JPH0936940A - 音声入力装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 環境音を抑制しうる携帯電話装置等を実現す
る。発信地を類推しにくい携帯電話装置等を実現する。
周囲で通話内容を聞き取りにくい携帯電話装置等を実現
する。これにより、携帯電話装置等の機能性及び利便性
を高める。 【構成】 例えば携帯電話装置等のケースＣＡＳＥの表
面側下方に、発声者の音声と環境音とを入力するマイク
ロフォンＭＩＣ１を設け、その裏面側上方に、主に環境
音のみを入力するマイクロフォンＭＩＣ２を設けるとと
もに、マイクロフォンＭＩＣ１を介して入力された入力
音信号に、マイクロフォンＭＩＣ２を介して入力された
環境音信号を実質的に位相反転して加算し、環境音信号
を相殺抑制する演算回路を設ける。また、携帯電話装置
等に、異なる複数の環境音信号を保持する環境音メモリ
を設け、これらの中から任意の環境音信号を選択し、演
算回路によって発信地の環境音信号が相殺された入力音
信号に追加する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は音声入力装置に関し、
例えば、携帯電話装置ならびにその機能性及び利便性の
向上に利用して特に有効な技術に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】交換機により不特定加入者回線間の接続
を実現した電話回線網があり、このような電話回線網と
無線通信技術とを応用した携帯電話システムがある。近
年、携帯電話装置の普及は目覚ましく、その小型化・多
機能化も著しい。

【０００３】一方、自動車等の車内での騒音や電気器具
等の騒音を抑制する一つの手段として、ＡＮＣ（Ａｃｔ
ｉｖｅ Ｎｏｉｓｅ Ｃｏｎｔｒｏｌ：アクティブノイ
ズ制御）によるアクティブ消音技術が、例えば、１９９
１年（平成３年）発行の『電学誌』第１１１巻第８号の
６７８頁〜６８０頁に記載されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】電話機又は携帯電話装
置が屋外で使用されるとき、その入力音信号には、発声
者の音声に対応する音声信号に加えて発声者の周囲の雑
音つまり環境音に対応する環境音信号が含まれる。従来
の電話回線網の場合、公衆電話については電話ボックス
や電話コーナー等を設置にすることで環境音の入力を抑
制しているが、携帯電話装置についてはその手立てがな
されていない。このため、特に携帯電話装置が雑踏内で
使用される場合、発声者は環境音に相応して大きな声を
出す必要が生じるとともに、その会話内容が周囲に漏
れ、プライバシー確保が困難となる。また、環境音が音
声とともに自由に入力されることで、例えば発声者がそ
の発信地を知られたくない場合でも、環境音から容易に
類推されてしまう。

【０００５】この発明の第１の目的は、環境音を抑制し
うる携帯電話装置等の音声入力装置を実現することにあ
る。この発明の第２の目的は、発信地を類推しにくくし
た携帯電話装置等を実現することにある。この発明の第
３の目的は、周囲で通話内容を聞き取りにくくした携帯
電話装置等を実現することにある。この発明の第４の目
的は、携帯電話装置等の機能性及び利便性を向上させる
ことにある。

【０００６】この発明の前記ならびにその他の目的と新
規な特徴は、この明細書の記述及び添付図面から明らか
になるであろう。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本願において開示される
発明のうち代表的なものの概要を簡単に説明すれば、次
の通りである。すなわち、第１の手段として、例えば携
帯電話装置等の音声入力装置の表面側に、発声者の音声
と環境音とを入力する第１のマイクロフォンを設け、そ
の裏面側に、主に環境音のみを入力する第２のマイクロ
フォンを設けるとともに、第１のマイクロフォンを介し
て入力された入力音信号に、第２のマイクロフォンを介
して入力された環境音信号を実質的に位相反転して加算
し、環境音信号を相殺抑制する演算回路を設ける。第２
の手段として、携帯電話装置等の内部に、異なる複数の
環境音信号を保持する環境音メモリを設け、これらの中
から任意の環境音信号を選択し、発信地の環境音信号が
相殺された入力音信号に加算する。第３の手段として、
携帯電話装置等のマイクロフォンとして、収音しうる音
源までの距離において極めて指向性の強いマイクロフォ
ンを採用する。第４の手段として、携帯電話装置等に、
環境音がマイクロフォンに入力されるのを抑制するため
の遮蔽手段を設ける。第５の手段として、携帯電話装置
等の外側に、マイクロフォンを介して入力された音声信
号を位相反転し発声者の周辺に出力するスピーカを設
け、発声者の音声を相殺抑制する。

【０００８】

【作用】上記第１の手段によれば、入力音信号から環境
音信号を相殺抑制して、そのＳ／Ｎ比を高めることがで
きるため、雑踏の中でも比較的小さな音声で会話しうる
携帯電話装置等の音声入力装置を実現することができ
る。また、第２の手段によれば、環境音信号を相殺済の
入力音信号に、発信地に関係のない他の環境音信号を意
図的に加算し、発信者の現在地が容易に類推されるのを
防止することができる。さらに、第３及び第４の手段に
よれば、マイクロフォンの指向性あるいは遮蔽手段の遮
音効果によって環境音がマイクロフォンに入力されるの
を抑制し、入力音信号のＳ／Ｎ比を高めることができ
る。加えて、第５の手段によれば、アクティブ消音技術
により発声者から周辺に発せられる音声を相殺し、携帯
電話装置等による通話内容が周囲の人に聞き取られるの
を防止することができる。以上の結果、携帯電話装置等
の機能性及び利便性を高めることができる。

【０００９】

【実施例】図１には、この発明が適用された携帯電話装
置（音声入力装置）の第１の実施例の外観構造図が示さ
れ、図２には、図１の携帯電話装置の第１の実施例のブ
ロック図が示されている。これらの図をもとに、この実
施例の携帯電話装置の構成及び動作の概要ならびにその
特徴について説明する。

【００１０】図１において、この実施例の携帯電話装置
は、ケースＣＡＳＥの表面に装備されたキーパネルＫＹ
Ｐ，液晶ディスプレイＬＣＤ及びスピーカＳＰＫと、ケ
ースＣＡＳＥの上部に装備された伸縮型アンテナＡＮＴ
とを備える。ケースＣＡＳＥの表面側の下方には、マイ
クロフォンＭＩＣ１（第１のマイクロフォン）が装備さ
れ、その裏面側上方には、マイクロフォンＭＩＣ２（第
２のマイクロフォン）が装備される。また、ケースＣＡ
ＳＥの内部には、半導体集積回路を含む各種の部品を搭
載した所定のプリント基板ＰＲＢが装備される。

【００１１】ここで、キーパネルＫＹＰは、電源キー及
びオフフックキー等のコントロールキーやダイヤルキー
等を備え、一連の接続制御に供される。また、液晶ディ
スプレイＬＣＤは、入力済のダイヤルや通話料金等の表
示に供され、スピーカＳＰＫは、いわゆる受話器として
相手からの受信信号を可聴音に変換する。さらに、ケー
スＣＡＳＥの表面下方に装備されるマイクロフォンＭＩ
Ｃ１は、発声者の音声を周囲の環境音とともに電気信号
つまり音声信号及び環境音信号からなる入力音信号に変
換し、ケースＣＡＳＥの裏面上方に装備されるマイクロ
フォンＭＩＣ２は、主に周囲の環境音のみを電気信号つ
まり環境音信号に変換する。

【００１２】一方、ケースＣＡＳＥの内部に装備される
プリント基板ＰＲＢは、特に制限されないが、図２に示
されるように、デジタル信号処理回路ＤＳＰをその基本
構成要素とする。このデジタル信号処理回路ＤＳＰは、
いわゆるストアドプログラム方式の処理装置であって、
機能的には制御部ＣＴＬ，信号発生部ＳＩＧＧ，デジタ
ルフィルタ部ＤＦＬ１及びＤＦＬ２，位相反転部ＰＲＥ
Ｖ，同期加算部ＳＹＡＤ（演算回路）ならびにハイブリ
ッド部ＨＹＢからなる。プリント基板ＰＲＢには、さら
にアナログ・デジタル変換回路ＡＤＣ１，ＡＤＣ２及び
ＲＡＤＣと、デジタル・アナログ変換回路ＴＤＡＣ及び
ＳＤＡＣ，送信回路ＴＲＮＳ，受信回路ＲＥＣＶならび
に増幅回路ＳＡＭＰとが含まれる。このうち、デジタル
信号処理回路ＤＳＰとアナログ・デジタル変換回路ＡＤ
Ｃ１，ＡＤＣ２及びＲＡＤＣならびにデジタル・アナロ
グ変換回路ＴＤＡＣ及びＳＤＡＣは、ＣＭＯＳ（相補型
ＭＯＳ）集積回路の製造技術により共通の半導体基板上
に形成される。

【００１３】デジタル信号処理回路ＤＳＰの制御部ＣＴ
Ｌは、キーパネルＫＹＰ及び液晶ディスプレイ駆動回路
ＬＣＤＤつまりは液晶ディスプレイＬＣＤに結合される
とともに、図示されない経路を介してデジタル信号処理
回路ＤＳＰの各部に結合される。また、信号発生部ＳＩ
ＧＧの出力は、同期加算部ＳＹＡＤの第１の入力に結合
され、同期加算部ＳＹＡＤの出力は、デジタル・アナロ
グ変換回路ＴＡＤＣを介して送信回路ＴＲＮＳの入力に
結合される。アナログ・デジタル変換回路ＡＤＣ１の入
力は、マイクロフォンＭＩＣ１に結合され、その出力
は、デジタル信号処理回路ＤＳＰのデジタルフィルタ部
ＤＦＬ１の入力に結合される。同様に、アナログ・デジ
タル変換回路ＡＤＣ２の入力は、マイクロフォンＭＩＣ
２に結合され、その出力は、デジタルフィルタ部ＤＦＬ
２の入力に結合される。

【００１４】一方、デジタル信号処理回路ＤＳＰのデジ
タルフィルタ部ＤＦＬ１の出力は、同期加算部ＳＹＡＤ
の第２の入力に結合されるとともに、ハイブリッド部Ｈ
ＹＢの第１の入力に結合される。また、デジタルフィル
タ部ＤＦＬ２の出力は、位相反転部ＰＲＥＶを介して同
期加算部ＳＹＡＤの第３の入力に結合される。ハイブリ
ッド部ＨＹＢの第２の入力には、アナログ・デジタル変
換回路ＲＡＤＣを介して受信回路ＲＥＣＶの出力が結合
され、その出力は、デジタル・アナログ変換回路ＳＤＡ
Ｃを介して増幅回路ＳＡＭＰの入力に結合される。送信
回路ＴＲＮＳの出力ならびに受信回路ＲＥＣＶの入力
は、アンテナＡＮＴに共通結合され、増幅回路ＳＡＭＰ
の出力は、スピーカＳＰＫに結合される。

【００１５】デジタル信号処理回路ＤＳＰの制御部ＣＴ
Ｌは、キーパネルＫＹＰを介してオペレータつまり発声
者からのコントロール情報を受理し、液晶ディスプレイ
駆動回路ＬＣＤＤを介して液晶ディスプレイＬＣＤの表
示制御を行うとともに、デジタル信号処理回路ＤＳＰひ
いては携帯電話装置全体の動作を制御・統括する。ま
た、アナログ・デジタル変換回路ＡＤＣ１は、マイクロ
フォンＭＩＣ１を介して入力される音声信号及び環境音
信号つまり入力音信号を所定ビットのデジタル信号に変
換し、アナログ・デジタル変換回路ＡＤＣ２は、マイク
ロフォンＭＩＣ２を介して入力される主に環境音信号を
所定ビットのデジタル信号に変換する。アナログ・デジ
タル変換回路ＡＤＣ１の出力は、デジタルフィルタ部Ｄ
ＦＬ１によってその特定周波数帯が除去された後、同期
加算部ＳＹＡＤの第２の入力ならびにハイブリッド部Ｈ
ＹＢの第１の入力に供給される。また、アナログ・デジ
タル変換回路ＡＤＣ２の出力は、デジタルフィルタ部Ｄ
ＦＬ２によってその特定周波数帯が除去され、さらに位
相反転部ＰＲＥＶによってその位相が反転された後、同
期加算部ＳＹＡＤの第３の入力に供給される。

【００１６】次に、信号発生部ＳＩＧＧは、接続制御に
必要な各種の信号音をデジタル信号として生成し、同期
加算部ＳＹＡＤの第１の入力に供給する。また、同期加
算部ＳＹＡＤは、これらの信号音とその第２及び第３の
入力に供給される入力音信号及び環境音信号を同期制御
しながら加算する。同期加算部ＳＹＡＤの出力は、デジ
タル・アナログ変換回路ＴＤＡＣによってアナログ信号
に変換された後、送信回路ＴＲＮＳからアンテナＡＮＴ
を介して出力される。

【００１７】前述のように、同期加算部ＳＹＡＤの第２
の入力に供給される入力音信号は、発声者の音声に対応
する音声信号とその周囲の環境音に対応する環境音信号
とを含み、同期加算部ＳＹＡＤの第３の入力に供給され
る環境音信号は、位相反転部ＰＲＥＶによってその位相
が反転されている。したがって、通話時における同期加
算部ＳＹＡＤの出力は、入力音信号から環境音信号を相
殺除去した言わば音声信号成分のみとなり、これによっ
て入力音信号としてのＳ／Ｎ比が高められる。この結
果、携帯電話装置が雑踏内で使用される場合でも、発声
者はさほど大きな声を出す必要がなく、周囲の人に通話
内容を聞かれるおそれもない。

【００１８】一方、アンテナＡＮＴから受信回路ＲＥＣ
Ｖを介して入力される受信信号は、アナログ・デジタル
変換回路ＲＡＤＣによって所定ビットのデジタル信号に
変換された後、ハイブリッド部ＨＹＢの第２の入力に供
給される。ハイブリッド部ＨＹＢは、その第１の入力に
供給される入力音信号つまり送信信号とその第２の入力
に供給される受信信号とを所定の比率で混合する。この
ハイブリッド部ＨＹＢの出力は、デジタル・アナログ変
換回路ＳＤＡＣによってアナログ信号に戻された後、増
幅回路ＳＡＭＰを介してスピーカＳＰＫから出力され
る。

【００１９】図３には、図１の携帯電話装置の第２の実
施例のブロック図が示されている。なお、この実施例の
携帯電話装置は、前記図２の実施例を基本的に踏襲する
ものであるため、これと異なる部分についてのみ説明を
追加する。

【００２０】図３において、この実施例の携帯電話装置
のデジタル信号処理回路ＤＳＰは、所定の半導体メモリ
からなる環境音メモリＳＤＥＭを備える。この環境音メ
モリＳＤＥＭには、予めデジタル化された異なる複数の
環境音信号が格納され、これらの環境音信号は、キーパ
ネルＫＹＰの所定の選択キーが操作されることによって
選択的に読み出されて同期加算部ＳＹＡＤの第４の入力
に供給される。なお、環境音メモリＳＤＥＭに格納され
る環境音信号は、例えばクラシック音楽や小鳥のさえず
りあるいは特定場所での集録音に対応するデジタル信号
であって、発声者の現在地には全く関係のないものが選
択的に使用される。

【００２１】この実施例において、同期加算部ＳＹＡＤ
は、その第２の入力に供給される入力音信号からその第
３の入力に位相反転して供給される環境音信号を相殺除
去するとともに、必要に応じて環境音メモリＳＤＥＭか
らその第４の入力に供給される別の環境音信号を加算す
る機能をあわせ持つ。この結果、環境音信号が相殺され
た後の入力音信号に発信地に関係のない他の環境音信号
を意図的に加算し、発信者の現在地が容易に類推される
のを防止することができる。

【００２２】図４には、この発明が適用された携帯電話
装置の第３の実施例の外観構造図が示されている。ま
た、図５には、図４の携帯電話装置の一実施例のブロッ
ク図が示され、図６には、図４の携帯電話装置に含まれ
るマイクロフォンＭＩＣの指向性を説明するための一実
施例の概念図が示されている。なお、この実施例の携帯
電話装置は、前記図１及び図２の実施例を基本的に踏襲
するものであるため、これと異なる部分についてのみ説
明を追加する。

【００２３】図４において、この実施例の携帯電話装置
は、ケースＣＡＳＥの表面下方に装備された１個のマイ
クロフォンＭＩＣを備え、そのプリント基板ＰＲＢは、
図５に示されるように、マイクロフォンＭＩＣに対応し
て設けられるアナログ・デジタル変換回路ＡＤＣ及びデ
ジタルフィルタ部ＤＦＬを備える。つまり、この実施例
の携帯電話装置は、前記図１及び図２の携帯電話装置の
場合とは異なり、ケースＣＡＳＥの裏面上方に装備され
たマイクロフォンＭＩＣ２を備えず、これに対応して設
けられるアナログ・デジタル変換回路ＡＤＣ２，デジタ
ルフィルタ部ＤＦＬ２ならびに位相反転部ＰＲＥＶを備
えない。

【００２４】この実施例において、マイクロフォンＭＩ
Ｃは、図６に示されるように、その収音しうる音源まで
の距離において極めて強い指向性を有し、例えば２０ｃ
ｍ（センチメートル）以上離れた音源からの音を感知し
ない。このため、この実施例の携帯電話装置では、同期
加算部ＳＹＡＤによって環境音信号を相殺することな
く、主に発声者の音声のみを入力することができ、これ
によって前記図１及び図２の実施例と同様な効果を得る
ことができるものとなる。

【００２５】図７には、この発明が適用された携帯電話
装置の第４の実施例の外観構造図が示されている。な
お、この実施例は、前記図４の実施例を基本的に踏襲す
るものであるため、これと異なる部分についてのみ説明
を追加する。

【００２６】図７において、この実施例の携帯電話装置
は、折り畳み可能な遮音板ＳＨＬＤを備える。この遮音
板ＳＨＬＤは、マイクロフォンＭＩＣを覆うべく装備さ
れ、必要に応じて図の点線の位置まで引き出される。こ
の結果、特に例えば収音しうる音源までの距離において
指向性の強いマイクロフォンを用いることなく、周囲の
環境音が入力されるのを抑制することができ、これによ
って前記図１及び図２の実施例と同様な効果を得ること
ができるものとなる。

【００２７】図８には、この発明が適用された携帯電話
装置の第５の実施例の外観構造図が示され、図９には、
その一実施例のブロック図が示されている。なお、この
実施例の携帯電話装置は、前記図４及び図５の実施例を
基本的に踏襲するものであるため、これと異なる部分に
ついてのみ説明を追加する。

【００２８】図８において、この実施例の携帯電話装置
は、ケースＣＡＳＥの側面及び裏面を覆うように装備さ
れた３組のスピーカ列ＳＰＲ１〜ＳＰＲ３を備える。こ
れらのスピーカ列は、特に制限されないが、それぞれ放
射線状に配置された７個のラウドスピーカＬＳＰ１〜Ｌ
ＳＰ７からなり、各放射線の音響学上から見た実質的な
中心は、ほぼ発声者の口元となるべく設計される。

【００２９】この実施例において、携帯電話装置のデジ
タル信号処理回路ＤＳＰは、図９に示されるように、デ
ジタルフィルタ部ＤＦＬの出力を受ける位相反転部ＰＲ
ＥＶを備え、プリント基板ＰＲＢは、位相反転部ＰＲＥ
Ｖの出力を受けるデジタル・アナログ変換回路ＤＡＣと
このデジタル・アナログ変換回路の出力を受ける増幅回
路ＯＡＭＰとを備える。このうち、位相反転部ＰＲＥＶ
は、マイクロフォンＭＩＣからアナログ・デジタル変換
回路ＡＤＣ及びデジタルフィルタ部ＤＦＬを介して入力
される音声信号の位相を実質的に反転する。また、デジ
タル・アナログ変換回路ＤＡＣは、位相反転部ＰＲＥＶ
の出力を対応するアナログ信号に戻す。さらに、増幅回
路ＯＡＭＰは、位相反転されアナログ信号に戻された音
声信号を所定のアルゴリズムに従って増幅して、スピー
カ列ＳＰＲ１〜ＳＰＲ３のラウドスピーカＬＳＰ１〜Ｌ
ＳＰ７に所定の比率で分配する。

【００３０】周知のように、人間の声道は、一次元音響
管に近似することができる。また、声道内を平面波とし
て伝播された音波の出口となる口は、いわゆる点音源と
みなすことができ、その周波数帯も可聴周波数帯に限定
することができる。前記のように、マイクロフォンＭＩ
Ｃから入力される発声者の音声信号を位相反転し、所定
のアルゴリズムに従って増幅した後、その実質的な中心
を発声者の口とする放射線状のスピーカ列ＳＰＲ１〜Ｓ
ＰＲ３から出力することで、発声者から直接周囲に発せ
られた音声をアクティブ消音技術により相殺することが
できる。この結果、例えば会議室等の比較的静かな場所
でも、発声者の通話内容が周囲の人に聞き取られるのを
防止でき、プライバシーを確保することができる。

【００３１】以上の実施例から得られる作用効果は、下
記の通りである。すなわち、 （１）例えば携帯電話装置等の音声入力装置の表面側
に、発声者の音声と環境音とを入力する第１のマイクロ
フォンを設け、その裏面側に、主に環境音のみを入力す
る第２のマイクロフォンを設けるとともに、第１のマイ
クロフォンを介して入力された入力音信号に、第２のマ
イクロフォンを介して入力された環境音信号を実質的に
位相反転して加算し、環境音信号を相殺抑制する演算回
路を設けることで、入力音信号から環境音信号を相殺抑
制して、そのＳ／Ｎ比を高めることができるため、雑踏
の中でも比較的小さな音声で会話しうる携帯電話装置等
の音声入力装置を実現することができるという効果が得
られる。 （２）上記（１）項において、携帯電話装置等に、異な
る複数の環境音信号を保持する環境音メモリを設け、こ
れらの中から任意の環境音信号を選択し、発信地の環境
音信号が相殺された入力音信号に加算することで、環境
音信号を相殺した入力音信号に、発信地に関係のない他
の環境音信号を意図的に追加し、発信者の現在地が容易
に類推されるのを防止できるという効果が得られる。

【００３２】（３）携帯電話装置等のマイクロフォン
に、収音しうる音源までの距離において極めて指向性の
強いマイクロフォンを採用することで、環境音の入力を
抑制し、入力音信号のＳ／Ｎ比を高めることができるた
め、雑踏の中でも比較的小さな音声で会話しうる携帯電
話装置等を実現できるという効果が得られる。 （４）携帯電話装置等に、環境音がマイクロフォンに入
力されるのを抑制しうる遮蔽手段を設けることで、環境
音がマイクロフォンに入力されるのを抑制し、入力音信
号のＳ／Ｎ比を高めることができるため、雑踏の中でも
比較的小さな音声で会話しうる携帯電話装置等を実現で
きるという効果が得られる。 （５）携帯電話装置等の外側に、マイクロフォンを介し
て入力された音声信号を位相反転し発声者の周辺に出力
するスピーカを設け、発声者の音声をアクティブ消音技
術により相殺抑制することで、携帯電話装置等による通
話内容が周囲の人に聞き取られるのを防止することがで
きるという効果が得られる。 （６）上記（１）ないし（５）項により、携帯電話装置
等の機能性及び利便性を高めることができるという効果
が得られる。

【００３３】以上、本発明者によってなされた発明を実
施例に基づき具体的に説明したが、この発明は、上記実
施例に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない
範囲で種々変更可能であることは言うまでもない。例え
ば、図１において、マイクロフォンＭＩＣ１及びＭＩＣ
２の具体的な装備位置は、この実施例による制約を受け
ない。図２において、位相反転部ＰＲＥＶによる位相反
転機能は、同期加算部ＳＹＡＤに持たせてもよい。図３
において、環境音メモリＳＤＥＭに格納される環境音
は、実施例として述べた以外に種々考えられよう。図４
ないし図６において、マイクロフォンＭＩＣは、その収
音しうる方向においてもある程度の指向性を持たせるこ
とができる。図７において、遮音板ＳＨＬＤは、任意の
形状を採りうる。図８及び図９において、携帯電話装置
には、任意数のスピーカ列を設けることができるし、各
スピーカ列を構成するラウドスピーカの数も任意に設定
できる。さらに、図１，図４，図７ならびに図８におい
て、携帯電話装置の外観構造図は、種々の実施形態を採
りうる。また、図２，図３，図５ならびに図９におい
て、携帯電話装置はデジタル信号処理回路ＤＳＰを含む
ことを必須条件とはしないし、携帯電話装置のブロック
構成も各実施例による制約を受けない。

【００３４】以上の説明では、主として本発明者によっ
てなされた発明をその背景となった利用分野である携帯
電話装置に適用した場合について説明したが、それに限
定されるものではなく、例えば、通常の電話器や通信機
器あるいは音声入力型パーソナルコンピュータ等にも適
用できる。この発明は、少なくとも音声入力機能を有す
る音声入力装置ならびにこれを含むシステムに広く適用
できる。

【００３５】

【発明の効果】本願において開示される発明のうち代表
的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば、下
記の通りである。すなわち、例えば携帯電話装置等の音
声入力装置の表面側に、発声者の音声と環境音とを入力
する第１のマイクロフォンを設け、その裏面側に、主に
環境音のみを入力する第２のマイクロフォンを設けると
ともに、第１のマイクロフォンを介して入力された入力
音信号に、第２のマイクロフォンを介して入力された環
境音信号を実質的に位相反転して加算し、環境音信号を
相殺抑制する演算回路を設けることで、入力音信号から
環境音信号を相殺抑制して、そのＳ／Ｎ比を高めること
ができるため、雑踏の中でも比較的小さな音声で会話し
うる携帯電話装置等の音声入力装置を実現できる。

【００３６】上記携帯電話装置等に、異なる複数の環境
音信号を保持する環境音メモリを設け、これらの中から
任意の環境音信号を選択し、演算回路によって発信地の
環境音信号が相殺された入力音信号に加算することで、
環境音信号を相殺した入力音信号に、発信地に関係のな
い他の環境音信号を意図的に追加し、発信者の現在地が
容易に類推されるのを防止することができる。

【００３７】携帯電話装置等のマイクロフォンに、収音
しうる音源までの距離において極めて指向性の強いマイ
クロフォンを採用することで、環境音の入力を抑制し、
入力音信号のＳ／Ｎ比を高めることができるため、雑踏
の中でも比較的小さな音声で会話しうる携帯電話装置等
を実現することができる。

【００３８】携帯電話装置等に、環境音がマイクロフォ
ンに入力されるのを抑制しうる遮蔽手段を設けること
で、環境音がマイクロフォンに入力されるのを抑制し、
入力音信号のＳ／Ｎ比を高めることができるため、雑踏
の中でも比較的小さな音声で会話しうる携帯電話装置等
を実現することができる。

【００３９】携帯電話装置等の外側に、マイクロフォン
を介して入力された音声信号を位相反転し発声者の周辺
に出力するスピーカを設け、発声者の音声をアクティブ
消音技術により相殺抑制することで、携帯電話装置等に
よる通話内容が周囲の人に聞き取られるのを防止するこ
とができる。

【００４０】以上の結果、携帯電話装置等の機能性及び
利便性を高めることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明が適用された携帯電話装置の第１の実
施例を示す外観構造図である。

【図２】図１の携帯電話装置の一実施例を示すブロック
図である。

【図３】この発明が適用された携帯電話装置の第２の実
施例を示すブロック図である。

【図４】この発明が適用された携帯電話装置の第３の実
施例を示す外観構造図である。

【図５】図４の携帯電話装置の一実施例を示すブロック
図である。

【図６】図４の携帯電話装置に含まれるマイクロフォン
の指向性を説明するための一実施例を示す概念図であ
る。

【図７】この発明が適用された携帯電話装置の第４の実
施例を示す外観構造図である。

【図８】この発明が適用された携帯電話装置の第５の実
施例を示す外観構造図である。

【図９】図８の携帯電話装置の一実施例を示すブロック
図である。

【符号の説明】

ＡＮＴ……アンテナ、ＣＡＳＥ……ケース、ＳＰＫ……
スピーカ、ＭＩＣ１〜ＭＩＣ２，ＭＩＣ……マイクロフ
ォン、ＬＣＤ……液晶ディスプレイ、ＫＹＰ……キーパ
ネル、ＰＲＢ……プリント基板。ＤＳＰ……デジタル信
号処理回路、ＤＦＬ１〜ＤＦＬ２，ＤＦＬ……デジタル
フィルタ部、ＰＲＥＶ……位相反転部、ＳＹＡＤ……同
期加算部、ＨＹＢ……ハイブリッド部、ＳＩＧＧ……信
号発生部、ＣＴＬ……制御部、ＬＣＤＤ……液晶ディス
プレイ駆動回路、ＡＤＣ１〜ＡＤＣ２，ＲＡＤＣ，ＡＤ
Ｃ……アナログ・デジタル変換回路、ＴＤＡＣ，ＳＤＡ
Ｃ……デジタル・アナログ変換回路、ＴＲＮＳ……送信
回路、ＲＥＣＶ……受信回路、ＳＡＭＰ……増幅回路。
ＳＤＥＭ……環境音メモリ。ＳＨＬＤ……遮音板。ＳＰ
Ｒ１〜ＳＰＲ３……スピーカ列、ＬＳＰ１〜ＬＳＰ７…
…スピーカ。ＯＡＭＰ……増幅回路、ＤＡＣ……デジタ
ル・アナログ変換回路。

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 伝達すべき発声者の音声に対応する音声
   信号と発声者の周囲の環境音に対応する環境音信号とを
   含む入力音信号から環境音信号を相殺し抑制する演算回
   路を具備することを特徴とする音声入力装置。
2. 【請求項２】 上記音声入力装置は、上記入力音信号を
   入力する第１のマイクロフォンと、主に上記環境音信号
   を入力する第２のマイクロフォンとを具備するものであ
   って、上記演算回路は、上記第１のマイクロフォンを介
   して入力される入力音信号に上記第２のマイクロフォン
   を介して入力される環境音信号を実質的に位相反転して
   加算することにより入力音信号から環境音信号を相殺抑
   制するものであることを特徴とする請求項１の音声入力
   装置。
3. 【請求項３】 上記第１のマイクロフォンは、上記発声
   者からみて装置の表面側に装備され、上記第２のマイク
   ロフォンは、その裏面側に装備されるものであることを
   特徴とする請求項２の音声入力装置。
4. 【請求項４】 上記音声入力装置は、音声信号及び環境
   音信号をそれぞれ所定ビットのデジタル信号に変換する
   アナログ・デジタル変換回路を備え、上記演算回路は、
   デジタル信号処理回路からなるものであって、上記アナ
   ログ・デジタル変換回路及びデジタル信号処理回路は、
   共通の半導体基板上に形成されるものであることを特徴
   とする請求項２又は請求項３の音声入力装置。
5. 【請求項５】 上記演算回路は、環境音信号が相殺抑制
   された後の上記入力音信号に対してデジタル化された他
   の所定の環境音信号を加算する機能を有するものであっ
   て、上記音声入力装置は、上記デジタル化された他の所
   定の環境音信号を保持する環境音メモリを具備するもの
   であることを特徴とする請求項１，請求項２，請求項３
   又は請求項４の音声入力装置。
6. 【請求項６】 収音しうる音源までの距離において極め
   て指向性の強いマイクロフォンを具備することを特徴と
   する音声入力装置。
7. 【請求項７】 発声者の周囲の環境音がマイクロフォン
   に入力されるのを抑制する遮蔽手段を具備することを特
   徴とする音声入力装置。
8. 【請求項８】 発声者の音声に対応する音声信号を入力
   するマイクロフォンと、上記音声信号を実質的に位相反
   転し発声者の周辺に出力して発声者の音声を相殺するス
   ピーカとを具備することを特徴とする音声入力装置。
9. 【請求項９】 上記音声入力装置は、携帯電話装置であ
   ることを特徴とする請求項１，請求項２，請求項３，請
   求項４，請求項５，請求項６，請求項７又は請求項８の
   音声入力装置。