JPH0870344A - 通信装置 - Google Patents
通信装置Info
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- JPH0870344A JPH0870344A JP20397794A JP20397794A JPH0870344A JP H0870344 A JPH0870344 A JP H0870344A JP 20397794 A JP20397794 A JP 20397794A JP 20397794 A JP20397794 A JP 20397794A JP H0870344 A JPH0870344 A JP H0870344A
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- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
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- H04R2460/13—Hearing devices using bone conduction transducers
Landscapes
- Circuit For Audible Band Transducer (AREA)
- Telephone Set Structure (AREA)
Abstract
反映して、送話中、受話中に係わらず良好な音声信号を
送信することが可能な通信装置を提供する。 【構成】 気導音用マイクロホン1によって収音された
音声信号、骨導音用ピックアップ2によって収音された
音声信号、及び受話信号に基づいて周囲騒音レベルを推
定し、その推定結果と所定の閾値に基づいて制御信号を
出力する比較制御情報付与装置8と、この制御信号に基
づいて、気導音用マイクロホン1によって収音された音
声信号と骨導音用ピックアップ2によって収音された音
声信号とを選択して出力する信号選択装置91〜9nとを
具備する。
Description
信/受信する通信装置において、特に送話器に気導音用
マイクロホンと骨導音用ピックアップを用いた通信装置
に関する。
声信号の音質は比較的良好であるが周囲騒音の影響を受
け易いという特徴を持つ。また、骨導音用ピックアップ
は、収音された音声信号の音質は比較的悪いが周囲騒音
に対して比較的影響を受けにくいという特徴を持つ。こ
れら気導音用マイクロホンと骨導音用ピックアップの特
徴を利用し、良好な音声(音響)信号を送話する通信装
置として、気導音用マイクロホンによって収音された音
声信号と骨導音用ピックアップによって収音された音声
信号を選択または混合する方式が提案されている。
気導音用マイクロホンによって収音された音声信号と骨
導音用ピックアップによって収音された音声信号とを周
囲の騒音レベルに応じて手動で選択または混合する通信
装置がある。また、他の通信装置として、気導音用マイ
クロホンによって収音された音声信号と骨導音用ピック
アップによって収音された音声信号を所定の混合比で回
路的に混合するものがある。さらに、他の通信装置とし
て、気導音用マイクロホンによって収音された音声信号
レベルと骨導音用ピックアップによって収音された音声
信号レベルを、各音声信号に対して設定された閾値と比
較し、この比較結果に応じて各音声信号の増幅率を変え
ることによって、大まかに気導音用マイクロホンによる
音声信号と骨導音用ピックアップによる音声信号のレベ
ルを回路的に変化させるものがある。
クロホンによる音声信号と骨導音用ピックアップによる
音声信号とを手動で選択または混合する通信装置は、調
節の煩わしさが使用者にとって負担であった。また、気
導音用マイクロホンによる音声信号と骨導音用ピックア
ップによる音声信号を所定の混合比で回路的に混合する
ものは、混合比が固定なため周囲騒音の時間変化に対応
できず、良好な音質を保持することができない。また、
気導音用マイクロホンによる音声信号レベルと骨導音用
ピックアップによる音声信号レベルを各送話信号に対し
て設定された閾値と比較するものは、使用者が発声して
いるときの周囲騒音の変化に対応することができない。
すなわち、騒音の周波数特性を考慮して気導音用マイク
ロホンによる音声信号レベルと骨導音用ピックアップに
よる音声信号レベルを調節していないため、音質が最適
な状態になっていない場合があった。
指向性の気導音用マイクロホンを設け、この無指向性の
気導音用マイクロホンによって収音された音声信号の逆
相信号を、元々設けられている気導音用マイクロホンに
よる音声信号に加算するようにしたものがある。このよ
うな方法によって、気導音用マイクロホンによる音声信
号に含まれる周囲騒音レベルを下げることができる。し
かし、この通信装置では、気導音用マイクロホンによる
音声信号を上述する方法によって処理しているため、気
導音用マイクロホンによる音声信号に含まれる周囲騒音
の情報が質、量共に変化し、気導音用マイクロホンによ
る音声信号と骨導音用ピックアップによる音声信号の比
較が必ずしも実態を反映しない。
もので、使用する周囲環境(音の質、量等)を正確に反
映して、送話中、受話中に係わらず良好な音声(音響)
信号を送信することが可能な通信装置を提供することを
目的とする。
は、上記目的を達成するために、周囲騒音環境を推定
し、その推定結果と所定の選択基準値に基づいて制御信
号を出力する比較制御手段と、前記制御信号に基づい
て、気導音用マイクロホンによって収音された第1の音
声信号と骨導音用ピックアップによって収音された第2
の音声信号とを選択して出力する送話信号生成手段とを
具備することを特徴とする。
の発明において、前記選択基準値の付近に一定の範囲を
設け、この範囲内においては前記第1の音声信号と前記
第2の音声信号を混合することを指示する制御信号を出
力する前記比較制御手段と、この制御信号が入力された
場合、前記第1の音声信号と前記第2の音声信号を混合
して出力する送話信号生成手段とを具備することを特徴
とする。
は2記載の発明において、前記比較制御手段は、前記第
1の音声信号と前記第2の音声信号とを比較することに
よって、周囲騒音のレベルを推定することを特徴とす
る。
は2記載の発明において、前記比較制御手段は、前記第
1の音声信号から周囲騒音のレベルを推定することを特
徴とする。
は2記載の発明において、前記比較制御手段は、前記第
1の音声信号レベルまたは前記第2の音声信号レベルと
受話信号のレベルとを比較することによって、使用者が
送話中または受話中であるかを判断し、その判断結果と
選択基準値に基づいて制御信号を出力することを特徴と
する。
し5のいずれかの項記載の発明において、少なくとも前
記第1の音声信号と前記第2の音声信号を帯域分割する
信号分割手段と、該信号分割手段の出力をそれぞれ入力
する複数の前記送話信号生成手段とを有し、前記比較制
御手段は、各周波数帯域毎の周囲騒音レベルを推定する
ことを特徴とする。
し6のいずれかの項記載の発明において、前記送話信号
生成手段の出力信号の周波数特性のひずみを補正する補
正手段を有することを特徴とする。
よって収音された音声信号と骨導音用ピックアップによ
って収音された音声信号、及び通信先から送信されてき
た受話信号とを比較判断する。そして、この判断結果に
基づいて、気導音用マイクロホンによって収音された音
声信号または骨導音用ピックアップによって収音された
音声信号を自動的に選択することによって送話信号を生
成する。したがって、この通信装置は、周囲騒音の質、
量を正確に反映して、送話中、受話中に係わらず良好な
音質の送話信号を送信することができる。
いて図1ないし図4を参照して詳しく説明する。図1
は、本実施例の通信装置のブロック図である。図におい
て、符号1は気導音用マイクロホン、2は骨導音用ピッ
クアップである。、気導音用マイクロホン1及び骨導音
用ピックアップ2は、音声(音響)信号をそれぞれ収音
して気導音用マイクロホン用アンプ3または骨導音用ピ
ックアップ用アンプ4に出力する。気導音用マイクロホ
ン用アンプ3は気導音用マイクロホン1によって収音さ
れた音声信号を増幅して気導音分割装置5に出力する。
骨導音用ピックアップ用アンプ4は骨導音用ピックアッ
プ2によって収音された音声信号を増幅して骨導音分割
装置6に出力する。気導音分割装置5は、気導音用マイ
クロホン1によって収音された音声信号を第1〜第nの
周波数帯域に分割して比較制御情報付与装置8及び信号
選択装置91〜9nにそれぞれ出力する。骨導音分割装置
6は、骨導音用ピックアップ2によって収音された音声
信号を第1〜第nの周波数帯域に分割して比較制御情報
付与装置8及び信号選択装置91〜9nにそれぞれ出力す
る。
用回路から入力端子12に入力された受話信号を第1〜
第nの周波数帯域に分割して比較制御情報付与装置8に
出力する。比較制御情報付与装置8は、気導音分割装置
5から入力された各音声信号と、骨導音分割装置6から
入力された各音声信号と、受話信号分割装置7から入力
された各受話信号とを基に周囲騒音レベルの推定値を算
出し、この周囲騒音レベルの推定値を所定の閾値(選択
基準値)と比較した結果得られる制御信号を信号選択装
置91〜9nにそれぞれ出力する。各信号選択装置91〜
9nは、この制御信号に基づいて、気導音分割装置5か
ら入力される音声信号または骨導音分割装置6から入力
される音声信号を選択または混合し、信号合成装置10
に出力する。信号合成装置10は、各周波数帯域毎に入
力される音声信号を各周波数成分間のバランスを考慮し
て合成して出力端子11に出力する。出力端子11は回
線用回路に接続される端子である。また、イアホン13
は受話信号をモニタする。
説明する前に、この通信装置の動作原理について説明す
る。図2は、気導音用マイクロホンによって収音された
音声信号の音質と周囲騒音レベルの関係、及び骨導音用
ピックアップによって収音された音声信号の音質と周囲
騒音レベルの関係を示したものである。図示するよう
に、気導音用マイクロホンによって収音された音声信号
の音質は、周囲騒音のレベルに大きく影響を受け、周囲
騒音レベルの大きなときの音質劣化が著しい。一方、骨
導音用ピックアップによって収音された音声信号の音質
は、周囲騒音のレベルに比較的影響を受けず、騒音レベ
ルの大きなときの音質劣化が比較的に小さい。したがっ
て、気導音用マイクロホンによって収音された音声信号
と骨導音用ピックアップによって収音された音声信号と
を周囲騒音レベルに応じて切り換えることによって、音
質の良い送話信号を生成することができる。
信号の音質と周囲騒音レベルとの関係、及び骨導音用ピ
ックアップによる音声信号の音質と周囲騒音レベルとの
関係は、周波数帯域毎にその特性が異なる場合がある。
このような場合、各音声信号を帯域分割し、各周波数帯
域毎に設定された閾値に基づいて音声信号を選択するこ
とによって、送話信号の音質がさらに向上する。
レベルに応じて切り換える場合、周囲騒音レベルの推定
値を求める必要がある。図3は、受話中または沈黙状態
において、気導音用マイクロホンによって収音された音
声信号と骨導音用ピックアップによって収音された音声
信号の比に対する周囲騒音レベルの関係を示す図であ
る。また、図4は、送話中またはダブルトーク状態にお
いて、気導音用マイクロホンによって収音された音声信
号と骨導音用ピックアップによって収音された音声信号
の比に対する周囲騒音レベルの関係を示す図である。図
示するように、受話中または沈黙状態の場合と送話中ま
たはダブルトーク状態の場合とでは、特性が異なる。し
たがって、気導音用マイクロホンの音声信号と骨導音用
ピックアップの音声信号、及び受話信号を比較し、送話
中(または沈黙状態)と受話中(またはダブルトーク状
態)とを識別することによって、周囲騒音のレベルをよ
り正確に推定することができる。
お、比較制御情報付与装置8は、内部のメモリに図2な
いし図4に示した各特性を記憶しているものとする。
声信号及び受話信号は、信号合成装置10に入力される
までの間に、全く同様の処理が行われる。よって、以下
第1の周波数帯域の処理について説明する。受話信号の
レベルが大きく、かつ、気導音用マイクロホンによって
収音された音声信号及び骨導音用ピックアップによって
収音された音声信号が所定の閾値よりも小さい場合、こ
の状態は受話状態であると推測できる。また、受話信号
レベルが小さく、かつ、気導音用マイクロホンによって
収音された音声信号及び骨導音用ピックアップによって
収音された音声信号が所定の閾値よりも小さい場合、こ
の状態は沈黙状態であると推測できる。この2つの状態
において、比較制御情報付与装置8は、図3に示した関
係を利用して周囲騒音レベルを推定する。
導音分割装置5及び骨導音分割装置6から入力された音
声信号、受話信号分割装置7から入力された受話信号を
所定の閾値とそれぞれ比較し、現在の状態が受話状態ま
たは沈黙状態であると判断する。そして、気導音分割装
置5から入力された音声信号レベルと骨導音分割装置6
から入力された音声信号レベルとの比を算出する。この
比と図3の特性にあてはめることによって、比較制御情
報付与装置8は周囲騒音レベルの推定値を算出する。比
較制御情報付与装置8は、この周囲騒音レベルの推定値
が図2に示した閾値に対して小さい場合、気導音分割装
置5から入力された音声信号を選択して出力することを
指示する制御信号を信号選択装置91に出力し、周囲騒
音レベルの推定値がこの閾値に対して大きい場合、骨導
音分割装置6から入力された音声信号を選択して出力す
ることを指示する制御信号を信号選択装置91に出力す
る。
導音用マイクロホンによって収音された音声信号及び骨
導音用ピックアップによって収音された音声信号が所定
の閾値よりも大きい場合、この状態は送話状態であると
推測できる。また、受話信号レベルが大きく、かつ、気
導音用マイクロホンによって収音された音声信号及び骨
導音用ピックアップによって収音された音声信号が所定
の閾値よりも大きい場合、この状態はダブルトーク状態
であると推測できる。この2つの状態において、比較制
御情報付与装置8は、図4に示した関係を利用して周囲
騒音レベルを推定する。
導音分割装置5及び骨導音分割装置6から入力された音
声信号、受話信号分割装置7から入力された受話信号を
所定の閾値とそれぞれ比較し、現在の状態が送話状態ま
たはダブルトーク状態であると判断する。そして、気導
音分割装置5から入力された音声信号レベルと骨導音分
割装置6から入力された音声信号レベルとの比を算出す
る。比較制御情報付与装置8は、この比を図4の特性に
あてはめることによって、周囲騒音レベルの推定値を算
出する。比較制御情報付与装置8は、この周囲騒音レベ
ルの推定値が図2に示した閾値に対して小さい場合、気
導音分割装置5から入力された音声信号を選択して出力
することを指示する制御信号を信号選択装置91に出力
し、周囲騒音レベルの推定値がこの閾値に対して大きい
場合、骨導音分割装置6から入力された音声信号を選択
して出力することを指示する制御信号を信号選択装置9
1に出力する。
周波数帯域についても同様の処理を行い、その結果得ら
れた制御信号を信号選択装置92〜9nに出力する。信号
合成装置10は、このようにして各信号選択装置91〜
9nが出力する音声信号を各周波数帯域間のバランスを
考慮して合成し、送話信号を生成する。
間は、送話状態または受話状態の時間と比較した場合、
短い時間である。このことを利用して、ダブルトーク時
及び沈黙時は、それ以前の状態のときに推測した周囲騒
音レベルを用いても良い。また、骨導音用ピックアップ
によって収音された音声信号が異常に大きなレベルのと
きは、擦れ音等の雑音が生じていると考えられることか
ら、気導音用マイクロホンによって収音された音声信号
を選択することが有効である。また、気導音用マイクロ
ホンによって収音された音声信号を骨導音用ピックアッ
プによって収音された音声信号に切り換えるとき、音質
の変化が感じられる場合がある。このような場合、図2
に示した周囲騒音レベルの閾値付近に一定に幅を設け、
気導音用マイクロホンによる音声信号と骨導音用ピック
アップによる音声信号とを混合することによって、切り
替わるときの音質変化を小さくすることができる。ま
た、周囲騒音レベルの推定が大まかでよい場合には、図
3及び図4に示した特性の平均的な特性を用いて周囲騒
音レベルを推定することができる(この場合、受話信号
分割装置7はなくてもよい)。また、周囲騒音レベルの
推定が大まかでよい場合には、気導音用マイクロホンの
音声信号のみを用いて周囲騒音レベルを推定することも
できる。
によれば、気導音用マイクロホンによって収音された音
声信号または骨導音用ピックアップによって収音された
音声信号と受話信号とを比較判断し、気導音用マイクロ
ホンによって収音された音声信号または骨導音用ピック
アップによって収音された音声信号を選択することによ
って、最良の音質の送話信号を生成することができる。
したがって、この通信装置は、周囲騒音の質、量を正確
に反映して、送話中、受話中に係わらず良好な音質の送
話信号を送信することができる。
ク図である。
信号の音質と周囲騒音レベルの関係、及び骨導音用ピッ
クアップによって収音された音声信号の音質と周囲騒音
レベルの関係を示す図である。
クロホンによって収音された音声信号と骨導音用ピック
アップによって収音された音声信号の比に対する周囲騒
音レベルの関係を示す図である。
音用マイクロホンによって収音された音声信号と骨導音
用ピックアップによって収音された音声信号の比に対す
る周囲騒音レベルの関係を示す図である。
Claims (7)
- 【請求項1】 周囲騒音環境を推定し、その推定結果と
所定の選択基準値に基づいて制御信号を出力する比較制
御手段と、 前記制御信号に基づいて、気導音用マイクロホンによっ
て収音された第1の音声信号と骨導音用ピックアップに
よって収音された第2の音声信号とを選択して出力する
送話信号生成手段と、 を具備することを特徴とする通信装置。 - 【請求項2】 前記選択基準値の付近に一定の範囲を設
け、この範囲内においては前記第1の音声信号と前記第
2の音声信号を混合することを指示する制御信号を出力
する前記比較制御手段と、 この制御信号が入力された場合、前記第1の音声信号と
前記第2の音声信号を混合して出力する送話信号生成手
段と、 を具備することを特徴とする請求項1記載の通信装置。 - 【請求項3】 前記比較制御手段は、前記第1の音声信
号と前記第2の音声信号とを比較することによって、周
囲騒音のレベルを推定することを特徴とする請求項1ま
たは2記載の通信装置。 - 【請求項4】 前記比較制御手段は、前記第1の音声信
号から周囲騒音のレベルを推定することを特徴とする請
求項1または2記載の通信装置。 - 【請求項5】 前記比較制御手段は、前記第1の音声信
号レベルまたは前記第2の音声信号レベルと受話信号の
レベルとを比較することによって、使用者が送話中また
は受話中であるかを判断し、その判断結果と選択基準値
に基づいて制御信号を出力することを特徴とする請求項
1または2記載の通信装置。 - 【請求項6】 少なくとも前記第1の音声信号と前記第
2の音声信号を帯域分割する信号分割手段と、該信号分
割手段の出力をそれぞれ入力する複数の前記送話信号生
成手段とを有し、 前記比較制御手段は、各周波数帯域毎の周囲騒音レベル
を推定することを特徴とする請求項1ないし5のいずれ
かの項記載の通信装置。 - 【請求項7】 前記送話信号生成手段の出力信号の周波
数特性のひずみを補正する補正手段を有することを特徴
とする請求項1ないし6のいずれかの項記載の通信装
置。
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