WO2001099469A1 - Systeme de reproduction de la parole, systeme de generation de signaux vocaux et systeme d'appel - Google Patents

Description

明 細 書 音声再生システム、 音声信号生成システムおよび通話システム 技術分野

この発明は入力音声信号に基づいて音声を再生する音声再生システム 、 音声に応じた出力音声信号を生成する音声信号生成システム、 および 、 これらを兼ね備えた通話システムに係り、 特に、 携帯電話端末などの 携帯端末に好適に利用することができる音声再生システム、 音声信号生 成システムおよび通話システムに関するものである。 背景技術

第 1図は特開平 7— 3 2 1 7 2 9号公報に開示された従来の通話シス テムを示すシステム構成図である。 図において、 4 9は無線部、 5 0は 無線制御部、 5 1は音声コーデック、 5 2はマイクロホンおよびスピー 力を備えるハン ドセッ ト、 5 3はラウ ドスピーカ、 5 4はハン ドフ リー マイクロホンである。 また、 5 5は音声コーデヅク 5 1から出力される 入力音声信号の出力先をスピーカとラウ ドスピーカ 5 3 との間で切り替 える入力切替スィ ツチ、 5 6は音声コーデック 5 1 に入力される出力音 声信号の入力元をマイクロホンとハン ドフ リーマイクロホン 5 4 との間 で切り替える出力切替スィ ツチ、 5 7はラウ ドスピーカ 5 3に供給され る入力音声信号をフィル夕 リ ングする適応フィル夕、 5 8はハン ドフ リ 一マイクロホン 5 4から出力される出力音声信号からこの適応フィル夕 5 7の出力を減算する加算器、 5 9は残留エコー平滑化部、 6 0は速度 、 雑音などを検出する各種のセンサ、 6 1はこれらセンサ 6 0の検出値 や残留エコー平滑化部 5 9の出力に応じた制御値を記憶する制御パター ンメモリ、 6 2はこれら検出値や残留エコー平滑化部 5 9の出力に基づ いて制御パターンメモリ 6 1 を検索して所定の制御値を出力する制御部 、 6 3はこの制御値に基づいて入力音声信号に基づく 出力レベルを変化 させる音量調整部、 6 4はこの制御値に基づいて入力音声信号に基づく 音声の周波数特性を変化させる周波数特性調整部である。

次に動作について説明する。

無線部 4 9において受信電波に基づいて生成された符号化入力音声信 号は、 無線制御部 5 0を介して音声コ一デック 5 1 においてデコードさ れる。 そして、 入力切替スィ ツチ 5 5の出力先がハン ドセ ヅ ト 5 2 とな つている場合にはこのデコードされた入力音声信号に基づいてスピー力 から音声が再生され、 ラウ ドスピーカ 5 3 となっている場合には当該ラ ウ ドスピーカ 5 3から音声が再生される。

また、 出力切替スィ ツチ 5 6の入力元がハン ドセッ ト 5 2 となってい る場合には、 マイクロホンから音声コ一デック 5 1へ出力音声信号が入 力され、 出力切替スイ ッチ 5 6の入力元がハン ドフ リーマイクロホン 5 4 となっている場合には、 ノヽン ドフ リ一マイクロホン 5 4から音声コ一 デヅク 5 1へ出力音声信号が入力される。 そして、 音声コーデヅク 5 1 はこれらの出力音声信号をコーディ ングして符号化出力音声信号を生成 し、 この符号化出力音声信号に基づく電波が無線制御部 5 0の制御の下 無線部 4 9から出力される。

そして、 これらの動作がなされる一方で、 ラウ ドスピーカ 5 3から音 声を出力する場合、 ラウ ドスピーカ 5 3に入力される入力音声信号を適 応フィル夕 5 7でフィル夕 リ ングし、 ハン ドフ リーマイクロホン 5 4の 出力からその適応フィル夕 5 7の出力を加算器 5 8で減算する。 これに より、 ラウ ドスピーカ 5 3からハン ドフ リーマイクロホン 5 4に回り込 んだエコー成分を除去し、 出力音声信号の品質を向上させることができ る。

また、 残留エコー平滑化部 5 9は、 このハン ドセッ ト 5 2あるいはハ ン ドフリーセッ トにかかわらず、 出力音声信号に含まれるエコー成分を 平滑化して制御部 6 2へ出力する。 この制御部 6 2は、 この残留エコー および各種のセンサ 6 0の検出値に基づいて制御パターンメモリ 6 1 を 検索し、 音量調整部 6 3および周波数特性調整部 5 4はこの検索結果で ある制御値に基づいて入力音声信号に基づく音声の出力レベルおよび周 波数特性を調整する。

従来の通話システムは以上のように構成されているので、 例えば周囲 の雑音レベルが増加すればそれを各種のセンサ 6 0で検出し、 これに基 づいて音声の出力レベルおよび周波数特性を調整することができる。 従 つて、 利用者が利用状況に応じて一々ラウ ドスピーカ 5 3などの音量や ハン ドフリーマイクロホン 5 4などの感度を調整する必要が無くなり便 利である。 しかしながら、 この従来の通話システムを携帯電話端末など の携帯端末にそのまま利用したとしても音声は必ずしも聞き取り易くは ならないなどの課題があった。

具体的に説明する。 上記従来の通話システムは車両向けであり、 その 他の一般的な通話システムと同様にラウ ドスピーカ 5 3などやハン ドフ リ一マイクロホン 5 4などと利用者との距離は利用者や利用状況によら ず約一定と仮定することができる。 従って、 これに合わせて基本的な出 力や感度の標準値を決めて作り込むことができ、 その上で雑音に応じた 制御を行うことができる。 もつとも携帯電話端末などの携帯端末などに おいても、 ある程度の範囲に距離は特定されそれに合わせた作り込みは 可能であるが、 低容量バッテリーなどで駆動されることもあり、 基本的 にはスピー力の音量やマイク口ホンの感度はできるだけ低く抑えて低消 費電力化を図るようになっている。 従って、 上記車両向けの通話システ ムのように標準的な利用者が標準的な利用状況 （距離） で使用する状態 を想定した作り込みはできず、 これに加えて単に雑音に応じた制御を行 つたとしても音声を必ずしも聞き取り易くすることはできない。

特に、 最近製作されつつあるテレビ電話機能を備える携帯端末におい ては、 上記スピー力やマイクロホンと利用者との距離の変動の範囲は通 話機能のみを備える携帯電話に比べてもとても広くなるので、 上記標準 値を設定することは実質的に不可能である。 つまり、 このようなテレビ 電話機能を備える携帯端末では、 通常の耳に当てた通常の電話時とテレ ビ電話時とでは例えば耳とスピーカとの距離が全く異なるので、 その一 方を標準とする作り込みは明らかにその他方においてはとても聞き難い ものとなってしまう。

更に、 上記低消費電力化を優先するために携帯端末においては、 マイ クロホンとスピーカとが近接しており、 単にこれらの音量レベルや感度 レペルを向上させてしまったのでは、 スピーカの音がマイクロホンに回 り込んでエコーがかかってしまい、 非常に聞き難いものとなってしまう その結果、 携帯電話端末などの携帯端末においては、 単に雑音の程度 に応じて音量レベルや周波数特性を制御するだけでは利用者に対して良 好な音場を生成することができず、 音声は必ずしも聞き取り易くならな かった。

逆に、 車両においても多種多様な周囲の雑音状況が生じ得るが、 開放 空間において利用される携帯端末においてはそれよりも更に多種多様で 且つ悪条件の雑音状況が生じ得る。 そして、 このような全ての状況に応 じて音量制御を行うためには、 上記従来の通話システムよりも更に多種 多様なセンサを逐次追加し、 これに基づいてスピー力の音量やマイク口 ホンの感度を制御する方法も考えられるが、 このような方針では構成が 複雑化するばかりか、 装置の大型化や消費電力の増加などを招いてしま い、 とても利用に耐えるものとすることができない。

なお、 以上の説明では携帯端末を例に説明をしたが、 固定設置電話機 などにおいても、 周囲の雑音、 騒音が大きい環境下またその変動が激し い環境下で使用される場合や、 スピーカからマイクロホンへの音の回り 込みが生じ易い状況下で使用される場合においては、 同様の問題が生じ る

この発明は上記のような課題を解決するためになされたもので、 装置 の基本的な消費電力の低減化を図りつつも簡易な構成にて多種多様な状 況における音声の聞き取り易さを向上させ、 携帯電話端末などに利用し た場合であっても、 特にテレビ電話機能を備える携帯端末に利用した場 合であったとしても、 聞き取り易い音場を形成することができる音声再 生システム、 音声信号生成システムおよび通話システムを得ることを目 的とする。 発明の開示

この発明に係る音声再生システムは、 入力音声信号が入力される音声 入力手段と、 この音声入力手段の出力に基づいて音声を再生する音声再 生手段とを備える音声再生システムにおいて、 上記音声入力手段から音 声再生手段までの入力音声信号の伝送経路に配設され、 音声再生手段か ら出力される音声の音量レベルが変化するように制御を行う入力音量レ ベル調整手段、 および/または、 上記音声入力手段から音声再生手段ま での入力音声信号の伝送経路に配設され、 音声再生手段から出力される 音声の周波数特性が変化するように制御を行う入力周波数特性調整手段 を設けるとともに更に、 上記音声を可聴する利用者までの距離を測定す る距離検出手段と、 当該距離検出手段により測定された利用者までの距 離情報に基づいて上記入力音量レベル調整手段および/または入力周波 数特性調整手段に対して制御信号を出力する制御手段とを設けたもので ある。

このように構成すれば、 スピーカなどの音声入力手段と利用者との距 離が大きく変化したとしても例えば距離が大きくなるほどに音量レベル を上げるなどの制御を行うことができ、 それそれの距離に応じて最適な 聞き取り易い音量 Z音質にて音声を再生することができる。

従って、 携帯電話端末などの携帯端末などのように、 ある程度の範囲 にてスピーカと利用者との距離が変化する場合であったとしても、 当該 距離が短い場合にはスピ一力の音量をできるだけ低く抑えつつ、 当該距 離が長くなればそれに応じてこのスピーカの音量を向上させて、 低消費 電力化と音声の聞き取り易さとを両立させることができ、 ひいては利用 者に対して良好な音場を生成することができる効果がある。

この発明に係る音声再生システムは、 雑音を測定する雑音検出手段を 設け、 制御手段が利用者までの距離情報とともにこの雑音検出手段によ り測定された雑音情報に基づいて上記入力音量レベル調整手段およびノ または入力周波数特性調整手段に対して制御信号を出力するものである o

このように構成すれば、 周囲の雑音状況が変化すればそれに応じても スピーカの音量レベルおよび周波数特性を制御することができる。 従つ て、 距離に応じたスピーカの音量レベルおよび周波数特性の制御と相俟 つて、 装置の基本的な消費電力の低減化を図りつつも簡易な構成にて多 種多様な状況における音声の聞き取り易さを向上させることができ、 携 帯電話端末などに利用した場合であっても、 特にテレビ電話機能を備え る携帯端末に利用した場合であつたとしても、 聞き取り易い音場を形成 することができる効果がある。 この発明に係る音声信号生成システムは、 音声に応じた出力音声信号 を生成する音声信号生成手段と、 この出力音声信号を外部に出力する音 声信号出力手段とを備える音声信号生成システムにおいて、 上記音声信 号生成手段から音声信号出力手段までの出力音声信号の伝送経路に配設 され、 当該出力音声信号に基づいて再生される音声の音量レベルが変化 するように制御を行う出力音量レベル調整手段、 および/または、 上記 音声信号生成手段から音声信号出力手段までの出力音声信号の伝送経路 に配設され、 当該出力音声信号に基づいて再生される音声の周波数特性 が変化するように制御を行う出力周波数特性調整手段を設けるとともに 更に、 上記音声を発した利用者までの距離を測定する距離検出手段と、 当該距離検出手段により測定された利用者までの距離情報に基づいて上 記出力音量レベル調整手段および Zまたは出力周波数特性調整手段に対 して制御信号を出力する制御手段とを設けたものである。

このように構成すれば、 マイクロホンなどの音声信号生成手段と利用 者との距離が大きく変化したとしても例えば距離が大きくなるほどに再 生時の音量レベルを上げるようにマイクロホンの感度レベルを上げるな どの制御を行うことができ、 それそれの距離に応じて再生時に聞き取り 易い音量ノ音質にて音声信号を生成することができる。

従って、 携帯電話端末などの携帯端末などのように、 ある程度の範囲 にてマイク口ホンと利用者との距離が変化する場合であつたとしても、 当該距離が短い場合にはマイクロホンの感度をできるだけ低く抑えつつ 、 当該距離が長くなればそれに応じてこのマイクロホンの感度を向上さ せて、 低消費電力化と音声信号の再生時の聞き取り易さとを両立させる ことができ、 ひいては再生した利用者に対して良好な音場を生成するこ とができる効果がある。

この発明に係る音声信号生成システムは、 雑音を測定する雑音検出手 段を設け、 制御手段が利用者までの距離情報とともにこの雑音検出手段 により測定された雑音情報に基づいて上記出力音量レベル調整手段およ び/または出力周波数特性調整手段に対して制御信号を出力するもので める。

このように構成すれば、 周囲の雑音状況が変化すればそれに応じて音 声信号の再生時の音量レベルおよび周波数特性を制御することができる 。 従って、 距離に応じた再生時の音量レベルおよび周波数特性の制御と 相俟って、 装置の基本的な消費電力の低減化を図りつつも簡易な構成に て多種多様な状況において生成された音声信号の再生時の聞き取り易さ を向上させることができ、 携帯電話端末などに利用した場合であっても 、 特にテレビ電話機能を備える携帯端末に利用した場合であったとして も、 再生時に聞き取り易い音場を形成することができる効果がある。 この発明に係る通話システムは、 上記音声再生システムと上記音声信 号生成システムとを兼ね備えるものである。

このように構成すれば、 以上の全ての効果を奏することができるので 、 それら通話システム同士の間では特に良好な音場を生成することがで きる効果がある。 特に、 出力音声信号に基づいて雑音を測定する雑音検 出手段を設け、 制御手段が利用者までの距離情報とともにこの雑音検出 手段により測定された雑音情報に基づいて上記選択された手段に対して 制御信号を出力すれば、 テレビ電話機能を備える携帯端末に利用した場 合であったとしても、 非常に優れた聞き取り易い音場を形成することが できる効果がある。

この発明に係る通話システムは、 音声入力手段から音声再生手段まで の信号経路から入力音声信号が入力され、 音声再生手段から音声信号生 成手段までの音声の伝送特性と等価な特性を有するフィル夕と、 出力音 声信号に含まれる上記入力音声信号成分を除去するように当該フィル夕 の出力を出力音声信号に加算する加算器とを設けたものである。

このように構成すれば、 音量レベルや感度レベルを向上させた際のス ピ一力からマイクロホンへの音の回り込み、 つま りエコーを効果的に抑 制することができ、 低消費電力向けのマイクロホンやスピーカを利用し たテレビ電話機能を備える携帯端末に利用した場合であつたとしても、 非常に優れた聞き取り易い音場を形成することができる効果がある。

この発明に係る通話システムは、 音声入力手段、 音声再生手段、 音声 信号生成手段、 入力音量レベル調整手段、 入力周波数特性調整手段、 出 力音量レベル調整手段、 出力周波数特性調整手段、 距離検出手段および 制御手段が 1つの携帯用ハウジング内に格納するとともに、 上記制御手 段は、 利用者までの距離および雑音レベルを複数のレベルに分割し、 各 レベル毎に入力音量レベル調整手段、 入力周波数特性調整手段、 出力音 量レベル調整手段および出力周波数特性調整手段に対する制御値を記憶 する記憶手段を備え、 入力された利用者までの距離情報に基づいて当該 記憶手段を検索し、 その検索した値を入力音量レベル調整手段、 入力周 波数特性調整手段、 出力音量レベル調整手段および ttl力周波数特性調整 手段へ出力するものである。

このように構成すれば、 制御手段が一々入力音量レベル調整手段、 入 力周波数特性調整手段、 出力音量レベル調整手段および出力周波数特性 調整手段へ出力する値を演算して求める場合に比べてその処理負荷を軽 減して低電力化を図りつつも、 聞き取り易さを維持できる値を即座にこ れら手段に出力することができ、 十分に実用に耐えうる携帯端末とする ことができる効果がある。

この発明に係る通話システムは、 撮像画像に応じた出力画像信号を生 成する画像信号生成手段と、 この出力画像信号を外部に出力する画像信 号出力手段と、 上記画像信号生成手段から画像信号出力手段までの出力 画像信号の伝送経路に配設され、 当該出力画像信号に基づいて再生され る画像を変化させるための情報を付加する情報付加手段と、 この出力画 像信号と出力音声信号とを合成する合成手段とを設け、 制御手段が、 利 用者までの距離情報に基づいて上記情報付加手段に対して画像切出しの ための付加情報を出力するものである。

このように構成すれば、 再生時にはこの付加情報を用いて画像の必要 な部分を拡大して表示することができる。 従って、 テレビ電話機能を備 える携帯端末に利用した場合であつたとしても、 表示手段の画面を効率 良く利用して必要なものを大きく表示させることができると共に、 距離 に応じて切出しサイズを制御して所望のものを安定した大きさにて表示 させることができるので、 画像の見易さを格段に向上させることができ る。

この発明に係る通話システムは、 画像信号生成手段が利用者を撮像し ている状態であるか否かを検出する使用状態検出手段を設け、 情報付加 手段は、 この使用状態検出手段の検出内容に応じて出力画像信号に付加 する付加情報を変えるものである。

このように構成すれば、 利用者を撮像する場合には画像の一部を切出 して表示したい画像を拡大して安定表示させることができるとともに、 それ以外の例えば周囲の風景を撮像する場合には切出しをしないで広角 に表示することができ、 一々切替設定などをすることなく利用状況に応 じて自動的に最適な撮像が可能となり、 利便性を向上させることができ る効果がある。

この発明に係る通話システムは、 入力信号を入力音声信号と入力画像 信号に分離する分離手段と、 当該入力画像信号に基づいて画像を表示す る表示手段と、 上記分離手段から表示手段までの入力画像信号の伝送経 路に配設され、 入力画像信号に利用者までの距離情報に基づく付加情報 が付加されている場合には、 それに応じて入力画像信号そのものにより 生成される画像から一部の画像を切出して表示手段に表示させる表示画 像調整手段とを設けたものである。

このように構成すれば、 入力画像信号に基づく画像から画像の必要な 部分を拡大して表示手段に表示することができる。 従って、 テレビ電話 機能を備える携帯端末に利用した場合であつたとしても、 表示手段の画 面を効率良く利用して必要なものを大きく表示させることができると共 に、 距離に応じて切出しサイズを制御して所望のものを安定した大きさ にて表示させることができるので、 画像の見易さを格段に向上させるこ とができる。

この発明に係る通話システムは、 撮像画像に応じた出力画像信号を生 成する画像信号生成手段と、 この出力画像信号を外部に出力する画像信 号出力手段と、 上記画像信号生成手段から画像信号出力手段までの出力 画像信号の伝送経路に配設され、 当該出力画像信号に基づいて再生され る画像を変化させるための情報を付加する情報付加手段と、 この出力画 像信号と出力音声信号とを合成する合成手段とを設け、 表示手段が、 当 該出力画像信号および/または入力画像信号を表示し、 表示画像調整手 段が、 表示手段が出力画像信号に基づく画像を表示する場合には、 距離 検出手段により測定された利用者までの距離情報に応じて当該画像から 一部の画像を切出して表示手段に表示させるものである。

このように構成すれば、 相手の表示手段に表示しているものと同様の 切出し画像を自分の表示手段に表示させて確認することができ、 これに 応じて撮像の仕方などを容易に調整することができ、 必要なことを効率 良く相手に伝えることができる効果がある。 図面の簡単な説明 第 1図は特閧平 7— 3 2 1 7 2 9号公報に開示された従来の通話シス テムを示すシステム構成図である。

第 2図はこの発明の実施の形態 1による携帯電話端末を示す正面図で ある。

第 3図はこの発明の実施の形態 1による通話システムの構成を示すブ ロック図である。

第 4図はこの発明の実施の形態 2による通話システムの構成を示すブ 口ック図である。

第 5図はこの発明の実施の形態 3による通話システムの構成を示すブ 口ヅク図である。

第 6図はこの発明の実施の形態 3による通話システムの変形例を示す ブロック図である。

第 Ί図はこの発明の実施の形態 4による通話システムの構成を示すプ ロヅク図である。

第 8図はこの発明の実施の形態 5による通話システムの構成を示すブ ロック図である。

第 9図はこの発明の実施の形態 5による通話システムの変形例を示す ブロック図である。

第 1 0図はこの発明の実施の形態 6による通話システムの構成を示す プロック図である。 発明を実施するための最良の形態

以下、 この発明をより詳細に説明するために、 この発明を実施するた めの最良の形態について、 添付の図面に従って説明する。

実施の形態 1 .

第 2図はこの発明の実施の形態 1による携帯電話端末を示す正面図で ある。 図において、 1は内部に通話システムが組み込まれた携帯用ハウ ジング、 2はアンテナ、 3は携帯用ハウジング 1上部においてその正面 から背面までに回転可能に設けられたカメラュニッ ト、 4はカメラュニ ッ ト 3の近傍に配設された距離センサ （距離検出手段） 、 5は携帯用ハ ウジング 1上部に開設されたスピーカ用開口部、 6は携帯用ハウジング 1中央部に配設された液晶表示デバイス、 7は携帯用ハウジング 1下部 に開設されたマイクロホン用開口部、 8は携帯用ハウジング 1下端を中 心にして回転可能に配設され、 携帯用ハウジング 1下部に設けられた図 示外のテンキーなどを被覆するフリップ部材、 9は通話キー、 1 0は通 話履歴表示キー、 1 1は通話遮断キー、 1 2は表示切替キ一である。 第 3図はこの発明の実施の形態 1による通話システムの構成を示すプ ロック図である。 図において、 1 3はアンテナ 2を備え、 当該アンテナ 2で受信した電波に基づいて符号化受信信号を生成したり、 入力された 符号化出力送信信号に基づいて電波を送信する無線部、 1 4は上記符号 化受信信号や符号化送信信号をバッファ リ ングするとともにこの無線部 1 3による送受信を例えば時分割多重方式などで制御する無線制御部、 1 5は上記符号化受信信号が無線制御部 1 4から直接符号化入力音声信 号として入力され、 この符号化入力音声信号をデコードして音声ェンべ ロープをサンプリ ングした状態のデジタル入力音声信号を出力し、 且つ 、 デジタル出力音声信号をコーディングして符号化出力音声信号として 無線制御部 1 4へ直接出力する音声コ一デック （音声入力手段、 音声信 号出力手段） である。

また、 1 6はマイクロホン用開口部 7の内側に配設され、 音声に応じ たエンベロープを備えるアナログ出力音声信号を生成するマイクロホン

(音声信号生成手段） 、 1 7はこのアナログ出力音声信号を増幅する出 力アンプ、 1 8は増幅されたアナログ出力音声信号をサンプリングして デジタル出力音声信号を生成し、 これを音声コーデック 1 5へ出力する A Dコンパ'一夕、 1 9は音声コーデヅク 1 5から出力されたデジタル入 力音声信号に基づいて所定の音声エンベロープのアナ口グ入力音声信号 を出力する D Aコンパ一夕、 2 0はこのアナログ入力音声信号を増幅す る入力アンプ、 2 1はスピーカ用開口部 5の内側に配設され、 増幅され たアナログ入力音声信号に応じた音声を出力するスピーカ （音声再生手 段） である。

2 2は A Dコンバータ 1 8と音声コ一デック 1 5 との間のデジタル出 力音声信号経路に配設され、 この信号に含まれる雑音成分の雑音レベル を検出する雑音検出器 （雑音検出手段） 、 2 3は上記距離センサ 4の出 力信号に基づき計測した距離に応じた距離信号を出力する距離検出器 （ 距離検出手段） 、 2 4はこの距離信号と上記雑音レベルとに応じた制御 値を演算して出力する制御器 （制御手段） 、 2 5は音声コーデック 1 5 と D Aコンバ一夕 1 9 との間のデジタル入力音声信号経路に配設され、 この信号に対して所定の変換処理をすることにより再生される音声の音 量レベルを調整する受信音量調整器 （入力音量レベル調整手段） 、 2 6 は音声コーデヅク 1 5 と D Aコンパ一夕 1 9 との間のデジタル入力音声 信号経路に配設され、 この信号に対して所定の変換処理をすることによ り再生される音声の周波数特性を調整する受信周波数特性調整器 （入力 周波数特性調整手段） である。 なお、 上記デジタル入力音声信号経路に おける受信音量調整器 2 5 と受信周波数特性調整器 2 6 との配設順は同 図と逆であってもよい。

次に動作について説明する。

まず、 送話動作について説明する。 無線部 1 3および無線制御部 1 4 が図示外の基地局を介して図示外の相手の電話端末との間に所定の無線 回線を確立した状態において、 この携帯電話端末の利用者がマイクロホ ン用開口部 7の近くにて発声すると、 マイクロホン 1 6の図示外の振動 板がこの音に応じて振動し、 音声に応じたエンベロープを備えるアナ口 グ出力音声信号が生成される。 このアナログ出力音声信号は出力アンプ 1 7にて増幅された後、 A Dコンパ一夕 1 8にてサンプリングされてデ ジ夕ル出力音声信号に変換され、 更に音声コ一デック 1 5にてコーディ ングされて符号化出力音声信号に変換される。 無線制御部 1 4はこの連 続して入力される符号化出力音声信号をバッファリングし、 時分割多重 方式などの通信方式に従ったタイ ミングにおいて無線部 1 3へ符号化出 力送信信号として出力し、 この無線部 1 3はこの符号化出力送信信号に 基づいてアンテナ 2から電波を送信する。 そして、 この電波は上記基地 局で受信された後、 相手の電話端末に伝送され、 この相手の電話端末に おいて音声に再生される。

次に、 受話動作について説明する。 無線部 1 3がアンテナ 2で受信し た電波に基づいて符号化受信信号を生成すると、 無線制御部 1 4はこの 符号化受信信号をバッファリングするとともに断続的に受信する符号化 受信信号を連続させて出力する。 この符号化受信信号は音声コーデック 1 5に符号化入力音声信号として直接入力され、 この音声コーデック 1 5においてデコ一ドされてデジタル入力音声信号に変換され、 更に D A コンバータ 1 9においてアナ口グ入力音声信号に変換され、 入力アンプ 2 0にて増幅された後スピーカ 2 1から音声として出力される。

また、 雑音検出器 2 2はデジタル出力音声信号に含まれる雑音レベル を検出し、 距離検出器 2 3は距離センサ 4の出力信号に基づき計測した 距離に応じた距離信号を出力し、 制御器 2 4はこの雑音レベルおよび距 離信号に応じた制御値を演算して出力する。 従って、 デジタル入力音声 信号は受信音量調整器 2 5によって再生音量レベルが調整され、 受信周 波数特性調整器 2 6によって再生音声周波数特性が調整される。 なお、 この調整方法としては、 例えば、 雑音レベルが高ければ高いほど再生音 量レベルが高く'なるように調整し、 距離が遠ければ遠いほど再生音量レ ベルが高くなるように調整し、 雑音レベルが高ければ高いほど高周波ノ ィズを抑制するように調整し、 距離が遠ければ遠いほど減衰し易い高周 波を増強するように調整すれば良い。

従って、 通常の通話時などのようにスピーカ 2 1 と利用者との距離が 近い場合には、 制御器 2 4はこの利用者の頭部までの距離に基づいて距 離が近いと判定し、 これに基づいて再生音量レベルを抑えつつ、 周囲の ノィズレベルに基づいて出力レベルおよび/または周波数特性を調整し 、 逆に、 カメラ 3で自分を撮像しながら通話するような場合には、 利用 者と携帯電話端末とは離れているので、 制御器 2 4は基本的な出カレべ ルを上げながら、 距離変動や周囲のノイズレベルに基づいて出力レベル およひゾまたは周波数特性を調整することができ、 いずれの通話状態に おいても聞き取り易くすることができる。

以上のように、 この実施の形態 1によれば、 入力音声信号が入力され る音声コ一デヅク 1 5 と、 この音声コーデック 1 5の出力に基づいて音 声を再生するスピーカ 2 1 とを備える携帯電話端末において、 音声を可 聴する利用者までの距離を測定する距離センサ 4と、 当該距離センサ 4 により測定された利用者までの距離情報に基づいて制御値を演算する制 御器 2 4と、 音声コ一デヅク 1 5 と D Aコンバータ 1 9 との間に配設さ れ、 上記制御値に基づいて音量レベルを変化させるようにデジタル入力 音声信号を調整する受信音量調整器 2 5 と、 音声コーデック 1 5 と D A コンバータ 1 9 との間に配設され、 上記制御値に基づいて周波数特性を 変化させるようにデジタル入力音声信号を調整する受信周波数特性調整 器 2 6 とを設けたので、 スピーカ 2 1 と利用者との距離が大きく変化し たとしてもそれそれの距離に応じて最適な聞き取り易い音量/音質にて 音声を再生することができる。

従って、 携帯電話端末などの携帯端末などのように、 ある程度の範囲 にてスピーカ 2 1 と利用者との距離が変化する場合であつたとしても、 当該距離が短い場合にはスピーカ 2 1の音量をできるだけ低く抑えつつ 、 当該距離が長くなればそれに応じてこのスピーカ 2 1の音量を向上さ せて、 低消費電力化と音声の聞き取り易さとを両立させることができ、 ひいては利用者に対して良好な音場を生成することができる効果がある この実施の形態 1によれば、 デジタル出力音声信号に基づいて周囲の 雑音レベルを検出する雑音検出器 2 2を設け、 制御器 2 4は距離信号と ともにこの雑音レベルを併せて用いて制御値を演算するので、 周囲の雑 音状況が変化すればそれに応じてもスピ一力 2 1の音量レベルおよび周 波数特性を制御することができる。 従って、 距離に応じたスピーカ 2 1 の音量レベルおよび周波数特性の制御と相俟って、 装置の基本的な消費 電力の低減化を図りつつも簡易な構成にて多種多様な状況における音声 の聞き取り易さを向上させることができ、 携帯電話端末などに利用した 場合であっても、 特にテレビ電話機能を備える携帯端末に利用した場合 であったとしても、 聞き取り易い音場を形成することができる効果があ る。 実施の形態 2 .

第 4図はこの発明の実施の形態 2による通話システムの構成を示すブ ロック図である。 図において、 2 7は音声を拡散するラウ ドスピーカ （ 音声再生手段） 、 2 8はこのラウ ドスピーカ 2 7へ音声信号を出力する 第二入力アンプ、 2 9は D Aコンバータ 1 9 と入力アンプ 2 0 との間の アナ口グ入力音声信号経路に配設され、 D Aコンパ一夕 1 9の接続先を 入力アンプ 2 0 と第二入力アンプ 2 8 との間で切り替えるスイ ッチ、 3 0は音声コーデック 1 5 と受信音量調整器 2 5 との間のデジタル入力音 声信号および雑音検出器 2 2 と音声コーデック 1 5 との間のデジタル出 力音声信号が入力され、 例えば無音声且つ無雑音時には該位置でのデジ タル出力音声信号が無くなるようにフィルタリング係数を適応させると ともに、 このフィルタリ ング係数を用いてデジタル入力音声信号をフィ ル夕リングして出力する適応フィル夕 （フィル夕） 、 3 1は雑音検出器 2 2から出力された信号からこの適応フィル夕 3 0の出力信号を減算す る加算器である。 これ以外の構成は実施の形態 1 と同様であり説明を省 略する。

次に動作について説明する。

D Aコンバータ 1 9の接続先を第二入力アンプ 2 8 とするようにスィ ツチ 2 9を切り替えた状態で、 D Aコンバータ 1 9からアナログ入力音 声信号が出力されると、 このアナログ入力音声信号は第二入力アンプ 2 8で増幅され、 これに基づいてラウ ドスピーカ 2 7が音声を拡声出力す る。

この他方で、 適応フィル夕 3 0はデジタル入力音声信号およびデジ夕 ル出力音声信号に基づいて無音声且つ無雑音時には該位置でのデジ夕ル 出力音声信号が無くなるようにフィル夕リング係数を適応させるととも に、 このフィル夕 リング係数を用いてデジタル入力音声信号をフィル夕 リングして出力し、 加算器 3 1は雑音検出器 2 2の出力信号からこの適 応フィル夕 3 0の出力信号を減算する。

なお、 適応フィル夕 3 0の出力信号を減算した後のデジタル出力音声 信号が無音声且つ無雑音時には無くなるようにフィルタ リング係数を適 応させることは、 デジタル入力音声信号に基づいて適応フィル夕 3 0を 介して加算器 3 1に λ力される信号と、 マイクロホン 1 6から加算器 3 1に入力される信号とが同一 （位相は逆） となることを意味し、 このこ とはつまり適応フィル夕 3 0のフィル夕係数をラウ ドスピーカ 2 7から マイクロホン 1 6までの音声の伝送特性と等価な特性とすることに相当 する。 これ以外の動作は実施の形態 1 と同様であり説明を省略する。 以上のように、 この実施の形態 2によれば、 デジタル入力音声信号が 入力され、 ラウ ドスピーカ 2 7からマイクロホン 1 6までの音声の伝送 特性と等価な特性を有する適応フィルタ 3 0と、 デジタル出力音声信号 に含まれる上記デジタル入力音声信号成分を除去するように当該適応フ ィル夕 3 0の出力をデジタル出力音声信号に加算する加算器 3 1 とを設 けたので、 音量レベルや感度レベルを向上させた際のラウ ドスピ一力 2 7からマイクロホン 1 6への音の回り込み、 つま りエコーを効果的に抑 制することができ、 低消費電力向けのマイクロホンやスピーカを利用し たテレビ電話機能を備える携帯端末に利用しているにもかかわらず、 非 常に優れた聞き取り易い音場を形成することができる効果がある。 実施の形態 3 .

第 5図はこの発明の実施の形態 3による通話システムの構成を示すブ ロック図である。 図において、 3 2は加算器 3 1 と音声コ一デック 1 5 との間のデジタル出力音声信号経路に配設され、 デジタル的に透過周波 数特性を変化させることでデジタル出力音声信号に含まれる雑音信号成 分を除去する雑音抑圧器 （出力周波数特性調整手段） 、 3 3は雑音抑圧 器 3 2 と音声コーデック 1 5 との間のデジタル出力音声信号経路に配設 され、 デジタル的に信号処理することによりデジタル出力音声信号に基 づいて再生される音声の出カレペルを調整する送信音量調整器 （出力音 量レベル調整手段） 、 3 4は受信音量調整器 2 5や受信周波数特性調整 器 2 6などとともにこれら雑音抑圧器 3 2や送信音量調整器 3 3に対し ても制御値を出力する制御器 （制御手段） である。 これ以外の構成は実 施の形態 2と同様であり説明を省略する。

次に動作について説明する。

制御器 3 4が距離信号および雑音レベルに基づいて所定の値の制御値 を出力すると、 雑音抑圧器 3 2はデジタル的に透過周波数特性を変化さ せ、 デジタル出力音声信号に含まれる雑音信号成分を除去する。 また、 送信音量調整器 3 3もこの制御値に基づいてデジタル的に信号処理を行 い、 デジタル出力音声信号に基づいて再生される音声の出力レベルを調 整する。

なお、 この調整方法としては、 例えば、 雑音レベルが高ければ高いほ ど再生音量レベルが高くなるように調整し、 距離が遠ければ遠いほど再 生音量レベルが高くなるように調整し、 雑音レベルが高ければ高いほど 高周波ノイズを抑制するように調整し、 距離が遠ければ遠いほど減衰し 易い高周波を増強するように調整すれば良い。

従って、 通常の通話時などのようにスピ一力 2 1 と利用者との距離が 近い場合には、 制御器 3 4はこの利用者の頭部までの距離に基づいて距 離が近いと判定し、 これに基づいて再生音量レベルを抑えつつ、 周囲の ノィズレベルに基づいて出力レベルおよび/または周波数特性を調整し 、 逆に、 カメラ 3で自分を撮像しながら通話するような場合には、 利用 者と携帯電話端末とは離れているので、 制御器 3 4は基本的な出カレべ ルを上げながら、 距離変動や周囲のノィズレベルに基づいて出力レベル および/または周波数特性を調整することができ、 いずれの通話状態に おいても聞き取り易くすることができる。

以上のように、 この実施の形態 3によれば、 音声に応じたアナログ出 力音声信号を生成するマイクロホン 1 6 と、 このアナログ出力音声信号 を外部に出力する音声コーデック 1 5 とを備える携帯電話端末において 、 音声を可聴する利用者までの距離を測定する距離センサ 4と、 当該距 離センサ 4により測定された利用者までの距離情報に基づいて制御値を 演算する制御器 3 4と、 音声コ一デック 1 5 と加算器 3 1 との間に配設 され、 上記制御値に基づいて音量レベルを変化させるようにデジタル出 力音声信号を調整する送信音量調整器 3 3と、 音声コーデック 1 5 と加 算器 3 1 との間に配設され、 上記制御値に基づいて周波数特性を変化さ せるようにデジタル出力音声信号を調整する雑音抑圧器 3 2 とを設けた ので、 マイクロホン 1 6 と利用者との距離が大きく変化したとしても例 えば距離が大きくなるほどに再生時の音量レベルを上げるように送信音 量調整器 3 3を制御させるので、 それそれの距離に応じて再生時に聞き 取り易い音量/音質にて音声信号を生成することができる。

従って、 携帯電話端末のようにある程度の範囲にてマイクロホン 1 6 と利用者との距離が変化する場合であつたとしても、 当該距離が短い場 合にはマイクロホン 1 6の感度をできるだけ低く抑えつつ、 当該距離が 長くなればそれに応じてこのマイクロホン 1 6の感度を向上させて、 低 消費電力化と音声信号の再生時の聞き取り易さとを両立させることがで き、 ひいてはテレビ電話機能を備える携帯端末に利用した場合であつた としても、 再生した利用者に対して良好な音場を生成することができる 効果がある。

なお、 第 6図に例示するように、 送信音量調整器 3 3 と雑音抑圧器 3 2 とのうちの一方を設けるだけでも雑音を抑制して聞き取り易さを向上 させることができる。 実施の形態 4 .

第 7図はこの発明の実施の形態 4による通話システムの構成を示すブ ロック図である。 図において、 3 5は利用者までの距離および雑音レぺ ルを複数のレベルに分割し、 各レベル毎に設定値を記憶する制御メモリ

(記憶手段） 、 3 6は距離信号と上記雑音レベルとを用いてこの制御メ モリ 3 5を検索し、 その検索結果の値を制御値として出力する制御器 （ 制御手段） である。 これ以外の構成は実施の形態 3と同様であり説明を 省略する。

次に動作について説明する。

距離検出器 2 3から距離信号が出力されるとともに雑音検出器 2 2か ら雑音レベルが出力されると、 制御器 3 6はこれらを用いて制御メモリ 3 5を検索し、 その距離および雑音レベルが含まれるレベルを抽出し、 そのレベルの値を制御値として出力する。 これ以外の動作は実施の形態 3と同様であり説明を省略する。

以上のように、 この実施の形態 4によれば、 スピーカ 2 1、 ラウ ドス ピー力 2 7およびマイクロホン 1 6から無線部 1 3までの通話システム 全体を携帯用ハウジング 1内に格納するとともに、 制御器 3 6は距離信 号および雑音レベルに基づいて制御メモリ 3 5を検索し、 その検索結果 を制御値として出力するので、 制御器 3 6がー々距離信号および雑音レ ペルに基づいて制御値を演算して求める場合に比べてその処理負荷を軽 減して低電力化を図りつつも、 聞き取り易さを維持できる値を即座に出 力することができ、 十分に実用に耐えうる携帯端末とすることができる 効果がある。 実施の形態 5 .

第 8図はこの発明の実施の形態 5による通話システムの構成を示すブ ロック図である。 図において、 3 7は無線制御部 1 4からの符号化受信 信号が入力され、 これをバッファリングするとともにデジタル入力音声 信号とデジタル入力画像信号とに分割して出力する分離器 （分離手段） 、 3 8はカメラユニッ ト 3にマウン トされたカメラ （画像信号生成手段 ) 、 3 9は液晶表示デバィス 6を用いて画像を表示する表示部 （表示手 段） 、 4 0はカメラ 3 8から出力される撮像画像やデジタル入力画像信 号を表示部 3 9へ出力したり、 撮像画像を処理してデジタル出力画像信 号を出力する画像処理器 （画像信号出力手段、 表示画像調整手段） 、 4 1はデジタル出力画像信号とデジタル出力音声信号とをバッファ リング するとともにこれらを合成して無線制御部 1 4へ符号化送信信号として 出力する複合器 （合成手段） である。 なお、 上記デジタル入力音声信号 は音声コ一デック 1 5に入力され、 上記デジタル出力音声信号はこの音 声コーデヅク 1 5から出力される。

また、 4 2は制御メモリ 3 5を検索することで制御値を出力するとと もに距離検出器 2 3から入力された距離情報を出力する制御器 （制御手 段） 、 4 3はカメラユニッ ト 3の姿勢に応じてその動作が切り替わり、 カメラユニッ ト 3が正面を向いている場合には第一の信号経路へ画像信 号を出力し、 カメラユニッ ト 3が背面を向いている場合には第二の信号 経路へ画像信号を出力する第二スィ ツチ （使用状態検出手段） 、 4 4は この第一の信号経路、 4 5は第二の信号経路、 4 6は第一の信号経路 4 4および第二の信号経路 4 5が接続され、 第一の信号経路 4 4から撮像 画像が入力された場合には制御器 4 2から出力された距離情報を付加し て画像処理器 4 0へ出力し、 第二の信号経路 4 5から撮像画像が入力さ れた場合にはそのまま画像処理器 4 0へ出力する距離情報付加器 （情報 付加手段） 、 4 7は画像処理器 4 0から撮像画像に基づく画像信号が入 力されている場合には制御器 4 2から出力された距離情報に応じて画像 を切出すとともに撮像画像と同じサイズに拡大して表示部 3 9へ出力し 、 それ以外の場合には画像信号をそのまま表示部 3 9へ出力する画像焦 点調整器 （表示画像調整手段） である。 これ以外の構成は実施の形態 4 と同様であり説明を省略する。

次に動作について説明する。

無線制御部 1 4からデジタル入力音声信号とデジタル入力画像信号と が複合された符号化受信信号が出力されると、 分離器 3 7はこれをバッ ファリングするとともに分離し、 デジタル入力音声信号を音声コーデッ ク 1 5へ、 デジタル入力画像信号を画像処理器 4 0へ出力する。 画像処 理器 4 0はデジタル入力画像信号を表示部 3 9へ出力し、 表示部 3 9は これを液晶表示デバィス 6へ表示する。

また、 カメラュニッ ト 3が正面を向いた状態でカメラ 3 8から撮像信 号が出力されると、 第二スイ ッチ 4 3はこれを第一の信号経路 4 4へ出 力し、 距離情報付加器 4 6はこの撮像画像に制御器 4 2から出力された 距離情報を付加して画像処理器 4 0へ出力し、 複合器 4 1はこのデジ夕 ル出力画像信号と音声コーデック 1 5からのデジタル出力音声信号とを バッファリングするとともに合成して無線制御部 1 4へ符号化送信信号 として出力し、 この符号化送信信号は無線制御部 1 4の制御の下無線部 1 3から.電波として送信される。 そして、 図示外の相手の電話端末にお いて音声および映像として複合される。

同様に、 カメラユニッ ト 3が背面を向いた状態でカメラ 3 8から撮像 信号が出力されると、 第二スィ ッチ 4 3はこれを第二の信号経路 4 5へ 出力し、 距離情報付加器 4 6はこの撮像画像をそのまま画像処理器 4 0 へ出力し、 同様に無線部 1 3から電波として送信される。

更に、 画像処理器 4 0はその設定に応じて距離情報付加器 4 6から入 力された撮像画像を画像焦点調整器 4 7へ出力する。 画像焦点調整器 4 7は第一の信号経路 4 4を経由して撮像画像が入力された場合には、 制 御器 4 2から出力された距離情報に応じて画像を切出すとともに撮像画 像と同じサイズに拡大して表示部 3 9へ出力し、 表示部 3 9はこの切出 し拡大された画像を液晶表示デバィス 6へ表示する。 これ以外の動作は 実施の形態 4と同様であり説明を省略する。

以上のように、 この実施の形態 5によれば、 撮像画像を出力するカメ ラ 3 8と、 この撮像画像に応じたデジタル出力画像信号を生成する画像 処理器 4 0 と、 このデジタル出力画像信号を電波として送信する無線部 1 3 と、 カメラ 3 8から画像処理部 4 0までの撮像画像の信号経路に設 けられ、 当該撮像画像から所定の範囲の画像を切出すための距離情報を 付加する距離情報付加器 4 6 と、 デジタル出力画像信号とデジタル出力 音声信号とを複合する複合器 4 1 とを設け、 制御器 4 2は、 距離センサ 4の出力に基づいて距離情報を上記距離情報付加器 4 6へ距離情報を出 力するので、 再生時にはこの距離情報を用いて画像の必要な部分を切出 し且つ拡大して表示することができる。 従って、 テレビ電話機能を備え る携帯端末に利用しているにもかかわらず、 液晶表示デバイス 6の画面 を効率良く利用して必要なもの （利用者） を大きく表示させることがで きると共に、 距離に応じて切出しサイズを制御して所望のもの （利用者 ) を安定した大きさにて表示させることができるので、 画像の見易さを 格段に向上させることができる。

この実施の形態 5によれば、 力メラュニッ ト 3の姿勢に応じて切り替 わる第二スィ ツチ 4 3を設け、 距離情報付加器 4 6はこの第二スィ ツチ 4 3の状態に応じて距離情報の付加 Z無付加を切り替えるので、 カメラ ユニッ ト 3が正面を向いて利用者を撮像する場合には画像の一部を切出 して表示したい画像を拡大して安定表示させることができるとともに、 カメラユニッ ト 3が背面を向いて例えば周囲の風景を撮像する場合には 切出しをしないで広角に表示することができ、 一々切替設定などをする ことなく利用状況に応じて自動的に最適な撮像が可能となり、 利便性を 向上させることができる効果がある。 この実施の形態 5によれば、 画像処理器 4 0から出力された撮像画像 を、 画像焦点調整器 4 7が距離情報に応じて画像を切出し且つ拡大して 表示部 3 9へ出力するので、 相手の電話端末に表示しているものと同様 の切出し画像を自分の液晶表示デバイス 6に表示させて確認することが でき、 これに応じて撮像の仕方などを容易に調整することができ、 必要 なことを効率良く相手に伝えることができる効果がある。

なお、 第 9図に示すような通話システムであっても、 画像処理器 4 0 から出力された撮像画像を、 画像焦点調整器 4 7が距離情報に応じて画 像を切出し且つ拡大して表示部 3 9へ出力するので、 切出し画像を自分 の液晶表示デバィス 6に表示させて確認することができ、 これに応じて 撮像の仕方などを容易に調整することができ、 必要なことを効率良く相 手に伝えることができる効果がある。 実施の形態 6 .

第 1 0図はこの発明の実施の形態 6による通話システムの構成を示す プロヅク図である。 図において、 4 8は分離器 3 7 と画像処理器 4 0 と の間のデジタル入力画像信号経路に配設され、 距離情報が付加されたデ ジ夕ル入力画像信号が入力された場合にはその距離に応じて画像を切出 すと共に撮像画像と同じサイズに拡大して画像処理部 4 0へ出力し、 そ れ以外の場合には画像信号をそのまま画像処理部 4 0へ出力する分析器 (表示画像調整手段） である。 これ以外の構成は実施の形態 5 と同様で あり説明を省略する。

次に動作について説明する。

分離器 3 7からデジタル入力画像信号が出力されると、 分析器 4 8は 当該信号をチェックし、 距離情報が付加されていればその距離に応じて 画像を切出すと共に撮像画像と同じサイズに拡大して画像処理部 4 0へ 出力し、 距離情報が付加されていなければデジタル入力画像信号をその まま画像処理部 4 0へ出力する。 これ以外の動作は実施の形態 5 と同様 であり説明を省略する。

以上のように、 この実施の形態 6によれば、 距離情報が付加されたデ ジ夕ル入力画像信号が入力されれば、 分析器 4 8で切出し且つ拡大して 画像処理部 4 0へ出力するので、 テレビ電話機能を備える携帯端末に利 用しているにもかかわらず、 液晶表示デバィス 6の画面を効率良く利用 して必要なもの （利用者） を大きく表示することができると共に、 距離 に応じて切出しサイズを制御して所望のもの （利用者） を安定した大き さにて表示することができるので、 相手から送られてきた画像の見易さ を格段に向上させることができる。

なお、 以上の実施の形態では、 距離センサ 4がカメラユニッ ト 3の近 傍に配設された例で説明したが、 これらの実施の形態に係る携帯電話端 末においては通常の音声のみによる通話状態と、 カメラ 3 8を用いた通 話状態とを少なく とも区別することができればよく、 他にも例えば、 マ イク用開口部 7やスピーカ用開口部 5の近傍、 あるいはこれら開口部 5 , 7の間などの位置に配設されていれば同様の効果を得ることができる 。 特に、 以上の実施の形態ではこの距離センサ 4の検出距離に基づいて 撮像画像の切出し処理を実施しているので、 なるべくカメラ 3 8 と利用 者との距離を精度良く測定できるようにカメラュニッ ト 3の近傍に距離 センサ 4を配設している。

また、 以上の実施の形態では、 携帯電話端末に利用した例で説明した が、 このほかにも例えばテレビ会議システム、 監視システムなどにおい ても本願発明は好適に適用することができる。 この場合、 距離センサ 4 はカメラ 3 8、 マイクロホン 1 6あるいは液晶表示デバィス 6などと一 体に設けられても良いが、 別体であっても構わない。 産業上の利用可能性

以上のように、 この発明に係る音声再生システム、 音声信号生成シス テムおよび通話シスデムは、 マイクロホンおよび/またはスピーカと利 用者との距離に応じて音声の出力レベルおよび/または周波数特性を制 御するので、 これを利用した携帯電話端末、 テレビ会議システム、 監視 システムなどにおいて最適な音場を生成することができる効果がある。

Claims

請 求 の 範 囲

1 . 入力音声信号が入力される音声入力手段と、 この音声入力手段の出 力に基づいて音声を再生する音声再生手段とを備える音声再生システム において、

上記音声入力手段から音声再生手段までの入力音声信号の伝送経路に 配設され、 音声再生手段から出力される音声の音量レベルが変化するよ うに制御を行う入力音量レベル調整手段、 および/または、

上記音声入力手段から音声再生手段までの入力音声信号の伝送経路に 配設され、 音声再生手段から出力される音声の周波数特性が変化するよ うに制御を行う入力周波数特性調整手段を設けるとともに更に、

上記音声を可聴する利用者までの距離を測定する距離検出手段と、 当該距離検出手段により測定された利用者までの距離情報に基づいて 上記入力音量レベル調整手段および/または入力周波数特性調整手段に 対して制御信号を出力する制御手段とを設けた音声再生システム。

2 . 雑音を測定する雑音検出手段を設け、

制御手段は利用者までの距離情報とともにこの雑音検出手段により測 定された雑音情報に基づいて上記入力音量レベル調整手段および/また は入力周波数特性調整手段に対して制御信号を出力することを特徴とす る請求の範囲第 1項記載の音声再生システム。

3 . 音声に応じた出力音声信号を生成する音声信号生成手段と、 この出 力音声信号を外部に出力する音声信号出力手段とを備える音声信号生成 システムにおいて、

上記音声信号生成手段から音声信号出力手段までの出力音声信号の伝 送経路に配設され、 当該出力音声信号に基づいて再生される音声の音量 レベルが変化するように制御を行う出力音量レベル調整手段、 および/ または、

上記音声信号生成手段から音声信号出力手段までの出力音声信号の伝 送経路に配設され、 当該出力音声信号に基づいて再生される音声の周波 数特性が変化するように制御を行う出力周波数特性調整手段を設けると ともに更に、

上記音声を発した利用者までの距離を測定する距離検出手段と、 当該距離検出手段により測定された利用者までの距離情報に基づいて 上記出力音量レベル調整手段および/または出力周波数特性調整手段に 対して制御信号を出力する制御手段とを設けた音声信号生成システム。

4 . 雑音を測定する雑音検出手段を設け、

制御手段は利用者までの距離情報とともにこの雑音検出手段により測 定された雑音情報に基づいて上記出力音量レベル調整手段および Zまた は出力周波数特性調整手段に対して制御信号を出力することを特徴とす る請求の範囲第 3項記載の音声信号生成システム。

5 . 入力音声信号が入力される音声入力手段と、 この音声入力手段の出 力に基づいて音声を再生する音声再生手段と、 音声に応じた出力音声信 号を生成する音声信号生成手段と、 この出力音声信号を外部に出力する 音声信号出力手段とを備える通話システムにおいて、

上記音声入力手段から音声再生手段までの入力音声信号の伝送経路に 配設され、 音声再生手段から出力される音声の音量レベルが変化するよ うに制御を行う入力音量レベル調整手段、

上記音声入力手段から音声再生手段までの入力音声信号の伝送経路に 配設され、 音声再生手段から出力される音声の周波数特性が変化するよ うに制御を行う入力周波数特性調整手段、

上記音声信号生成手段から音声信号出力手段までの出力音声信号の伝 送経路に配設され、 当該出力音声信号に基づいて再生される音声の音量 レベルが変化するように制御を行う出力音量レベル調整手段、 および、 上記音声信号生成手段から音声信号出力手段までの出力音声信号の伝 送経路に配設され、 当該出力音声信号に基づいて再生される音声の周波 数特性が変化するように制御を行う出力周波数特性調整手段のうちから 選択された少なく とも 1つの手段を設けるとともに更に、

利用者までの距離を測定する距離検出手段と、

当該距離検出手段により測定された利用者までの距離情報に基づいて 上記選択された手段に対して制御信号を出力する制御手段とを設けた通 話システム。

6 . 出力音声信号に基づいて雑音を測定する雑音検出手段を設け、 制御手段は利用者までの距離情報とともにこの雑音検出手段により測 定された雑音情報に基づいて上記選択された手段に対して制御信号を出 力することを特徴とする請求の範囲第 5項記載の通話システム。

7 . 音声入力手段から音声再生手段までの信号経路から入力音声信号が 入力され、 音声再生手段から音声信号生成手段までの音声の伝送特性と 等価な特性を有するフィル夕と、

出力音声信号に含まれる上記入力音声信号成分を除去するように当該 フィル夕の出力を出力音声信号に加算する加算器とを設けたことを特徴 とする請求の範囲第 5項記載の通話システム。

8 . 音声入力手段、 音声再生手段、 音声信号生成手段、 入力音量レベル 調整手段、 入力周波数特性調整手段、 出力音量レベル調整手段、 出力周 波数特性調整手段、 距離検出手段および制御手段が 1つの携帯用ハウジ ング内に格納するとともに、

上記制御手段は、 利用者までの距離および雑音レベルを複数のレベル に分割し、 各レベル毎に入力音量レベル調整手段、 入力周波数特性調整 手段、 出力音量レベル調整手段および出力周波数特性調整手段に対する 制御値を記憶する記憶手段を備え、 入力された利用者までの距離情報に 基づいて当該記憶手段を検索し、 その検索した値を入力音量レベル調整 手段、 入力周波数特性調整手段、 出力音量レベル調整手段および出力周 波数特性調整手段へ出力することを特徴とする請求の範囲第 5項記載の 通話システム。

9 . 撮像画像に応じた出力画像信号を生成する画像信号生成手段と、 この出力画像信号を外部に出力する画像信号出力手段と、

上記画像信号生成手段から画像信号出力手段までの出力画像信号の伝 送経路に配設され、 当該出力画像信号に基づいて再生される画像を変化 させるための情報を付加する情報付加手段と、

この出力画像信号と出力音声信号とを合成する合成手段とを設け、 制御手段は、 利用者までの距離情報に基づいて上記情報付加手段に対 して画像切出しのための付加情報を出力することを特徴とする請求の範 囲第 5項記載の通話システム。

1 0 . 画像信号生成手段が利用者を撮像している状態であるか否かを検 出する使用状態検出手段を設け、

情報付加手段は、 この使用状態検出手段の検出内容に応じて出力画像 信号に付加する付加情報を変えることを特徴とする請求の範囲第 9項記 載の通話システム。

1 1 . 入力信号を入力音声信号と入力画像信号に分離する分離手段と、 当該入力画像信号に基づいて画像を表示する表示手段と、

上記分離手段から表示手段までの入力画像信号の伝送経路に配設され 、 入力画像信号に利用者までの距離情報に基づく付加情報が付加されて いる場合には、 それに応じて入力画像信号そのものにより生成される画 像から一部の画像を切出して表示手段に表示させる表示画像調整手段と を設けたことを特徴とする請求の範囲第 5項記載の通話システム。

1 2 . 撮像画像に応じた出力画像信号を生成する画像信号生成手段と、 この出力画像信号を外部に出力する画像信号出力手段と、

上記画像信号生成手段から画像信号出力手段までの出力画像信号の伝 送経路に配設され、 当該出力画像信号に基づいて再生される画像を変化 させるための情報を付加する情報付加手段と、

この出力画像信号と出力音声信号とを合成する合成手段とを設け、 表示手段は、 当該出力画像信号および Zまたは入力画像信号を表示し 表示画像調整手段は、 表示手段が出力画像信号に基づく画像を表示す る場合には、 距離検出手段により測定された利用者までの距離情報に応 じて当該画像から一部の画像を切出して表示手段に表示させることを特 徴とする請求の範囲第 1 1項記載の通話システム。