WO2023007840A1 - 通話装置 - Google Patents
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Definitions
- the present invention relates to a communication device that can be used even when there is noise.
- Patent Document 1 there are communication devices that communicate wirelessly so that workers can talk to each other at factories and work sites.
- a communication device attached to the user's head the user can make a call while working (for example, Patent Document 1).
- the present invention has been made in view of such problems, and aims to provide a communication device that enables efficient communication.
- the present invention provides a communication device that can be worn by a user and includes at least one first bone conduction device that can function as a microphone and a speaker that functions as a speaker. and a communication unit capable of transmitting and receiving voice information, and when a user wears the communication device, the first bone conduction device and the A second bone conduction device contacts the user, and the communication unit is capable of transmitting audio information acquired by the first bone conduction device, and transmitting audio information received by the communication unit to the second bone conduction device. and at least one of the first bone conduction device and the second bone conduction device can switch between a function as a microphone and a function as a speaker. It is a communication device that
- the first bone conduction device can switch between a function as a microphone and a function as a speaker. In a second state in which a person listens, the first bone conduction device may function as a speaker.
- the second bone conduction device can switch between a function as a microphone and a function as a speaker, and in a first state in which the user speaks, the second bone conduction device functions as a microphone and is used. In a second state in which the person listens, the second bone conduction device may function as a speaker.
- the communication device may have a switching operation unit, and the first state and the second state may be switchable by a user's operation of the switching operation unit.
- the communication device includes a third bone conduction device and a switching control section, and when the third bone conduction device detects vibration caused by a user's vocalization, the switching control section switches to the first functions as a microphone, and if the third bone conduction device does not detect vibration due to the user's vocalization, the switching control unit causes the first bone conduction device to function as a speaker.
- the communication device has a switching control unit, and when the first bone conduction device detects vibration caused by the user's voice, the switching control unit causes the second bone conduction device to function as a microphone, If the first bone conduction device does not detect the vibration caused by the user's vocalization, the switching control unit may cause the second bone conduction device to function as a speaker.
- the present invention by using a bone conduction speaker and a bone conduction microphone, it is possible to make calls efficiently even in a noisy site or factory.
- at least one of the first bone conduction device and the second bone conduction device can be switched between the function as a microphone and the function as a speaker, it is possible to further improve call accuracy.
- the user speaks, by using one of the bone conduction speakers as a bone conduction microphone, the user's voice can be obtained with two or more bone conduction microphones. Therefore, the voice can be obtained more stably than when the voice is picked up by only one bone conduction microphone.
- the other party's voice can be obtained by bone conduction with two or more bone conduction speakers except when the user speaks. Therefore, the voice can be obtained more stably than when listening with only one bone conduction speaker.
- the user when the user's voice is detected by the bone conduction microphone, the user does not need to operate the operation unit by switching the bone conduction speaker to the bone conduction microphone. At this time, the presence or absence of the user's vocalization is detected using the third bone conduction device that detects the user's vocalization, so that the first bone conduction device and the second bone conduction device can be normally bone-conducted. It can function as a speaker.
- FIG. 2 is a diagram showing a communication device 1;
- FIG. FIG. 2 is a diagram showing a usage state of the communication device 1;
- FIG. 2 is a diagram showing a usage state of the communication device 1;
- FIG. 2 is a configuration diagram of a communication device 1;
- FIG. 3 is a configuration diagram of another communication device;
- FIG. 3 is a configuration diagram of another communication device;
- FIG. 3 is a configuration diagram of another communication device;
- FIG. 3 is a configuration diagram of another communication device;
- FIG. 3 is a configuration diagram of another communication device;
- FIG. 1 is a diagram showing a communication device 1 according to this embodiment
- FIGS. 2A and 2B are diagrams showing a state in which the communication device 1 is worn.
- the communication device 1 includes bone conduction devices 3a and 3b, a headband 5, and the like.
- a pair of bone conduction devices 3 a and 3 b are connected by a headband 5 .
- the bone conduction devices 3a and 3b convert acoustic signals input as electrical signals into mechanical vibrations, apply the vibrations to the bones from appropriate positions, transmit the vibrations to the bones, and transmit bone-conducted sound through the vibrations. It is capable of recognizing sound (bone conduction speaker), and conversely, it can convert vibration transmitted from the bone into an electrical signal as an acoustic signal (bone conduction microphone).
- the bone conduction device 3a functions as a bone conduction microphone
- the bone conduction device 3b functions as a bone conduction speaker.
- the user can use the communication device 1 by wearing it on the head with a headband 5 .
- the headband 5 may be elastically deformable, for example, and the length thereof may be adjusted.
- ear hooks 7 are provided behind the bone conduction devices 3a and 3b.
- the user can place the bone conduction devices 3a and 3b in the vicinity of the user's temples in front of the user's auricle stably by putting the ear hooks 7 on the user's ears, and bring them into contact with the user.
- the state of being pressed against the user is maintained by, for example, the elastic deformation restoring force of the arms connecting the bone conduction devices 3a and 3b and the headband 5, or the like.
- the arms and ear hooks 7 that connect the headband 5 and the bone conduction devices 3a and 3b may be wire-shaped, or may be configured by a connecting portion whose direction and position are adjustable, a rotating mechanism, or the like. good. That is, the shape of the ear hook 7 and the arrangement and orientation of the bone conduction devices 3a and 3b may be adjustable with a certain degree of freedom, and the structure is not particularly limited as long as the position and orientation can be maintained. . Also, instead of the ear hook 7, a clip may be provided to sandwich the auricle to fix the bone conduction devices 3a and 3b.
- the placement of the bone conduction devices 3a and 3b is not limited to the illustrated example, and may be behind the auricle, the forehead, or the like.
- this bone-conducting communication device does not need to be inserted into the ear canal, and the surrounding sound enters the ear without being blocked, so it is safe to wear. is.
- the vibration of the eardrum is not used, even a person with hearing loss can recognize the sound, and it can be used as a hearing aid.
- the bone conduction speaker converts an acoustic signal input as an electrical signal into mechanical vibration and outputs the vibration.
- Converting an acoustic electrical signal into vibration means converting an acoustic electrical signal input from the outside into mechanical vibration. For example, by vibrating a diaphragm or the like with the acoustic electrical signal, the acoustic electrical signal is transmitted to the bone. Convert to mechanical vibration.
- bone conduction microphones are based on the opposite principle of bone conduction speakers, and by inputting vibrations transmitted from bones, they convert them into acoustic signals, which are electric signals, and output them.
- the vibration method of the bone conduction device is not particularly limited as long as the acoustic electric signal can be converted into mechanical vibration. method can be adopted.
- FIG. 3 is a block diagram showing the configuration of the communication device 1. As shown in FIG. Note that illustration of a battery and the like is omitted.
- the communication device 1 incorporates a communication section 9 and a control section 8 .
- one communication unit 9 and one control unit 8 are provided, but the communication unit 9 and the control unit 8 may be provided for each of the bone conduction devices 3a and 3b.
- the bone conduction devices 3a and 3b may be connected wirelessly or may be connected by wire using the headband 5.
- FIG. 9 is a block diagram showing the configuration of the communication device 1. As shown in FIG. Note that illustration of a battery and the like is omitted.
- the communication device 1 incorporates a communication section 9 and a control section 8 .
- one communication unit 9 and one control unit 8 are provided, but the communication unit 9 and the control unit 8 may be provided for each of the bone conduction devices 3a and 3b.
- the bone conduction devices 3a and 3b may be connected wirelessly or may be connected by wire using the headband 5.
- the communication unit 9 is a receiving unit that wirelessly receives acoustic electrical signals from other terminals, etc., and a transmitting unit that wirelessly transmits acoustic electrical signals to other terminals, etc., and is capable of transmitting and receiving voice information.
- the communication unit 9 can perform short-range wireless communication such as Bluetooth (registered trademark).
- the control unit 8 can operate the communication device 1 by means of an operation unit (not shown) or the like, and can process acoustic electrical signals transmitted and received by the communication unit 9 .
- the bone conduction device 3a which is a bone conduction microphone
- the bone conduction device 3b which is a bone conduction speaker
- the bone conduction device 3b can convert the audio information received by the communication unit 9 into a mechanical signal and transmit it to the user. The user can hear the sound through the vibration transmitted to the bones.
- the communication device 1 of the first embodiment since it has a bone conduction microphone and a bone conduction speaker, it is possible to easily make a call even in a noisy site. In addition, for example, even at sites where masks and face shields are required, each other's voices can be heard more reliably.
- FIG. 4A is a block diagram showing the configuration of a communication device according to the second embodiment.
- the same reference numerals as those in FIGS. 1 to 3 are given to components having the same functions as those in the first embodiment, and duplicate descriptions are omitted.
- the second embodiment has substantially the same configuration as the first embodiment, but differs in that it includes a switching control unit 11 and a switching operation unit 13 .
- the switching control unit 11 is connected to the bone conduction device 3a.
- the function of the bone conduction device 3a as a microphone and the function as a speaker can be switched by the operation of the switching operation unit 13 by the user.
- Table 1 shows the functional states of this embodiment.
- the user When the user speaks (in the first state), the user operates the switching operation unit 13 to make the bone conduction device 3a function as a microphone. That is, this state is the same as the first embodiment described above.
- the user listens to sound (in the second state)
- the user operates the switching operation unit 13 to cause the bone conduction device 3a to function as a speaker.
- the switching operation unit 13 is a button, and when the button is pressed, the bone conduction device 3a can function as a microphone, and when the button is released, the bone conduction device 3a can function as a speaker.
- the switching operation section 13 it is possible to switch between the first state and the second state by operating the switching operation section 13 .
- the two bone conduction devices 3a and 3b can be used to listen to the sound, so that the sound can be heard more efficiently compared to the case of using one bone conduction speaker. be able to.
- both bone conduction devices 3a and 3b may be connected to switching control section 11, and the functions of both bone conduction devices 3a and 3b may be switched by operating switching operation section 13. .
- Table 2 shows the state of the functions in this case.
- the user In the first state in which the user speaks by himself/herself, the user operates the switching operation unit 13 to cause both the bone conduction devices 3a and 3b to function as microphones. That is, in this state, voice can be obtained by two bone conduction microphones.
- the user In the second state in which the user listens, the user operates the switching operation unit 13 to cause both of the bone conduction devices 3a and 3b to function as speakers.
- the switching operation section 13 it is possible to switch between the first state and the second state by operating the switching operation section 13 .
- the two bone conduction devices 3a and 3b can be used to listen to the sound, so that the sound can be heard more efficiently compared to the case of using one bone conduction speaker. be able to. Furthermore, when the user vocalizes, the voice can be acquired by the two bone conduction devices 3a and 3b. Therefore, for example, the vibrations obtained from the two bone conduction devices 3a and 3b are compared and analyzed. By doing so, it is possible to remove noise and acquire clearer audio information.
- the switching operation unit 13 may select either of these switching states.
- the switching control unit 11 may be connected only to the bone conduction device 3b so that only the bone conduction device 3b can be switched between the function as the bone conduction microphone and the function as the bone conduction speaker.
- the second embodiment effects similar to those of the first embodiment can be obtained. Further, by operating the switching operation unit 13, at least one of the bone conduction devices 3a and 3b can be switched between a function as a bone conduction microphone and a function as a bone conduction speaker, thereby increasing the number of bone conduction devices. You can get and listen to voices with clearer sound quality.
- FIG. 5 is a block diagram showing the configuration of a communication device according to the third embodiment.
- the third embodiment has substantially the same configuration as the second embodiment, but differs in that the switching operation unit 13 is not provided.
- the switching control unit 11 When the bone conduction device 3a functioning as a microphone detects vibration caused by the user's vocalization, the switching control unit 11 causes the bone conduction device 3b to function as a microphone. On the other hand, if the bone conduction device 3a does not detect vibration caused by the user's voice, the switching control unit 11 causes the bone conduction device 3b to function as a speaker. Table 3 shows the state of the functions in this case.
- the bone conduction device 3a functions as a bone conduction microphone
- the bone conduction device 3b functions as a bone conduction speaker. That is, it is the same as the first embodiment.
- the switching control unit 11 switches the bone conduction device 3b to function as a bone conduction microphone.
- the user can switch the functions of the bone conduction device 3b without performing any operation. Therefore, even while doing other work, the function of the bone conduction device 3b can be switched, and voice information can be obtained with higher sound quality when vocalizing.
- FIG. 6 is a diagram showing a communication device 1a according to the fourth embodiment.
- the fourth embodiment has substantially the same configuration as the first embodiment, but differs in that it has a bone conduction device 3c.
- the communication device 1a has a headband 5a in addition to the headband 5. For example, by arranging the headband 5 near the top of the head and arranging the headband 5a on the back of the head, the communication device 1a can be worn more stably. Note that the headband 5 and the headband 5a are connected via a rotating portion 15 so that the position of the headband 5a can be adjusted. Also, the length of the headband 5a may be adjustable in the same manner as the headband 5. FIG.
- a bone conduction device 3c which is a third bone conduction device, is arranged on the headband 5.
- the bone conduction devices 3a and 3b come into contact with the vicinity of the temple in front of the auricle, and the bone conduction device 3c comes into contact with the top of the head.
- the arrangement of the bone conduction device 3c is not limited to the illustrated example, and may be other parts such as the headband 5a.
- FIG. 7A is a block diagram showing the configuration of a communication device according to the fourth embodiment.
- the switching control unit 11 when the bone conduction device 3c detects vibration caused by the user's voice, the switching control unit 11 causes the bone conduction device 3a to function as a bone conduction microphone. Further, when the bone conduction device 3c does not detect the vibration caused by the user's voice, the switching control section 11 causes the bone conduction device 3a to function as a bone conduction speaker.
- Table 4 shows the state of the functions in this case.
- the switching control unit 11 when the bone conduction device 3c detects vibration caused by the user's voice, the switching control unit 11 causes both the bone conduction devices 3a and 3b to function as bone conduction microphones. good too. In this case, when the bone conduction device 3c does not detect vibration caused by the user's voice, the switching control unit 11 causes the bone conduction devices 3a and 3b to function as bone conduction speakers. Table 5 shows the state of the functions in this case.
- the bone conduction device 3c only needs to be able to detect vibration when the user vocalizes, so the sensitivity and the like may be lower than those of the bone conduction devices 3a and 3b.
- the fourth embodiment effects similar to those of the third embodiment can be obtained.
- the bone conduction device 3c for detecting the vocalization state of the user two bone conduction speakers can be used for listening, and two bone conduction microphones can be used for acquiring voice information during vocalization. can.
- the bone conduction device 3c does not require high sensitivity, a small and inexpensive device can be used.
- the headbands 5 and 5a allow the user to wear the communication device on the head, so that the bone conduction device can be brought into contact with the user's predetermined part more reliably.
- a bone conduction device may be directly arranged on the helmet 17 instead of the headband as shown in FIG. Also, instead of the helmet 17, it may be integrated with an inner cap worn inside the helmet or a hat. It should be noted that the communication devices of the first to third embodiments may also have such a structure to be worn on the head.
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Abstract
通話装置１は、骨伝導デバイス３ａ、３ｂ、ヘッドバンド５等からなる。一対の骨伝導デバイス３ａ、３ｂがヘッドバンド５によって連結される。 骨伝導デバイス３ａ、３ｂは、電気信号として入力された音響信号を機械的な振動に変換し、その振動を適切な位置から骨に与えて骨に振動を伝え、その振動により伝わる骨伝導音で音を認識させる（骨伝導スピーカ）ことや、逆に、骨から伝わる振動を音響信号として電気信号に変換することができるもの（骨伝導マイク）である。通話装置１は、骨伝導デバイス３ａは骨伝導マイクとして機能し、骨伝導デバイス３ｂは骨伝導スピーカとして機能する。
Description
本発明は、騒音時でも使用可能な通話装置に関するものである。
従来から、工場や作業現場などにおいて、作業者同士が会話をするため、無線で通信を行う通話装置がある。このような場合、使用者の頭部に通話装置を装着して使用することで、使用者は作業をしながら通話を行うことが可能である（例えば特許文献１）。
しかし、特に騒音の大きな現場や工場では、スピーカからの音を聴くことが困難である。また、マイクが周囲の騒音を拾うため、通話自体が困難である。
本発明は、このような問題に鑑みてなされたもので、効率よく通話が可能な通話装置を提供することを目的とする。
前述した目的を達成するため、本発明は、利用者が装着して使用可能な通話装置であって、マイクとして機能させることが可能な少なくとも一つの第１の骨伝導デバイスと、スピーカとして機能させることが可能な少なくとも一つの第２の骨伝導デバイスと、音声情報を送受信可能な通信部と、を具備し、前記通話装置を利用者が装着した際に、前記第１の骨伝導デバイスと前記第２の骨伝導デバイスとが利用者に接触し、前記通信部は、前記第１の骨伝導デバイスで取得した音声情報を送信可能であるとともに、前記通信部で受信した音声情報を前記第２の骨伝導デバイスによって利用者に伝達可能であり、前記第１の骨伝導デバイスまたは前記第２の骨伝導デバイスの少なくとも一方は、マイクとしての機能とスピーカとしての機能を切り替え可能であることを特徴とする通話装置である。
前記第１の骨伝導デバイスは、マイクとしての機能とスピーカとしての機能を切り替え可能であり、利用者が発声する第１の状態では、前記第１の骨伝導デバイスは、マイクとして機能し、利用者が聴音する第２の状態では、前記第１の骨伝導デバイスは、スピーカとして機能させてもよい。
前記第２の骨伝導デバイスは、マイクとしての機能とスピーカとしての機能を切り替え可能であり、利用者が発声する第１の状態では、前記第２の骨伝導デバイスは、マイクとして機能し、利用者が聴音する第２の状態では、前記第２の骨伝導デバイスは、スピーカとして機能させてもよい。
前記通話装置は、切り替え操作部を有し、前記第１の状態と前記第２の状態は、利用者による前記切り替え操作部の操作によって切り替え可能であってもよい。
前記通話装置は、第３の骨伝導デバイスと、切り替え制御部を有し、前記第３の骨伝導デバイスが、利用者の発声による振動を検知した際に、前記切り替え制御部は、前記第１の骨伝導デバイスをマイクとして機能させ、前記第３の骨伝導デバイスが、利用者の発声による振動を検知していないと、前記切り替え制御部は、前記第１の骨伝導デバイスをスピーカとして機能させてもよい。
前記通話装置は、切り替え制御部を有し、前記第１の骨伝導デバイスが、利用者の発声による振動を検知すると、前記切り替え制御部は、前記第２の骨伝導デバイスをマイクとして機能させ、前記第１の骨伝導デバイスが、利用者の発声による振動を検知していないと、前記切り替え制御部は、前記第２の骨伝導デバイスをスピーカとして機能させてもよい。
本発明によれば、骨伝導スピーカと骨伝導マイクを用いることで、騒音の大きな現場や工場であっても効率よく通話を行うことができる。また、第１の骨伝導デバイスまたは第２の骨伝導デバイスの少なくとも一方を、マイクとしての機能とスピーカとしての機能を切り替え可能であるため、より通話の精度を高めることができる。
例えば、骨伝導デバイスの少なくとも一方を、骨伝導マイクと骨伝導スピーカとに切り替え可能とすることで、骨伝導デバイスの個数を増やすことなく、より通話の精度を高めることができる。
また、使用者が発声する際に、一方の骨伝導スピーカを骨伝導マイクとして使用することで、２つ以上の骨伝導マイクで、使用者の声を得ることもできる。このため、一つの骨伝導マイクのみで声を拾う場合と比較して、より安定して声を得ることができる。
また、使用者が発声する場合以外においては、一方の骨伝導マイクを骨伝導スピーカとして使用することで、２つ以上の骨伝導スピーカで、相手方の声を骨伝導により得ることができる。このため、一つの骨伝導スピーカのみで聴音する場合と比較して、より安定して声を得ることができる。
このような、骨伝導デバイスの機能の切り替えを使用者の操作によって行うようにすれば、使用者の意思に即した切り替えが可能である。
また、骨伝導マイクによって使用者の音声を検知した場合に、骨伝導スピーカを骨伝導マイクに切り替えることで、使用者が操作部を操作する必要がない。この際、使用者の発声を検知する第３の骨伝導デバイスを用いて使用者の発声の有無を検知することで、通常時には、第１の骨伝導デバイスと第２の骨伝導デバイスを骨伝導スピーカとして機能させることができる。
本発明によれば、効率よく通話が可能な通話装置を提供することができる。
以下、図面を参照しながら、本発明の第１の実施形態について説明する。図１は、本実施形態に係る通話装置１を示す図であり、図２Ａ、図２Ｂは、通話装置１を装着した状態を示す図である。通話装置１は、骨伝導デバイス３ａ、３ｂ、ヘッドバンド５等からなる。一対の骨伝導デバイス３ａ、３ｂがヘッドバンド５によって連結される。
骨伝導デバイス３ａ、３ｂは、電気信号として入力された音響信号を機械的な振動に変換し、その振動を適切な位置から骨に与えて骨に振動を伝え、その振動により伝わる骨伝導音で音を認識させることや（骨伝導スピーカ）、逆に、骨から伝わる振動を音響信号として電気信号に変換することができるもの（骨伝導マイク）である。本実施形態では、骨伝導デバイス３ａは骨伝導マイクとして機能し、骨伝導デバイス３ｂは骨伝導スピーカとして機能する。
図２Ａに示すように、通話装置１は、利用者がヘッドバンド５によって頭部に装着して使用可能である。なお、ヘッドバンド５は、例えば弾性変形が可能であり、長さ調整が可能であってもよい。
図２Ｂに示すように、骨伝導デバイス３ａ、３ｂの後方には耳掛け部７が設けられる。利用者は、耳掛け部７を耳に掛けることで、安定して骨伝導デバイス３ａ、３ｂを利用者の耳介の前方のこめかみ部分の近傍に位置させ、利用者に接触させることができる。この状態で、例えば、骨伝導デバイス３ａ、３ｂとヘッドバンド５とをつなぐ部位のアーム部の弾性変形復元力等によって、利用者に押し付けられた状態が保持される。
なお、ヘッドバンド５や骨伝導デバイス３ａ、３ｂを連結するアーム部や耳掛け部７は、針金状であってもよく、方向や位置を調整可能な連結部や回転機構等によって構成してもよい。すなわち、耳掛け部７の形態や、骨伝導デバイス３ａ、３ｂの配置や向きを、ある程度の自由度で調整可能としてもよく、その位置及び向きを保持することができれば、その構造は特に限定されない。また、耳掛け部７に代えて、クリップを設けて、耳介を挟み込んで骨伝導デバイス３ａ、３ｂを固定してもよい。
なお、利用者が頭部に装着可能であれば、ヘッドバンド５に代えて他の形態であってもよい。また、骨伝導デバイス３ａ、３ｂの配置は図示した例には限られず、耳介の後方や額等であってもよい。
この骨伝導を利用した通話装置は、ヘッドホンやイヤホンのように耳孔に挿入して使用する必要がなく、耳には周囲の音が遮蔽されることなく入ってくるので、装着していても安全である。また、鼓膜の振動を利用しないことから、難聴の人でも音を認識することができ、補聴器等への利用も可能である。
前述したように、骨伝導スピーカは、電気信号として入力された音響信号を機械的な振動に変換して振動を出力するものである。音響電気信号を振動に変換するとは、外部から入力された音響電気信号を機械振動に変換することであり、例えば、音響電気信号によってダイヤフラム等を振動させることで、音響電気信号を骨に伝達する機械振動に変換する。
また、骨伝導マイクは、骨伝導スピーカの逆の原理で、骨から伝わる振動を入力することで、電気信号である音響信報に変換して出力するものである。なお、本発明においては、骨伝導デバイスにおける振動方式は、特に限定されるものではなく、音響電気信号を機械振動に変換できればよく、圧電式、電磁式、超磁歪など、従来から用いられている方法を採用することができる。
図３は、通話装置１の構成を示すブロック図である。なお、バッテリー等の図示は省略する。通話装置１は、通信部９及び制御部８が内蔵される。なお、図示した例では通信部９及び制御部８が一つずつ設けられる例を示すが、それぞれの骨伝導デバイス３ａ、３ｂに対して、それぞれ通信部９及び制御部８を設けてもよい。また、骨伝導デバイス３ａ、３ｂ同士を無線で接続してもよく、ヘッドバンド５を用いて有線によって接続してもよい。
通信部９は、他の端末等からの音響電気信号を無線で受信する受信部と、他の端末等への音響電気信号を無線で送信する送信部であり、音声情報を送受信可能である。通信部９は、例えばＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）などの近距離無線通信を行うことができる。制御部８は、図示をしない操作部等によって通話装置１を操作可能であり、通信部９で送受信する音響電気信号の処理等を行うことができる。
図２Ａ、図２Ｂに示すように、利用者は、通話装置１を装着して骨伝導デバイス３ａ、３ｂを利用者に接触させた状態で発声すると、骨伝導マイクである骨伝導デバイス３ａが骨からの振動を受振して、電気信号へ変換して通信部９から音声情報を送信可能である。また、骨伝導スピーカである骨伝導デバイス３ｂは、通信部９で受信した音声情報を機械的な信号に変換して、利用者に伝達可能である。利用者は、骨に伝わる振動によって、音声を聞くことができる。
以上、第１の実施の形態の通話装置１によれば、骨伝導マイクと骨伝導スピーカを有するため、騒音の大きな現場等でも、容易に通話を行うことができる。また、例えばマスクやフェイスシールドなどが必要な現場でも、互いの声をより確実に聞くことができる。
次に、第２の実施形態について説明する。図４Ａは、第２の実施形態に係る通話装置の構成を示すブロック図である。なお、以下の説明において、第１の実施形態と同様の機能を奏する構成については、図１～図３と同一の符号を付し、重複する説明を省略する。
第２の実施形態は、第１の実施形態と略同様の構成であるが、切り替え制御部１１と切り替え操作部１３を具備する点で異なる。切り替え制御部１１は、骨伝導デバイス３ａと接続される。本実施形態の通話装置は、利用者による切り替え操作部１３の操作によって、骨伝導デバイス３ａの、マイクとしての機能とスピーカとしての機能を切り替え可能である。表１には、本実施形態の機能状態を示す。
利用者は、自らが発声する際（第１の状態とする）には、切り替え操作部１３の操作によって骨伝導デバイス３ａをマイクとして機能させる。すなわち、この状態では、前述した第１の実施形態と同様である。一方、利用者が聴音する際（第２の状態とする）は、利用者は、切り替え操作部１３の操作によって骨伝導デバイス３ａをスピーカとして機能させる。例えば、切り替え操作部１３がボタンであり、ボタンを押している状態では、骨伝導デバイス３ａをマイクとして機能させ、ボタンを離すと、骨伝導デバイス３ａをスピーカとして機能させることができる。このように、第１の状態と第２の状態を、切り替え操作部１３の操作によって切り替え可能である。
このようにすることで、利用者が発声していない非発声時には、二つの骨伝導デバイス３ａ、３ｂによって聴音することができるため、一つの骨伝導スピーカの場合と比較してより効率よく聴音することができる。
さらに、図４Ｂに示すように、骨伝導デバイス３ａ、３ｂの両方を切り替え制御部１１に接続して、切り替え操作部１３の操作によって、骨伝導デバイス３ａ、３ｂの両方の機能を切り替えてもよい。この場合の機能の状態を表２に示す。
利用者は、自らが発声する第１の状態では、切り替え操作部１３の操作によって骨伝導デバイス３ａ、３ｂの両方をマイクとして機能させる。すなわち、この状態では、二つの骨伝導マイクによって音声を得ることができる。一方、利用者が聴音する第２の状態では、利用者は、切り替え操作部１３の操作によって骨伝導デバイス３ａ、３ｂの両方をスピーカとして機能させる。このように、第１の状態と第２の状態を、切り替え操作部１３の操作によって切り替え可能である。
このようにすることで、利用者が発声していない非発声時には、二つの骨伝導デバイス３ａ、３ｂによって聴音することができるため、一つの骨伝導スピーカの場合と比較してより効率よく聴音することができる。さらに、利用者が発声する際には、二つの骨伝導デバイス３ａ、３ｂによって音声を取得することができるため、例えば、二つの骨伝導デバイス３ａ、３ｂから得られた振動を比較し、解析することで、ノイズを除去し、よりクリアな音声情報を取得することができる。
なお、図４Ａに示す方法では、利用者が発声している際にも、他人の声を聴くことができる。一方、図４Ｂに示す方法では、前述した通り、ノイズ等を除去して音声情報を取得することが可能である。このように、両者にはそれぞれメリットがあるため、切り替え操作部１３は、このいずれかの切り替え状態を選択可能としてもよい。また、切り替え制御部１１を骨伝導デバイス３ｂにのみ接続して、骨伝導デバイス３ｂのみについて、骨伝導マイクとしての機能と骨伝導スピーカとしての機能を切り替え可能としてもよい。
第２の実施形態によれば、第１の実施形態と同様の効果を得ることができる。また、切り替え操作部１３の操作によって、骨伝導デバイス３ａ、３ｂの少なくとも一方に対して、骨伝導マイクとしても機能と骨伝導スピーカとしての機能を切り替え可能とすることで、骨伝導デバイスを増やすことなく、よりクリアな音質で音声を取得したり、聴音したりすることができる。
次に、第３の実施形態について説明する。図５は、第３の実施形態に係る通話装置の構成を示すブロック図である。第３の実施形態は、第２の実施形態と略同様の構成であるが、切り替え操作部１３を有しない点で異なる。
マイクとして機能する骨伝導デバイス３ａが、利用者の発声による振動を検知すると、切り替え制御部１１は、骨伝導デバイス３ｂをマイクとして機能させる。一方、骨伝導デバイス３ａが、利用者の発声による振動を検知していないと、切り替え制御部１１は、骨伝導デバイス３ｂをスピーカとして機能させる。この場合の機能の状態を表３に示す。
通常時（非発声時）には、骨伝導デバイス３ａは骨伝導マイクとして機能し、骨伝導デバイス３ｂは骨伝導スピーカとして機能する。すなわち、第１の実施形態と同様である。一方、利用者が発声し、骨伝導デバイス３ａが、発声による振動を検知すると、切り替え制御部１１は、骨伝導デバイス３ｂを骨伝導マイクとしての機能へ切り替える。
第３の実施形態によれば、第２の実施形態と同様の効果を得ることができる。また、利用者は操作を行うことなく、骨伝導デバイス３ｂの機能の切り替えが可能である。このため、他の作業をしながらでも、骨伝導デバイス３ｂの機能を切り替え、発声時において、より高い音質で音声情報を取得することができる。
次に、第４の実施形態について説明する。図６は、第４の実施形態に係る通話装置１ａを示す図である。第４の実施形態は、第１の実施形態と略同様の構成であるが、骨伝導デバイス３ｃを有する点で異なる。
通話装置１ａは、ヘッドバンド５に加えてヘッドバンド５ａを有する。例えば、ヘッドバンド５を頭頂部近傍に配置し、ヘッドバンド５ａを後頭部側に配置することで、より安定して通話装置１ａを装着することができる。なお、ヘッドバンド５ａの位置を調整可能なように、ヘッドバンド５とヘッドバンド５ａとは回転部１５を介して連結される。また、ヘッドバンド５ａについても、ヘッドバンド５と同様に、長さ調整が可能であってもよい。
ヘッドバンド５には、第３の骨伝導デバイスである骨伝導デバイス３ｃが配置される。このようにすることで、通話装置１ａを利用者が装着した際に、骨伝導デバイス３ａ、３ｂが耳介の前方のこめかみ近傍に接触するとともに、骨伝導デバイス３ｃが頭頂部に接触する。なお、骨伝導デバイス３ｃの配置は、図示した例には限られず、ヘッドバンド５ａなど、他の部位であってもよい。
図７Ａは、第４の実施形態に係る通話装置の構成を示すブロック図である。本実施形態では、骨伝導デバイス３ｃが、利用者の発声による振動を検知した際に、切り替え制御部１１によって、骨伝導デバイス３ａを骨伝導マイクとして機能させる。また、骨伝導デバイス３ｃが、利用者の発声による振動を検知していないときには、切り替え制御部１１は、骨伝導デバイス３ａを骨伝導スピーカとして機能させる。この場合の機能の状態を表４に示す。
また、図７Ｂに示すように、骨伝導デバイス３ｃが、利用者の発声による振動を検知した際に、切り替え制御部１１によって、骨伝導デバイス３ａ、３ｂの両方を、骨伝導マイクとして機能させてもよい。この場合、骨伝導デバイス３ｃが、利用者の発声による振動を検知していないときには、切り替え制御部１１は、骨伝導デバイス３ａ、３ｂを骨伝導スピーカとして機能させる。この場合の機能の状態を表５に示す。
なお、骨伝導デバイス３ｃは、利用者の発声時の振動を検知できればよいので、骨伝導デバイス３ａ、３ｂと比較して、感度等は低くてもよい。
第４の実施形態によれば、第３の実施形態と同様の効果を得ることができる。また、利用者の発声状態を検知するための骨伝導デバイス３ｃを用いることで、聴音時には二つの骨伝導スピーカで聴音することができ、発声時には二つの骨伝導マイクで音声情報を取得することができる。また、骨伝導デバイス３ｃは、高い感度は不要であるため、小型のものや安価なものを利用することができる。
また、ヘッドバンド５、５ａによって利用者は通話装置を頭部に被ることができるため、より確実に骨伝導デバイスを利用者の所定の部位に接触させることができる。
なお、このように頭部に被る通話装置としては、図８に示すように、ヘッドバンドに代えて、ヘルメット１７に骨伝導デバイスを直接配置してもよい。また、ヘルメット１７ではなく、ヘルメットの内側に被るインナーキャップや、帽子と一体化してもよい。なお、第１の実施形態から第３の実施形態の通話装置に対しても、このように頭部に被る構造としてもよい。
以上、添付図を参照しながら、本発明の実施の形態を説明したが、本発明の技術的範囲は、前述した実施の形態に左右されない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
１、１ａ、１ｂ………通話装置
３ａ、３ｂ、３ｃ………骨伝導デバイス
５、５ａ………ヘッドバンド
７………耳掛け部
８………制御部
９………通信部
１１………切り替え制御部
１３………切り替え操作部
１５………回転部
１７………ヘルメット
３ａ、３ｂ、３ｃ………骨伝導デバイス
５、５ａ………ヘッドバンド
７………耳掛け部
８………制御部
９………通信部
１１………切り替え制御部
１３………切り替え操作部
１５………回転部
１７………ヘルメット
Claims (6)
- 利用者が装着して使用可能な通話装置であって、
マイクとして機能させることが可能な少なくとも一つの第１の骨伝導デバイスと、
スピーカとして機能させることが可能な少なくとも一つの第２の骨伝導デバイスと、
音声情報を送受信可能な通信部と、
を具備し、
前記通話装置を利用者が装着した際に、前記第１の骨伝導デバイスと前記第２の骨伝導デバイスとが利用者に接触し、前記通信部は、前記第１の骨伝導デバイスで取得した音声情報を送信可能であるとともに、前記通信部で受信した音声情報を前記第２の骨伝導デバイスによって利用者に伝達可能であり、
前記第１の骨伝導デバイスまたは前記第２の骨伝導デバイスの少なくとも一方は、マイクとしての機能とスピーカとしての機能を切り替え可能であることを特徴とする通話装置。 - 前記第１の骨伝導デバイスは、マイクとしての機能とスピーカとしての機能を切り替え可能であり、
利用者が発声する第１の状態では、前記第１の骨伝導デバイスは、マイクとして機能し、
利用者が聴音する第２の状態では、前記第１の骨伝導デバイスは、スピーカとして機能することを特徴とする請求項１記載の通話装置。 - 前記第２の骨伝導デバイスは、マイクとしての機能とスピーカとしての機能を切り替え可能であり、
利用者が発声する第１の状態では、前記第２の骨伝導デバイスは、マイクとして機能し、
利用者が聴音する第２の状態では、前記第２の骨伝導デバイスは、スピーカとして機能することを特徴とする請求項１記載の通話装置。 - 前記通話装置は、切り替え操作部を有し、
前記第１の状態と前記第２の状態は、利用者による前記切り替え操作部の操作によって切り替え可能であることを特徴とする請求項２記載の通話装置。 - 前記通話装置は、
第３の骨伝導デバイスと、
切り替え制御部を有し、
前記第３の骨伝導デバイスが、利用者の発声による振動を検知した際に、前記切り替え制御部は、前記第１の骨伝導デバイスをマイクとして機能させ、
前記第３の骨伝導デバイスが、利用者の発声による振動を検知していないと、前記切り替え制御部は、前記第１の骨伝導デバイスをスピーカとして機能させることを特徴とする請求項２記載の通話装置。 - 前記通話装置は、
切り替え制御部を有し、
前記第１の骨伝導デバイスが、利用者の発声による振動を検知すると、前記切り替え制御部は、前記第２の骨伝導デバイスをマイクとして機能させ、
前記第１の骨伝導デバイスが、利用者の発声による振動を検知していないと、前記切り替え制御部は、前記第２の骨伝導デバイスをスピーカとして機能させることを特徴とする請求項３記載の通話装置。
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|---|---|---|---|
| PCT/JP2022/013673 WO2023007840A1 (ja) | 2021-07-30 | 2022-03-23 | 通話装置 |
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| WO (1) | WO2023007840A1 (ja) |
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| WO2006080517A1 (ja) * | 2005-01-31 | 2006-08-03 | Akita Electronics Systems Co. Ltd. | 骨導スピーカセット、電子機器、電子翻訳システム、聴覚支援システム、ナビゲーション装置、携帯電話機 |
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- 2022-03-23 WO PCT/JP2022/013673 patent/WO2023007840A1/ja active Application Filing
- 2022-03-23 JP JP2022518977A patent/JPWO2023007840A1/ja not_active Ceased
Patent Citations (3)
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