
能の一部分を行う多数のソフトウェアモジュールを含
み、特殊機能のソフトウェアは、特殊機能の特殊部分を
行う多数のソフトウェアモジュールを含み、それらのモ
ジュールにより特殊機能を実行することを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はデジタル式アンサー
セットに関する。

【０００２】

【従来の技術】留守番電話のようなアンサーセット（an
swering set）としてこれまで多数の異なるタイプのも
のが知られており、特に２つの主要なタイプ、すなわち
スピーチを記憶する手段がカセットによるものとチップ
によるものとに分けられる。スピーチ記憶用にチップお
よびカセットの両者を含むアンサーセットも存在する。
この場合、アナウンスのテキストはチップに記憶されて
いるが、入力されたメッセージはカセットに記録され
る。これまで開発された技術において、チップのみを含
むアンサーセットは“全デジタル式アンサーセット”と
呼ばれ、カセット機構がないために消耗せず、またスピ
ーチ品質も高められた点でカセットによる留守番電話よ
り優れている。しかしながら、スピーチの品質は、現在
のいずれの型式のアンサーセットでもあまり良好ではな
い（“Answering Sets : The Digital Competition”,R
adio-Show 7/1994; 98乃至103 頁）。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】全デジタル式アンサー
セットは、装置の寸法および費用を減じるために開発さ
れた。全デジタル方法はこれを達成し、信頼性を高め
た。従来技術において説明されたアンサーセットは、い
わゆる低ビット速度音声合成アルゴリズムを使用する。
このアルゴリズムによるこのようなアンサーセットは、
音声記録、音声再生および遠隔呼出し等の基本機能を提
供する（江口氏他による“ Development ofSBC recorde
r LSI”Oki Technical Review；Vol.59,no.138,21乃至2
4頁）。これらのアンサーセットが基本機能を実行する
ことだけが可能なことしかできないために利点は少な
い。

【０００４】本発明の目的は、全デジタル的に動作し、
機能性が高められたアンサーセットを生成することであ
る。

【０００５】

【課題を解決するための手段】この目的は、本発明のデ
ジタル式アンサーセットによって達成される。本発明の
デジタル式アンサーセットは音声制御装置を備えてお
り、基本機能および特殊機能を実行するソフトウェアを
記憶するメモリを備えたデジタル信号プロセッサと、ス
ピーチを記憶する別のメモリと、アナログ・デジタル−
デジタル・アナログ変換器と、それに接続されたスピー
チを入力および出力するラウドスピーカおよびマイクロ
ホンとを備えたアナログインターフェイスと、基本機能
および特殊機能を呼出し、スタートするコンピュータイ
ンターフェイスとを具備しており、基本機能を実行する
ソフトウェアは、基本機能の一部分を実行する多数のソ
フトウェアモジュールを含み、特殊機能を実行するソフ
トウェアは、特殊機能の特殊部分を実行する多数のソフ
トウェアモジュールを含み、部分的な機能を実行するソ
フトウェアモジュールおよび特殊な部分的機能を実行す
るソフトウェアモジュールは特殊機能を実行するために
使用されることを特徴とする。

【０００６】この場合、アンサーセットの全ての機能が
ソフトウェアによって実行されることが有効である。個
々のソフトウェアモジュールは、メッセージの記録およ
び再生等の基本機能と、デジタルインターコムステーシ
ョン等の特殊な機能とに細分化できるいくつかの異なる
機能に対して使用されることが可能であり、これは高度
に集積されたコンパクト方法を実現する。さらに、この
技術は、それぞれ実行可能な機能がそれ自身のハードウ
ェアを生成および集積される必要がないため、経済的で
ある。別の有効な構造は、請求項２乃至９に記載されて
いる。

【０００７】

【発明の実施の形態】以下、構成例および図面によって
本発明をさらに詳細に説明する。図１は本発明の１実施
例のアンサーセットを示している。本発明のアンサーセ
ットは、ソフトウェアの記憶用の内部メモリＲＯＭを含
むデジタル信号プロセッサＤＳＰを備えている。デジタ
ル信号プロセッサＤＳＰは、メモリＭＥＭに接続され
る。メモリＭＥＭは例えば市販のオージオＲＡＭ、また
はやはりブロック単位で消去可能なフラッシュＥＥＰＲ
ＯＭを含む電気的に消去可能でプログラム可能な読取り
専用メモリ、いわゆるＥＥＰＲＯＭであることができ
る。メモリＭＥＭは、アンサーセットがデジタル化され
たスピーチを記録するのに有効である。

【０００８】アナログインターフェイスは、マイクロホ
ンＭおよびラウドスピーカＬとデジタル信号プロセッサ
を接続する。実施例において、ラウドスピーカＬおよび
マイクロホンＭは、アナログデジタル／デジタルアナロ
グ変換器ＡＤ／ＤＡを通ってデジタル信号プロセッサＤ
ＳＰと接続されている。マイクロホンＭは、アナログ音
声を入力するように機能し、ラウドスピーカＬはアナロ
グ音声を出力するように機能する。

【０００９】アンサーセットはまたデジタル信号プロセ
ッサＤＳＰと接続されたデジタルインターフェイスＩ／
Ｏを含む。例えば、ＰＣＭコーデック（パルス符号変調
コーダ／デコーダ）は、デジタルインターフェイスＩ／
Ｏを通って接続されることができる。

【００１０】別の例は、デジタルインターフェイスがＧ
ＣＩインターフェイスと共に動作することを可能にす
る。

【００１１】さらにアンサーセットは、それを通してソ
フトウェア構成基本機能およびその他の特殊機能を呼出
し、動作状態にすることができるコンピュータインター
フェイスＨＯＳＴを含む。マイクロ制御装置ＭＣとの接
続は、コンピュータインターフェイスを通して設定さ
れ、命令および状態の転送およびメッセージおよびパラ
メータの転送を可能にする。

【００１２】以下、図２により本発明のアンサーセット
による記録のプロセスを説明する。アナログ音声信号
は、第１のステップ１で記録される。信号は第２のステ
ップ２で処理される。信号処理の例は、例えば利得制御
調整装置、いわゆるＡＧＣ（自動利得制御装置）による
音声信号処理である。別の信号処理の例は、いわゆるオ
フセット補償装置による、或はいわゆるエコー消去装置
であるフィードバック減少装置(reducer) による信号処
理である。特徴抽出は第３のステップ３で実行され、ス
ピーチ休止検出は第４のステップ４で実行される。第５
のステップ５では符号化が行われる。この方法で符号化
された音声信号は、第６のステップ６でデータとして記
憶される。はじめに説明したように、この種の符号化さ
れたデータは、メモリＭＥＭに記憶される。上述の６つ
のステップ１，２，３，４，５および６は、メモリＭＥ
Ｍに記憶されたソフトウェアが構成されるソフトウェア
モジュールである。個々のソフトウェアモジュール１乃
至６は、図面において斜線を付けられた枠により示され
ているマルチ・ユースソフトウェアモジュールである。

【００１３】以下、再生のための構成例を図３により説
明する。第１のステップＩにおいて、記録されたデータ
がメモリから読取られる。第２のステップIIでは復号化
が行われる。第３のステップIII において、例えばアナ
ログインターフェイスおよびラウドスピーカＬを通って
信号出力が行われる。次のステップIVは、信号が例えば
マイクロホンＭおよびアナログインターフェイスを通っ
て入力されたか否かを試験するために使用される。信号
が受信され、プロセスはステップ２において信号を処理
することにより連続する。このステップ２は、図２の信
号処理２に対応する。プロセスを連続し、次のステップ
ＶにおいてＤＴＭＦ（デュアルトーンマルチ周波数）信
号または音声信号が存在するか否かを決定する。このプ
ロセスにおいて、ステップIIおよびIII はマルチ・ユー
スソフトウェアモジュールである。

【００１４】以下、図４によって音声認識のプロセスを
さらに詳細に説明する。音声認識の最初の４つのステッ
プ１，２，３および４は、図２の第１の４つのステップ
１乃至４に対応する。それに応じて、第１のステップ１
は音声信号を記録し、第２のステップ２は既に前に説明
した方法による信号処理であり、第３のステップ３は特
徴抽出であり、第４のステップ４はスピーチ休止の検出
である。それに続く第１の決定素子Ｅ1 は、音声認識ま
たはスピーチ訓練が存在するか否かを決定する。スピー
チ訓練が存在する場合、第５のステップ５において符号
化が発生し、それに続く第６のステップ６でデータが記
憶される。

【００１５】音声認識が存在する場合、次のステップＡ
で音声認識アルゴリズムが動作状態にされる。図３のス
テップＩで読取られたデータは、ステップＡにおける音
声認識用の比較データとして利用可能である。次のステ
ップIIにおいて復号化が行われ、それに続くステップII
I において信号が出力される。これら２つのステップI
I，III は図３において既に詳細に説明された。

【００１６】以下、図５によってデジタルインターコム
ステーションのプロセスを詳細に説明する。上記の例の
ように、第１のステップ１で音声信号が記録される。次
のステップ２において信号処理が行われ、次のステップ
３および４で特徴抽出およびスピーチ休止検出が実行さ
れる。はじめに説明されたプロセス１乃至４は、２つの
並列なプロセスでスタートする。２つの並列なプロセス
の相違は、２つの分枝の一方の信号処理が異なるものを
含んでいることである。この分枝は、修正された信号処
理２ａでエコー補償を行い、これはマイクロホンＭとラ
ウドスピーカＬとの間の空間的な分離および直接的な結
合によって生じる。反対に、信号処理２はそのラインで
生成されたエコーのエコー補償を行う。次のステップｂ
において、２つの分枝は結合されて、制御プログラムに
よって試験される。適合もまた行われる。その後、次の
ステップIII において信号は２つの独立した並列な分枝
で再び出力され、一方の分枝では信号がラインを通って
出力され、他方の分枝では室中への信号出力を実行す
る。

【００１７】前の図５に関して、全てのステップは制御
および適合を実行するステップｂを除き、マルチ・ユー
スソフトウェアモジュールに属していることに留意しな
ければならない。

【００１８】要約すると、デジタル信号プロセッサＤＳ
Ｐに記憶されたソフトウェアは、以下のソフトウェアモ
ジュールから構成されていることに留意しなければなら
ない： “１” ＝音声信号の（アナログ音声信号のラインへ
の）記録、 “III ”＝信号出力（アナログ音声信号のラインへの出
力）、 “２” ＝信号処理（例えばＡＧＣ［自動利得制
御］）、 “２ａ”＝オフセット補償、フィードバック減少装置
（エコー消去装置）、 “３” ＝特徴抽出、 “４” ＝スピーチ休止検出、 “５” ＝符号化（オージオ信号用の符号化アルゴリズ
ム）、 “II” ＝符号化（オージオ信号用の復号化アルゴリズ
ム）、 “６” ＝データ記憶。

【００１９】上記の名称のソフトウェアモジュールは、
マルチ・ユースソフトウェアモジュールである。以下、
１度だけ使用される、すなわち特殊機能の特殊プロセス
に適したソフトウェアモジュールを示す： “Ｉ” ＝データの読取り（記憶されたデータの読取
り）、 “IV” ＝信号入力（ラインへの）を試験、 “Ｖ” ＝ＤＴＭＦまたは音声信号が存在するか否か
を試験、 “Ａ” ＝音声認識アルゴリズム、 “ｂ” ＝制御プログラムプラス適合、 “Ｅ1 ” ＝音声認識または訓練が存在するか否かを決
定。

【００２０】上述のマルチ・ユースソフトウェアモジュ
ールおよび１度だけ使用されるソフトウェアモジュール
は、全ての可能性のあるソフトウェアモジュールからの
ある選択であり、完全さに関して何等要求は成されてい
ない。前に説明されたように、基本機能に加えて特殊機
能もまたアンサーセットで利用可能である。以下は、本
発明により実行可能な基本機能および特殊機能の概要で
ある： −低ビット速度音声符号化／復号化（低ビット速度＝
5.4ｋビット／秒）、 −高品質符号化／復号化（32ｋビット／秒）、 −標準方式メッセージ（出力するメッセージ＝ＯＧＭ）
（デジタル的に記憶された）、 −受取られたメッセージの再生のための速送りおよび巻
戻し（入力されるメッセージ＝ＩＣＭ）、 −“スキップ”機能（受取られたメッセージ間における
速送りおよび巻戻し）、 −個々または全てのメッセージの消去、 −言語の選択、 −音声認識および、またはＤＴＭＦ信号による遠隔操作
による呼出し、 −音声認識の訓練、 −インターコムステーション、 −利用者ガイダンス用の音声再生、 −コンピュータ（ＨＯＳＴ）に対するメッセージの伝
送、 −残りの記録時間の計算、 −音楽の記録および再生、 −パスワード（後続の音声制御による音声認識）による
特種機能の選択、 −クラッパースイッチ（クラッチュシャルタ）による特
殊機能の呼出し、 −予め定められたまたは個々に定義可能な音声マクロ命
令の決定。

【００２１】以下、最後の２つの特殊機能を詳細に説明
する。クラッパースイッチは、クラッピング（手を叩く
ような動作）によって予め定められたエネルギしきい値
を上回った場合に、連続的な機能がトリガーされる既知
の原理にしたがって動作する。さらに、クラッピングに
よってトリガーされた場合、このように発生した特別な
周波数スペクトルは音声認識によるような方法で認識可
能であり、連続的な機能は、クラッピングがこのような
ものとして認識された場合にトリガーされる。例えば、
クラッパースイッチは以下のような場合に使用される：
デジタル式アンサーセットは待機モードに設定される。
この状態において、利用者は例えば記録されたメッセー
ジを聞く等の任意の機能を動作状態にすることを希望す
る。このような動作状態を開始するために、例えば利用
者は手を叩き、それによって音声認識を動作状態にし、
これはさらに基本機能または特殊機能をトリガーするよ
うに機能する。デジタル式アンサーセットが類似した音
の強さの別の雑音、または類似した周波数スペクトルを
有するものによって待機モードから動作モードに変わる
ことを阻止するために、例えば他の認識可能な機能が行
われない場合に、デジタル式アンサーセットを待機モー
ドに戻すタイマー素子が設置されることができる。

【００２２】機能を終わらせ、待機モードに戻すには、
例えば連続した２度のクラッピングによってこれがトリ
ガーされることができる。

【００２３】クラッピングが周波数スペクトルによって
認識される場合、以下の既に説明された特殊機能が動作
状態にされる。

【００２４】クラッピングが周波数スペクトルにより認
識されるならば、音声認識によるような特徴抽出および
スピーチ休止検出が実行される。これは、明らかにこの
ようなものとしてクラッピングを識別することができ
る。

【００２５】別の構成例は、入力されたメッセージによ
り監視機能を動作状態にすることを可能にする。したが
って、リング信号間のクラッピングは例えば呼びが受信
される前であっても監視機能を動作状態にする。

【００２６】予め定められた、または個々に決定可能な
音声マクロ命令は、別の機能で定められることができ
る。この場合、音声マクロ命令とは、特殊なサブメニュ
ーに達するように連続して実行されなければならない多
数の命令を意味し、それは単一のワードまたはあるワー
ドの一部分を発音することによってトリガーされる。

【００２７】例えば、デジタル式アンサーセットの特殊
な調節を行うにはいくつかの個々の命令が必要とされ
る。入力された呼びの監視を得るためにもいくつかの命
令ステップが行われる。したがって、アンサーセットは
“アザー”キーを動作するか、或は“アザー”を発音す
ることによって、“アザー”（別）の機能を呼出すこと
ができるサブメニューに待機モードから切替えられなけ
ればならない。その後、“設定”が入力されるか、或は
発音されなければならない。次にこの別のメニューは、
利用可能な別の実行可能な事柄を選択し、ここから機能
“監視”が選ばれることができる。最終的な選択事項
は、“監視”がオンまたはオフのいずれに切替えられる
べきかを決定し、またこれがその状態を維持するために
記憶されるべきか否かを決定することである。これら５
つのステップは、単一のワードまたはあるワードの一部
分が発音されたときに、音声マクロ命令の定義によって
自動的に動作状態にされることができる。例えば、“監
視”というワードを発音することがこの５つのステップ
を動作状態にすることができる。

【００２８】このような音声マクロ命令は予め割当てら
れているか、或は利用者によって個々に定められるかの
いずれかが可能であり、利用者は例えば“アブラカダブ
ラ”のような作られたワードによって特殊な機能を動作
状態にすることができる。個々の定義は、特に利用者が
マクロ命令によって最も頻繁に使用するサブメニューの
呼出しの簡単化を望んだ場合に適用できる。このように
して、個人的パスワードはまた音声マクロ命令によって
変化され、再入力されることができる。音量、リンガー
トーン、ダイヤリングのプロセスおよびダイヤルトーン
認識の選択等の別の調節は、これらの音声マクロ命令に
よって容易に変化され、再入力されることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】アンサーセットのブロック回路図。

【図２】記録のフロー図。

【図３】再生のフロー図。

【図４】音声認識のフロー図。

【図５】インターコムステーションのフロー図。

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 基本機能および特殊機能を実行するソフ
   トウェアを記憶するメモリを備えたデジタル信号プロセ
   ッサと、 スピーチを記憶する別のメモリと、 アナログ・デジタル−デジタル・アナログ変換器と、そ
   れに接続されたスピーチを入力および出力するラウドス
   ピーカおよびマイクロホンとを備えたアナログインター
   フェイスと、 基本機能および特殊機能を呼出し、スタートするコンピ
   ュータインターフェイスとを具備しており、 基本機能を実行するソフトウェアは、基本機能の一部分
   を実行する多数のソフトウェアモジュールを含み、特殊
   機能を実行するソフトウェアは、特殊機能の特殊部分を
   実行する多数のソフトウェアモジュールを含み、部分的
   な機能を実行するソフトウェアモジュールおよび特殊な
   部分的機能を実行するソフトウェアモジュールは特殊機
   能を実行するために使用されることを特徴とする音声制
   御装置を備えたデジタル式アンサーセット。
2. 【請求項２】 基本機能は音声記録、音声再生および音
   声認識であり、特殊機能は手を使わない動作および音声
   制御された遠隔操作による質問である請求項１記載のア
   ンサーセット。
3. 【請求項３】 スピーチを記憶する別のメモリは、オー
   ジオＲＡＭまたは電気的に消去可能でプログラム可能な
   読取り専用メモリである請求項１記載のアンサーセッ
   ト。
4. 【請求項４】 コンピュータインターフェイスを介して
   デジタル信号プロセッサに接続されたマイクロ制御装置
   は、命令転送、状態転送、パラメータ転送およびメッセ
   ージ転送を実行する請求項１または２記載のアンサーセ
   ット。
5. 【請求項５】 ソフトウェアモジュールは、 アナログ信号の記録、 記録された信号の処理、 オージオ信号用の符号化アルゴリズム、 オージオ信号用の復号化アルゴリズム、 アナログ信号の出力、 データの記憶および管理のための部分的な機能を実行す
   るために使用され、別のソフトウェアモジュールは、 特徴を抽出し、スピーチ休止を検出するアルゴリズム、 音声認識および、または音響認識アルゴリズム、 利用者ガイダンス用の音声出力の生成、 デジタルインターコムステーション用の制御機能のため
   の特殊な部分的機能を行うために使用される請求項１記
   載のアンサーセット。
6. 【請求項６】 アンサーセットがデジタル通信ネットワ
   ークにおいて使用される場合、デジタル信号の入力およ
   び出力用のデジタルインターフェイスを備えている請求
   項１記載のアンサーセット。
7. 【請求項７】 機能を動作状態および、または非動作状
   態にするためにクラッパースイッチが使用される請求項
   ５記載のアンサーセット。
8. 【請求項８】 音声マクロ命令は、基本機能および特殊
   機能を実行するために使用される請求項１記載のアンサ
   ーセット。
9. 【請求項９】 音声マクロ命令は予め定められている
   か、或は個々に定義されることができる請求項８記載の
   アンサーセット。