JP2002223268A - 音声制御装置およびこれを用いた携帯電話機 - Google Patents
音声制御装置およびこれを用いた携帯電話機Info
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- JP2002223268A JP2002223268A JP2001020176A JP2001020176A JP2002223268A JP 2002223268 A JP2002223268 A JP 2002223268A JP 2001020176 A JP2001020176 A JP 2001020176A JP 2001020176 A JP2001020176 A JP 2001020176A JP 2002223268 A JP2002223268 A JP 2002223268A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 周囲の背景雑音に埋もれず、また従来のよう
に背景雑音に対して受話音量を単に大きくすることによ
る不快感を改善した受話音声を得ることができる音声制
御装置およびこれを用いた携帯電話機を得る。 【解決手段】 送話器から入る周囲雑音の周波数特性を
解析する周波数解析手段、および音声通話時に周波数解
析手段の解析結果に基づいて、受話音声の周波数特性を
変換する周波数変換手段を備える。
に背景雑音に対して受話音量を単に大きくすることによ
る不快感を改善した受話音声を得ることができる音声制
御装置およびこれを用いた携帯電話機を得る。 【解決手段】 送話器から入る周囲雑音の周波数特性を
解析する周波数解析手段、および音声通話時に周波数解
析手段の解析結果に基づいて、受話音声の周波数特性を
変換する周波数変換手段を備える。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、受話音声の周波
数特性を制御する音声制御装置およびこれを用いた携帯
電話機に関するものである。
数特性を制御する音声制御装置およびこれを用いた携帯
電話機に関するものである。
【0002】
【従来の技術】図6は、例えば特開平4−82331号
公報に示された従来の携帯電話機を示すブロック図であ
る。図において、13は基地局との間でアンテナ14を
介して無線信号を送受信する無線部であり、25はマイ
クロフォン1およびスピーカ9と無線部13との間に配
置され、通話信号の入出力を制御するオーディオプロセ
ッサである。マイクロフォン1は、通話用として動作す
るほかに、このマイクロフォン1に接続されたスピーチ
コーデック21が周囲雑音(背景雑音)を計算すること
により雑音を検出する場合には、雑音センサとしても動
作する。
公報に示された従来の携帯電話機を示すブロック図であ
る。図において、13は基地局との間でアンテナ14を
介して無線信号を送受信する無線部であり、25はマイ
クロフォン1およびスピーカ9と無線部13との間に配
置され、通話信号の入出力を制御するオーディオプロセ
ッサである。マイクロフォン1は、通話用として動作す
るほかに、このマイクロフォン1に接続されたスピーチ
コーデック21が周囲雑音(背景雑音)を計算すること
により雑音を検出する場合には、雑音センサとしても動
作する。
【0003】15は無線部13およびオーディオプロセ
ッサ25を制御して、発呼、終話などの処理を実行する
CPUであり、閾値設定部26、比較部27、切換部2
8、音量設定部29を含んでいる。比較部27は閾値設
定部26に設定された閾値とマイクロフォン1およびス
ピーチコーデック21にて検出された周囲雑音のレベル
とを比較し、この比較に基づいて受話音量調節信号を音
量設定部29に供給する。切換部28はキーパッド30
からの信号によって、比較部27とキーパッド30の何
れかを切換選択してその何れかから音量設定部29へ受
話音量調節信号を供給する。
ッサ25を制御して、発呼、終話などの処理を実行する
CPUであり、閾値設定部26、比較部27、切換部2
8、音量設定部29を含んでいる。比較部27は閾値設
定部26に設定された閾値とマイクロフォン1およびス
ピーチコーデック21にて検出された周囲雑音のレベル
とを比較し、この比較に基づいて受話音量調節信号を音
量設定部29に供給する。切換部28はキーパッド30
からの信号によって、比較部27とキーパッド30の何
れかを切換選択してその何れかから音量設定部29へ受
話音量調節信号を供給する。
【0004】23はこのCPU15が使用するプログラ
ムを格納したROMであり、24はCPU15が処理時
に使用するRAMである。キーパッド30は、CPU1
5にダイヤル信号、受話音量調整信号などを入力する。
22はCPU15の制御によってダイヤル番号などを表
示する表示部である。
ムを格納したROMであり、24はCPU15が処理時
に使用するRAMである。キーパッド30は、CPU1
5にダイヤル信号、受話音量調整信号などを入力する。
22はCPU15の制御によってダイヤル番号などを表
示する表示部である。
【0005】次に上記従来の携帯電話機の動作について
説明する。まず、キーパッド30を操作して第1の閾値
および第2の閾値を閾値設定部26に設定する。第2の
閾値は第1の閾値より高レベルであるものとする。図7
はこのように閾値の設定された携帯電話機に着呼または
発呼があった場合の動作を示すフローチャートである。
使用者は受話音声を自動調整する場合、自動受話音量ス
イッチをオンしてから発呼時には発呼動作を開始し、着
呼時にはフックアップをする。CPU15はこの自動受
話音量スイッチのオン/オフをチェックし(ステップS
31)、オフであれば自動受話音量調整をおこなわず、
オンであればステップS32へ進む。
説明する。まず、キーパッド30を操作して第1の閾値
および第2の閾値を閾値設定部26に設定する。第2の
閾値は第1の閾値より高レベルであるものとする。図7
はこのように閾値の設定された携帯電話機に着呼または
発呼があった場合の動作を示すフローチャートである。
使用者は受話音声を自動調整する場合、自動受話音量ス
イッチをオンしてから発呼時には発呼動作を開始し、着
呼時にはフックアップをする。CPU15はこの自動受
話音量スイッチのオン/オフをチェックし(ステップS
31)、オフであれば自動受話音量調整をおこなわず、
オンであればステップS32へ進む。
【0006】ステップS32では、マイクロフォン1お
よびスピーチコーデック21で検出された周囲雑音と閾
値設定部26に設定されている第1の閾値とを比較部2
7において比較する。その結果、検出された周囲雑音の
レベルが第1の閾値より小さければステップS33にて
小音量セットを指示する受話音量調整信号が比較部27
より出力される。検出された周囲雑音のレベルが第1の
閾値以上であればステップS34にて第2の閾値と比較
する。その結果、前記周囲雑音レベルが第2の閾値より
小さければステップS35にて中音量セットを指示する
受話音量調整信号が、また第2の閾値以上であればステ
ップS36にて大音量セットを指示する受話音量調整信
号がそれぞれ比較部27より出力される。このように出
力された受話音量調整信号は、切換部28を経て、音量
設定部29に入力され、音量設定部29はこの受話音量
調整信号に基づいて、無線部13を介してオーディオプ
ロセッサ25を制御し受話音量を設定する。
よびスピーチコーデック21で検出された周囲雑音と閾
値設定部26に設定されている第1の閾値とを比較部2
7において比較する。その結果、検出された周囲雑音の
レベルが第1の閾値より小さければステップS33にて
小音量セットを指示する受話音量調整信号が比較部27
より出力される。検出された周囲雑音のレベルが第1の
閾値以上であればステップS34にて第2の閾値と比較
する。その結果、前記周囲雑音レベルが第2の閾値より
小さければステップS35にて中音量セットを指示する
受話音量調整信号が、また第2の閾値以上であればステ
ップS36にて大音量セットを指示する受話音量調整信
号がそれぞれ比較部27より出力される。このように出
力された受話音量調整信号は、切換部28を経て、音量
設定部29に入力され、音量設定部29はこの受話音量
調整信号に基づいて、無線部13を介してオーディオプ
ロセッサ25を制御し受話音量を設定する。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】従来の携帯電話機は以
上のように構成されており、周囲雑音の音量に基づいて
受話音量が調整されるため、周囲雑音が大きく受話音量
も大きく調整される場合、音量が大き過ぎてかえって使
用者に不快感を与えるという問題点があった。
上のように構成されており、周囲雑音の音量に基づいて
受話音量が調整されるため、周囲雑音が大きく受話音量
も大きく調整される場合、音量が大き過ぎてかえって使
用者に不快感を与えるという問題点があった。
【0008】また、騒音には色々な種類の周波数成分が
含まれており、検出された雑音が全体の音量としてはあ
まり大きくないが音声周波数帯に近い周波数である場
合、受話音声がこの雑音にマスクされ聞こえ難くなると
いう問題点があった。
含まれており、検出された雑音が全体の音量としてはあ
まり大きくないが音声周波数帯に近い周波数である場
合、受話音声がこの雑音にマスクされ聞こえ難くなると
いう問題点があった。
【0009】この発明は上記のような問題点を解消する
ためになされたもので、周囲雑音に埋もれず、また従来
のように周囲雑音に対して受話音量を単に大きくするこ
とによる不快感を改善した受話音声を得ることができる
音声制御装置を提案するものである。
ためになされたもので、周囲雑音に埋もれず、また従来
のように周囲雑音に対して受話音量を単に大きくするこ
とによる不快感を改善した受話音声を得ることができる
音声制御装置を提案するものである。
【0010】また、この発明は、周囲雑音に埋もれず、
また従来のように周囲雑音に対して受話音量を単に大き
くすることによる不快感を改善した受話音声を得ること
ができる携帯電話機を提案するものである。
また従来のように周囲雑音に対して受話音量を単に大き
くすることによる不快感を改善した受話音声を得ること
ができる携帯電話機を提案するものである。
【0011】また、この発明は、騒音が時間的に変化す
る環境においても、周囲雑音に埋もれず、また従来のよ
うに周囲雑音に対して受話音量を単に大きくすることに
よる不快感を改善した受話音声を得ることができる携帯
電話機を得ることである。
る環境においても、周囲雑音に埋もれず、また従来のよ
うに周囲雑音に対して受話音量を単に大きくすることに
よる不快感を改善した受話音声を得ることができる携帯
電話機を得ることである。
【0012】また、この発明は、簡単な構成により、周
囲雑音に埋もれず、また従来のように周囲雑音に対して
受話音量を単に大きくすることによる不快感を改善した
受話音声を得ることができる携帯電話機を提案するもの
である。
囲雑音に埋もれず、また従来のように周囲雑音に対して
受話音量を単に大きくすることによる不快感を改善した
受話音声を得ることができる携帯電話機を提案するもの
である。
【0013】更にこの発明は、周囲雑音に埋もれず、ま
た従来のように背景雑音に対して受話音量を単に大きく
することによる不快感を改善した受話音声を得ることが
でき使い勝手の良い携帯電話機を得ることである。
た従来のように背景雑音に対して受話音量を単に大きく
することによる不快感を改善した受話音声を得ることが
でき使い勝手の良い携帯電話機を得ることである。
【0014】
【課題を解決するための手段】この発明による音声制御
装置は、送話器、受話器、前記送話器から入る周囲雑音
の周波数特性を解析する周波数解析手段、および前記周
波数解析手段の解析結果に基づいて前記受話器に出力さ
れる受話音声の周波数特性を変換する周波数特性変換手
段を備え、前記周波数解析手段は、前記周囲雑音の大き
い高雑音周波数帯域を検出し、この解析結果に基づいて
前記周波数特性変換手段は前記高雑音周波数帯域以外の
受話音声帯域を強調するものである。
装置は、送話器、受話器、前記送話器から入る周囲雑音
の周波数特性を解析する周波数解析手段、および前記周
波数解析手段の解析結果に基づいて前記受話器に出力さ
れる受話音声の周波数特性を変換する周波数特性変換手
段を備え、前記周波数解析手段は、前記周囲雑音の大き
い高雑音周波数帯域を検出し、この解析結果に基づいて
前記周波数特性変換手段は前記高雑音周波数帯域以外の
受話音声帯域を強調するものである。
【0015】また、この発明による携帯電話機は、送話
器と受話器を備え無線信号による音声通話が可能なもの
であって、前記送話器から入る周囲雑音の周波数特性を
解析する周波数解析手段、および前記音声通話時に前記
周波数解析手段の解析結果に基づいて、前記無線信号に
よる受話音声の周波数特性を変換する周波数特性変換手
段をさらに備えたものである。
器と受話器を備え無線信号による音声通話が可能なもの
であって、前記送話器から入る周囲雑音の周波数特性を
解析する周波数解析手段、および前記音声通話時に前記
周波数解析手段の解析結果に基づいて、前記無線信号に
よる受話音声の周波数特性を変換する周波数特性変換手
段をさらに備えたものである。
【0016】また、この発明による携帯電話機は、送話
器と受話器を備え無線信号による音声通話が可能なもの
であって、前記送話器から入る周囲雑音の周波数特性を
解析する周波数解析手段、前記無線信号による受話音声
の周波数特性を変換する周波数特性変換手段、および前
記音声通話時に前記周波数解析手段の解析結果に基づい
て前記周波数特性変換手段を制御し、その出力を受話器
より出力させる制御手段をさらに備えたものである。
器と受話器を備え無線信号による音声通話が可能なもの
であって、前記送話器から入る周囲雑音の周波数特性を
解析する周波数解析手段、前記無線信号による受話音声
の周波数特性を変換する周波数特性変換手段、および前
記音声通話時に前記周波数解析手段の解析結果に基づい
て前記周波数特性変換手段を制御し、その出力を受話器
より出力させる制御手段をさらに備えたものである。
【0017】また、この発明による携帯電話機は、前記
送話器から入力される送話音声の有無を検出する音声検
出手段をさらに備え、前記周波数解析手段が、前記音声
検出手段において送話音声が検出されない時に前記周囲
雑音の周波数特性を解析するものである。
送話器から入力される送話音声の有無を検出する音声検
出手段をさらに備え、前記周波数解析手段が、前記音声
検出手段において送話音声が検出されない時に前記周囲
雑音の周波数特性を解析するものである。
【0018】また、この発明による携帯電話機は、前記
制御手段が、前記音声通話時において所定時間経過毎
に、前記周波数解析手段の解析結果に基づいて前記周波
数特性変換手段を制御するものである。
制御手段が、前記音声通話時において所定時間経過毎
に、前記周波数解析手段の解析結果に基づいて前記周波
数特性変換手段を制御するものである。
【0019】また、この発明による携帯電話機は、前記
制御手段が、前記音声通話終了時に前記周波数特性変換
手段を初期設定値になるよう制御するものである。
制御手段が、前記音声通話終了時に前記周波数特性変換
手段を初期設定値になるよう制御するものである。
【0020】また、この発明に係る携帯電話機は、少な
くとも発呼または着呼による通話呼び出し中に、前記周
波数解析手段が、前記周囲雑音の周波数特性を解析する
ものである。
くとも発呼または着呼による通話呼び出し中に、前記周
波数解析手段が、前記周囲雑音の周波数特性を解析する
ものである。
【0021】また、この発明による携帯電話機は、前記
周波数解析手段が、前記周囲雑音の大きい高雑音周波数
帯域を検出し、この解析結果に基づいて前記制御手段は
前記高雑音周波数帯域以外の受話音声帯域を強調するよ
うに前記周波数特性変換手段を制御するものである。
周波数解析手段が、前記周囲雑音の大きい高雑音周波数
帯域を検出し、この解析結果に基づいて前記制御手段は
前記高雑音周波数帯域以外の受話音声帯域を強調するよ
うに前記周波数特性変換手段を制御するものである。
【0022】また、この発明による携帯電話機は、前記
周波数解析手段が、FFT解析によるものである。
周波数解析手段が、FFT解析によるものである。
【0023】さらにまた、この発明による携帯電話機
は、前記周波数特性変換手段が、イコライザであるもの
である。
は、前記周波数特性変換手段が、イコライザであるもの
である。
【0024】
【発明の実施の形態】実施の形態1.以下、この発明の
実施の形態1を図に基づいて説明する。図1は本発明に
係る音声制御装置を用いた携帯電話機の一実施の形態を
示すブロック図である。図において、1は送話音声が入
力され送話音声信号を出力する送話器であるマイクロフ
ォン、2はマイクロフォン1に接続され、前記送話音声
信号を所定のゲインで増幅するマイクアンプである。1
0はDSPであり、マイクアンプ2から入力される信号
に対しデジタル信号処理を行うものであり、周波数成分
解析部3、受話周波数特性制御部4、A/Dコンバータ
5、イコライザ6およびD/Aコンバータ7を含んでい
る。周波数成分解析部3は周波数解析手段を構成し、イ
コライザ6は周波数特性変換手段を構成する。周波数成
分解析部3は、マイクロフォン1から入り、A/Dコン
バータ5でデジタル信号に変換された周囲雑音をFFT
(高速フーリエ変換)解析により周波数成分解析する。
受話周波数特性制御部4は、周波数成分解析部3の解析
結果に基づいて、受話音声の周波数特性を変更するよう
にイコライザ6を制御する。
実施の形態1を図に基づいて説明する。図1は本発明に
係る音声制御装置を用いた携帯電話機の一実施の形態を
示すブロック図である。図において、1は送話音声が入
力され送話音声信号を出力する送話器であるマイクロフ
ォン、2はマイクロフォン1に接続され、前記送話音声
信号を所定のゲインで増幅するマイクアンプである。1
0はDSPであり、マイクアンプ2から入力される信号
に対しデジタル信号処理を行うものであり、周波数成分
解析部3、受話周波数特性制御部4、A/Dコンバータ
5、イコライザ6およびD/Aコンバータ7を含んでい
る。周波数成分解析部3は周波数解析手段を構成し、イ
コライザ6は周波数特性変換手段を構成する。周波数成
分解析部3は、マイクロフォン1から入り、A/Dコン
バータ5でデジタル信号に変換された周囲雑音をFFT
(高速フーリエ変換)解析により周波数成分解析する。
受話周波数特性制御部4は、周波数成分解析部3の解析
結果に基づいて、受話音声の周波数特性を変更するよう
にイコライザ6を制御する。
【0025】14は基地局と無線信号の送受信を行うア
ンテナ、13はアンテナ14に接続された高周波部であ
り、送信信号のアップコンバート、受信信号のダウンコ
ンバートなどを行う。さらに12は送信、受信信号の変
復調を行う変復調部、11は基地局との通信タイミング
に合わせ、送信、受信信号の処理を行うタイミング制御
部である。受信信号はアンテナ14、高周波部13、変
復調部12を経て、受話音声信号に変換され、タイミン
グ制御部11を介してイコライザ6に入力される。イコ
ライザ6は、この入力された受話音声信号の各周波数帯
域毎の信号に対し、受話周波数特性制御部4の制御に基
づき、設定された信号強度の重み付けを行う。すなわち
受話音声信号の周波数特性の変換を行う。イコライザ6
から出力された受話音声信号は、D/Aコンバータ7で
アナログ信号に変換され、レシーバアンプ8で所定のゲ
インで増幅された後、受話器(レシーバ)9で受話音声
に変換され出力される。なお、上記DSP10、タイミ
ング制御部11、変復調部12および高周波部13は、
中央制御部(CPU)15によって、送受信、雑音解析
のON/OFFなどが制御される。
ンテナ、13はアンテナ14に接続された高周波部であ
り、送信信号のアップコンバート、受信信号のダウンコ
ンバートなどを行う。さらに12は送信、受信信号の変
復調を行う変復調部、11は基地局との通信タイミング
に合わせ、送信、受信信号の処理を行うタイミング制御
部である。受信信号はアンテナ14、高周波部13、変
復調部12を経て、受話音声信号に変換され、タイミン
グ制御部11を介してイコライザ6に入力される。イコ
ライザ6は、この入力された受話音声信号の各周波数帯
域毎の信号に対し、受話周波数特性制御部4の制御に基
づき、設定された信号強度の重み付けを行う。すなわち
受話音声信号の周波数特性の変換を行う。イコライザ6
から出力された受話音声信号は、D/Aコンバータ7で
アナログ信号に変換され、レシーバアンプ8で所定のゲ
インで増幅された後、受話器(レシーバ)9で受話音声
に変換され出力される。なお、上記DSP10、タイミ
ング制御部11、変復調部12および高周波部13は、
中央制御部(CPU)15によって、送受信、雑音解析
のON/OFFなどが制御される。
【0026】次に動作について説明する。図2は本実施
の形態1の動作フロー図である。まず着呼または発呼動
作に行い、送受話系双方向の音声パスをオンにして通話
を開始する(ステップS11)。通話開始時にマイクア
ンプ2をオンにして、通話者が音声を出す前に、マイク
ロフォン1から入る周囲雑音を周波数成分解析部3にと
り込み、周囲雑音の周波数特性の測定を行う(ステップ
S12)。このとき周囲雑音は、マイクアンプ2で増幅
され、A/Dコンバータ5でデジタル信号に変換されて
おり、周波数成分解析部3では、このデジタル信号に変
換された周囲雑音をFFT解析により周波数成分解析を
行う(ステップS13)。
の形態1の動作フロー図である。まず着呼または発呼動
作に行い、送受話系双方向の音声パスをオンにして通話
を開始する(ステップS11)。通話開始時にマイクア
ンプ2をオンにして、通話者が音声を出す前に、マイク
ロフォン1から入る周囲雑音を周波数成分解析部3にと
り込み、周囲雑音の周波数特性の測定を行う(ステップ
S12)。このとき周囲雑音は、マイクアンプ2で増幅
され、A/Dコンバータ5でデジタル信号に変換されて
おり、周波数成分解析部3では、このデジタル信号に変
換された周囲雑音をFFT解析により周波数成分解析を
行う(ステップS13)。
【0027】一方、通話相手の音声は、無線信号に含ま
れた形でアンテナ14から受信され、高周波部13、変
復調部12を経て受話音声信号に変換され、タイミング
制御部11を介してイコライザ6に入力される。受話周
波数特性制御部4は、この入力された受話音声信号の各
周波数帯域毎の信号に対し、ステップS13の周波数成
分解析の結果に基づいて信号強度の重み付けを行うよう
イコライザ6を調整制御する(ステップS14)。
れた形でアンテナ14から受信され、高周波部13、変
復調部12を経て受話音声信号に変換され、タイミング
制御部11を介してイコライザ6に入力される。受話周
波数特性制御部4は、この入力された受話音声信号の各
周波数帯域毎の信号に対し、ステップS13の周波数成
分解析の結果に基づいて信号強度の重み付けを行うよう
イコライザ6を調整制御する(ステップS14)。
【0028】周囲雑音周波数の測定結果とイコライザ6
の調整との対応関係の一例を図3に示す。周波数成分解
析部3は、周囲雑音の周波数特性を測定し(ステップS
101)、その測定結果がステップS102に図示した
「低域ノイズ大」の周波数特性を示した場合、高雑音周
波数帯域が低周波数帯域であると解析し、この解析結果
に基づいて受話周波数特性制御部4はイコライザ6を高
周波数帯域を強調するように「高域強調」に調整する
(ステップS105)。言い換えれば、高雑音周波数帯
域が低周波数帯域であるので、この低周波数帯域以外の
高周波数帯域を強調する。また周囲雑音の周波数特性測
定結果がステップS103に図示した「高域ノイズ大」
の周波数特性を示した場合、周波数成分解析部3では高
雑音周波数帯域が高周波数帯域であると解析し、この解
析結果に基づいて受話周波数特性制御部4はイコライザ
6を低周波数帯域を強調するように「低域強調」に調整
する(ステップS106)。
の調整との対応関係の一例を図3に示す。周波数成分解
析部3は、周囲雑音の周波数特性を測定し(ステップS
101)、その測定結果がステップS102に図示した
「低域ノイズ大」の周波数特性を示した場合、高雑音周
波数帯域が低周波数帯域であると解析し、この解析結果
に基づいて受話周波数特性制御部4はイコライザ6を高
周波数帯域を強調するように「高域強調」に調整する
(ステップS105)。言い換えれば、高雑音周波数帯
域が低周波数帯域であるので、この低周波数帯域以外の
高周波数帯域を強調する。また周囲雑音の周波数特性測
定結果がステップS103に図示した「高域ノイズ大」
の周波数特性を示した場合、周波数成分解析部3では高
雑音周波数帯域が高周波数帯域であると解析し、この解
析結果に基づいて受話周波数特性制御部4はイコライザ
6を低周波数帯域を強調するように「低域強調」に調整
する(ステップS106)。
【0029】このように周囲雑音の大きい高雑音周波数
帯域以外の周波数帯域を強調することによって、全体の
音量を単に大きくすることによる通話者に対する不快感
を改善し、ノイズにマスクされず通話内容を聞き取りや
すい受話音声を得ることができる。
帯域以外の周波数帯域を強調することによって、全体の
音量を単に大きくすることによる通話者に対する不快感
を改善し、ノイズにマスクされず通話内容を聞き取りや
すい受話音声を得ることができる。
【0030】さらに周囲雑音の周波数特性測定結果がス
テップS104に図示するような音声周波数帯域の全体
で「ノイズ小」の周波数特性を示した場合、周波数成分
解析部3では高雑音周波数帯域がないと解析し、この解
析結果に基づいて受話周波数特性制御部4はイコライザ
6をフラットな特性になるように「フラット特性」に調
整し(ステップS107)、最も自然な受話音声を得
る。
テップS104に図示するような音声周波数帯域の全体
で「ノイズ小」の周波数特性を示した場合、周波数成分
解析部3では高雑音周波数帯域がないと解析し、この解
析結果に基づいて受話周波数特性制御部4はイコライザ
6をフラットな特性になるように「フラット特性」に調
整し(ステップS107)、最も自然な受話音声を得
る。
【0031】上記のように調整されたイコライザ6に入
力された受話音声信号は、各周波数帯域毎の信号に対し
信号強度の重み付けをされることにより周波数特性を変
換される。イコライザ6から出力された受話音声信号
は、D/Aコンバータ7でアナログ信号に変換され、レ
シーバアンプ8で所定のゲインで増幅された後、レシー
バ9で受話音声に変換され出力される。図2において、
ステップS15で、図示しない終話キーの押下動作など
により終話が選択されると、CPU15は終話制御を行
い、同時にイコライザ6の周波数調整をリセットしてデ
フォルトのフラット特性に戻すよう制御する(ステップ
S16)。
力された受話音声信号は、各周波数帯域毎の信号に対し
信号強度の重み付けをされることにより周波数特性を変
換される。イコライザ6から出力された受話音声信号
は、D/Aコンバータ7でアナログ信号に変換され、レ
シーバアンプ8で所定のゲインで増幅された後、レシー
バ9で受話音声に変換され出力される。図2において、
ステップS15で、図示しない終話キーの押下動作など
により終話が選択されると、CPU15は終話制御を行
い、同時にイコライザ6の周波数調整をリセットしてデ
フォルトのフラット特性に戻すよう制御する(ステップ
S16)。
【0032】上記周波数成分解析部3での周囲雑音に対
する周波数成分解析と、イコライザ6での受話音声信号
に対する周波数特性変換は、DSP10によって演算お
よび変換が行われ、ノイズ大小の判定閾値、周波数の高
域/低域の閾値、図3のステップS105、ステップS
106、ステップS107に示すようなイコライザの調
整値などは、あらかじめパラメータとしてCPU内また
は図示しないメモリに記憶されている。受話周波数特性
制御部4は、この記憶されているパラメータ値と、周波
数成分解析部3の解析結果に基づき、イコライザ6を調
整制御する。これにより、DSP10の演算負荷が削減
され迅速な処理が可能となる。
する周波数成分解析と、イコライザ6での受話音声信号
に対する周波数特性変換は、DSP10によって演算お
よび変換が行われ、ノイズ大小の判定閾値、周波数の高
域/低域の閾値、図3のステップS105、ステップS
106、ステップS107に示すようなイコライザの調
整値などは、あらかじめパラメータとしてCPU内また
は図示しないメモリに記憶されている。受話周波数特性
制御部4は、この記憶されているパラメータ値と、周波
数成分解析部3の解析結果に基づき、イコライザ6を調
整制御する。これにより、DSP10の演算負荷が削減
され迅速な処理が可能となる。
【0033】また、終話と同時にイコライザの周波数特
性をリセットしてデフォルトのフラット特性に戻すよう
制御する。この制御により、音声メモ機能により録音さ
れた音声の再生を待受中に行うことなど、周波数特性を
変えずフラット特性であるほうが好ましい使い方をする
場合に、使い勝手がよいという効果が得られる。なお、
この音声メモ機能によって通話中の相手の音声、すなわ
ち受話音声を録音することも可能であるが、この場合C
PU15の制御によりイコライザ6を通さずに録音する
ことも可能である。
性をリセットしてデフォルトのフラット特性に戻すよう
制御する。この制御により、音声メモ機能により録音さ
れた音声の再生を待受中に行うことなど、周波数特性を
変えずフラット特性であるほうが好ましい使い方をする
場合に、使い勝手がよいという効果が得られる。なお、
この音声メモ機能によって通話中の相手の音声、すなわ
ち受話音声を録音することも可能であるが、この場合C
PU15の制御によりイコライザ6を通さずに録音する
ことも可能である。
【0034】上記の説明では周囲雑音の周波数特性測定
を通話開始後通話者が音声を出す前に行うとしている
が、発呼または着呼時の呼び出し動作中に行ってもよ
い。この場合、マイクアンプ2は着呼または発呼動作の
始まりとともにオンにされ、マイクロフォン1から周囲
雑音がとり込まれるようにする。これにより周囲雑音の
周波数特性測定時間が増え、より正確な解析が可能とな
る。また、着呼時の呼び出し動作中で着信音が鳴動中の
場合は、あらかじめわかっている着信音の周波数成分を
削除して周囲雑音の周波数特性を測定するようにしても
よい。この場合、着信音が鳴っていない通話状態時の周
囲雑音の周波数特性測定が可能となり、受話音声のより
好ましい周波数特性変換が可能となる。
を通話開始後通話者が音声を出す前に行うとしている
が、発呼または着呼時の呼び出し動作中に行ってもよ
い。この場合、マイクアンプ2は着呼または発呼動作の
始まりとともにオンにされ、マイクロフォン1から周囲
雑音がとり込まれるようにする。これにより周囲雑音の
周波数特性測定時間が増え、より正確な解析が可能とな
る。また、着呼時の呼び出し動作中で着信音が鳴動中の
場合は、あらかじめわかっている着信音の周波数成分を
削除して周囲雑音の周波数特性を測定するようにしても
よい。この場合、着信音が鳴っていない通話状態時の周
囲雑音の周波数特性測定が可能となり、受話音声のより
好ましい周波数特性変換が可能となる。
【0035】実施の形態2.以下、この発明の実施の形
態2を図に基づいて説明する。図4は本発明に係る音声
制御装置を用いた携帯電話機の実施の形態2を示すブロ
ック図である。図において、図1と同じ符号のものは同
一のものを示すので説明を省略する。16はマイクロフ
ォン1から入力された送話音声が伝達される送話音声パ
スにおける送話音声信号の有無を検出する送話音有無検
出部であり、A/Dコンバータ5の出力をモニターし、
検出結果をCPU15からの要求に基づき通知する。こ
の送話音有無検出部16が送話音声の有無を判断する閾
値は、あらかじめ図示しないメモリに記憶されている。
CPU15は図示しないタイマーを備えており、このタ
イマーのカウント値および送話音有無検出部16の検出
結果に基づいて、DSP10の各デジタル信号処理を制
御する。
態2を図に基づいて説明する。図4は本発明に係る音声
制御装置を用いた携帯電話機の実施の形態2を示すブロ
ック図である。図において、図1と同じ符号のものは同
一のものを示すので説明を省略する。16はマイクロフ
ォン1から入力された送話音声が伝達される送話音声パ
スにおける送話音声信号の有無を検出する送話音有無検
出部であり、A/Dコンバータ5の出力をモニターし、
検出結果をCPU15からの要求に基づき通知する。こ
の送話音有無検出部16が送話音声の有無を判断する閾
値は、あらかじめ図示しないメモリに記憶されている。
CPU15は図示しないタイマーを備えており、このタ
イマーのカウント値および送話音有無検出部16の検出
結果に基づいて、DSP10の各デジタル信号処理を制
御する。
【0036】つぎに動作について説明する。図5は本実
施の形態2の動作フロー図である。まず着呼または発呼
動作において送受話系双方向の音声パスをオンにして通
話を開始する(ステップS21)。このとき、CPU1
5内の図示しないタイマーをゼロにリセットし、経過時
間xのカウントを始める。通話開始時にマイクアンプ2
をオンにして、通話者が音声を出す前にマイクロフォン
1から入る周囲雑音を周波数成分解析部3にとり込み、
周囲雑音の周波数特性の測定を行う(ステップS2
2)。このとき周囲雑音は、マイクアンプ2で増幅さ
れ、A/Dコンバータ5でデジタル信号に変換されてお
り、周波数成分解析部3では、このデジタル信号に変換
された周囲雑音をFFT解析により周波数成分解析を行
う(ステップS23)。
施の形態2の動作フロー図である。まず着呼または発呼
動作において送受話系双方向の音声パスをオンにして通
話を開始する(ステップS21)。このとき、CPU1
5内の図示しないタイマーをゼロにリセットし、経過時
間xのカウントを始める。通話開始時にマイクアンプ2
をオンにして、通話者が音声を出す前にマイクロフォン
1から入る周囲雑音を周波数成分解析部3にとり込み、
周囲雑音の周波数特性の測定を行う(ステップS2
2)。このとき周囲雑音は、マイクアンプ2で増幅さ
れ、A/Dコンバータ5でデジタル信号に変換されてお
り、周波数成分解析部3では、このデジタル信号に変換
された周囲雑音をFFT解析により周波数成分解析を行
う(ステップS23)。
【0037】一方、通話相手の音声は、無線信号に含ま
れた形でアンテナ14から受信され、高周波部13、変
復調部12を経て受話音声信号に変換され、タイミング
制御部11を介してイコライザ6に入力される。受話周
波数特性制御部4は、この入力された受話音声信号の各
周波数帯域毎の信号に対し、ステップS13の周波数成
分解析の結果に基づいて信号強度の重み付けを行うよう
イコライザ6を調整制御する(ステップS24)。調整
されたイコライザ6に入力された受話音声信号は、各周
波数帯域毎の信号に対し信号強度の重み付けをされるこ
とにより周波数特性を変換される。イコライザ6から出
力された受話音声信号は、D/Aコンバータ7でアナロ
グ信号に変換され、レシーバアンプ8で所定のゲインだ
け増幅された後、レシーバ9で受話音声に変換され出力
される。
れた形でアンテナ14から受信され、高周波部13、変
復調部12を経て受話音声信号に変換され、タイミング
制御部11を介してイコライザ6に入力される。受話周
波数特性制御部4は、この入力された受話音声信号の各
周波数帯域毎の信号に対し、ステップS13の周波数成
分解析の結果に基づいて信号強度の重み付けを行うよう
イコライザ6を調整制御する(ステップS24)。調整
されたイコライザ6に入力された受話音声信号は、各周
波数帯域毎の信号に対し信号強度の重み付けをされるこ
とにより周波数特性を変換される。イコライザ6から出
力された受話音声信号は、D/Aコンバータ7でアナロ
グ信号に変換され、レシーバアンプ8で所定のゲインだ
け増幅された後、レシーバ9で受話音声に変換され出力
される。
【0038】ステップS25において、CPU15内の
タイマーのカウント値xと、あらかじめ定めた所定経過
時間tとを比較し、カウント値xが所定経過時間t以上
となった場合ステップS26へ移る。ステップS26で
は、送話音有無検出部16で送話音声信号の有無を検出
し、送話音声信号が検出されない場合はCPU15がタ
イマーのカウント値をゼロにリセットするとともに、ス
テップS22へ戻り周囲雑音の周波数特性測定(ステッ
プS22)、周波数成分解析(ステップS23)、イコ
ライザの調整(S24)の処理を再び行い、前回の周囲
雑音測定から所定時間経過後の周囲雑音に基づくイコラ
イザ調整を行う。ステップS26で送話音声信号が検出
された場合は、ステップS25へ戻り、ステップS26
で再度送話音声信号の有無を検出する。ステップS26
で送話音声信号が検出されている場合イコライザ6の調
整は行われず、イコライザ6に入力された受話音声信号
は、前回調整されたイコライザ6の設定に基づいて各周
波数帯域毎の信号に対し信号強度の重み付けをされるこ
とにより周波数特性を変換される。イコライザ6から出
力された受話音声信号は、D/Aコンバータ7でアナロ
グ信号に変換され、レシーバアンプ8で所定のゲインで
増幅された後、レシーバ9で受話音声に変換され出力さ
れる。
タイマーのカウント値xと、あらかじめ定めた所定経過
時間tとを比較し、カウント値xが所定経過時間t以上
となった場合ステップS26へ移る。ステップS26で
は、送話音有無検出部16で送話音声信号の有無を検出
し、送話音声信号が検出されない場合はCPU15がタ
イマーのカウント値をゼロにリセットするとともに、ス
テップS22へ戻り周囲雑音の周波数特性測定(ステッ
プS22)、周波数成分解析(ステップS23)、イコ
ライザの調整(S24)の処理を再び行い、前回の周囲
雑音測定から所定時間経過後の周囲雑音に基づくイコラ
イザ調整を行う。ステップS26で送話音声信号が検出
された場合は、ステップS25へ戻り、ステップS26
で再度送話音声信号の有無を検出する。ステップS26
で送話音声信号が検出されている場合イコライザ6の調
整は行われず、イコライザ6に入力された受話音声信号
は、前回調整されたイコライザ6の設定に基づいて各周
波数帯域毎の信号に対し信号強度の重み付けをされるこ
とにより周波数特性を変換される。イコライザ6から出
力された受話音声信号は、D/Aコンバータ7でアナロ
グ信号に変換され、レシーバアンプ8で所定のゲインで
増幅された後、レシーバ9で受話音声に変換され出力さ
れる。
【0039】ステップS25でタイマーのカウント値x
が所定経過時間tより小さい場合はステップS28へ移
り、ここで終話が選択されない場合再びステップS25
へ戻る。ステップS28で図示しない終話キーの押下動
作などにより終話が選択されるとCPU15は終話制御
を行い、同時にイコライザ6の周波数調整をリセットし
てデフォルトフラット特性に戻すよう制御する(ステッ
プS29)。
が所定経過時間tより小さい場合はステップS28へ移
り、ここで終話が選択されない場合再びステップS25
へ戻る。ステップS28で図示しない終話キーの押下動
作などにより終話が選択されるとCPU15は終話制御
を行い、同時にイコライザ6の周波数調整をリセットし
てデフォルトフラット特性に戻すよう制御する(ステッ
プS29)。
【0040】このように通話中所定の経過時間ごとに周
囲雑音の周波数特性測定、周波数成分解析およびイコラ
イザの調整を繰り返し行うことで、通話者が場所を移動
することなどによって周囲雑音の周波数成分や音量が変
化した場合にも常に周囲雑音にマスクされず通話内容を
聞き取りやすい受話音声を得ることができる。また、イ
コライザの調整を常に行うのではなく所定時間経過ごと
に行うようにしたので、通話相手の音質が常に変わって
通話者が不快感を感じることを避けることができる。
囲雑音の周波数特性測定、周波数成分解析およびイコラ
イザの調整を繰り返し行うことで、通話者が場所を移動
することなどによって周囲雑音の周波数成分や音量が変
化した場合にも常に周囲雑音にマスクされず通話内容を
聞き取りやすい受話音声を得ることができる。また、イ
コライザの調整を常に行うのではなく所定時間経過ごと
に行うようにしたので、通話相手の音質が常に変わって
通話者が不快感を感じることを避けることができる。
【0041】
【発明の効果】以上のように、この発明による音声制御
装置は、周囲雑音の周波数特性解析結果に基づいて受話
音声信号の周波数特性を変換し、高雑音周波数帯域以外
の受話音声を強調するように構成したので、周囲の背景
雑音に埋もれず、また従来のように背景雑音に対して受
話音量を単に大きくすることによる不快感を改善した受
話音声を得ることができる。
装置は、周囲雑音の周波数特性解析結果に基づいて受話
音声信号の周波数特性を変換し、高雑音周波数帯域以外
の受話音声を強調するように構成したので、周囲の背景
雑音に埋もれず、また従来のように背景雑音に対して受
話音量を単に大きくすることによる不快感を改善した受
話音声を得ることができる。
【0042】また、この発明による携帯電話機は、周囲
雑音の周波数特性解析結果に基づいて受話音声信号の周
波数特性を変換するように構成したので、周囲の背景雑
音に埋もれず、また従来のように背景雑音に対して受話
音量を単に大きくすることによる不快感を改善した受話
音声を得ることができる。
雑音の周波数特性解析結果に基づいて受話音声信号の周
波数特性を変換するように構成したので、周囲の背景雑
音に埋もれず、また従来のように背景雑音に対して受話
音量を単に大きくすることによる不快感を改善した受話
音声を得ることができる。
【0043】また、この発明による携帯電話機は、送話
音声が検出されない時に周囲雑音の周波数特性解析結果
に基づいて受話音声信号の周波数特性変換手段を制御す
るように構成したので、より正確に周囲雑音の周波数特
性解析が可能となり、周囲の背景雑音に埋もれず、また
従来のように背景雑音に対して受話音量を単に大きくす
ることによる不快感を改善した受話音声を得ることがで
きる。
音声が検出されない時に周囲雑音の周波数特性解析結果
に基づいて受話音声信号の周波数特性変換手段を制御す
るように構成したので、より正確に周囲雑音の周波数特
性解析が可能となり、周囲の背景雑音に埋もれず、また
従来のように背景雑音に対して受話音量を単に大きくす
ることによる不快感を改善した受話音声を得ることがで
きる。
【0044】また、この発明による携帯電話機は、所定
時間経過毎に周囲雑音の周波数特性解析結果に基づいて
受話音声信号の周波数特性変換手段を制御するように構
成したので、周囲雑音が時間的に変化する環境において
も、周囲の背景雑音に埋もれず、また従来のように背景
雑音に対して受話音量を単に大きくすることによる不快
感を改善した受話音声を得ることができる。
時間経過毎に周囲雑音の周波数特性解析結果に基づいて
受話音声信号の周波数特性変換手段を制御するように構
成したので、周囲雑音が時間的に変化する環境において
も、周囲の背景雑音に埋もれず、また従来のように背景
雑音に対して受話音量を単に大きくすることによる不快
感を改善した受話音声を得ることができる。
【0045】また、この発明による携帯電話機は、FF
T解析によって周囲雑音の周波数解析を行い、イコライ
ザによって受話音声信号の周波数特性を変換するように
構成したので、簡単な構成で周囲の背景雑音に埋もれ
ず、また従来のように背景雑音に対して受話音量を単に
大きくすることによる不快感を改善した受話音声を得る
ことができる。
T解析によって周囲雑音の周波数解析を行い、イコライ
ザによって受話音声信号の周波数特性を変換するように
構成したので、簡単な構成で周囲の背景雑音に埋もれ
ず、また従来のように背景雑音に対して受話音量を単に
大きくすることによる不快感を改善した受話音声を得る
ことができる。
【0046】また、この発明による携帯電話機は、音声
通話終了時に周波数特性変換手段を初期設定値になるよ
う制御するようにしたので、使い勝手がよい。
通話終了時に周波数特性変換手段を初期設定値になるよ
う制御するようにしたので、使い勝手がよい。
【0047】また、この発明による携帯電話機は、少な
くとも発呼または着呼による通話呼び出し中に、周囲雑
音の周波数特性を解析するようにしたので、通話に先立
って効果的に周波数解析を行うことができる。
くとも発呼または着呼による通話呼び出し中に、周囲雑
音の周波数特性を解析するようにしたので、通話に先立
って効果的に周波数解析を行うことができる。
【図1】 本発明の実施の形態1における音声制御装置
を用いた携帯電話機を示すブロック図である。
を用いた携帯電話機を示すブロック図である。
【図2】 本発明の実施の形態1の動作フロー図であ
る。
る。
【図3】 本発明の実施の形態1の周囲雑音周波数の測
定結果とイコライザの調整との対応関係を示すフロー図
である。
定結果とイコライザの調整との対応関係を示すフロー図
である。
【図4】 本発明の実施の形態2における音声制御装置
を用いた携帯電話機を示すブロック図である。
を用いた携帯電話機を示すブロック図である。
【図5】 本発明の実施の形態2の動作フロー図であ
る。
る。
【図6】 従来の携帯電話機を示すブロック図である。
【図7】 従来の携帯電話機の動作フロー図である。
1 マイクロフォン(送話器) 3 周波数成分解析部(周波数解析手段) 6 イコライザ(周波数特性変換手段) 9 レシーバ(受話器) 15 CPU(制御手段) 16 送話音有無検出部(音声検出手段)
Claims (10)
- 【請求項1】 送話器、受話器、前記送話器から入る周
囲雑音の周波数特性を解析する周波数解析手段、および
前記周波数解析手段の解析結果に基づいて前記受話器に
出力される受話音声の周波数特性を変換する周波数特性
変換手段を備え、前記周波数解析手段は、前記周囲雑音
の大きい高雑音周波数帯域を検出し、この解析結果に基
づいて前記周波数特性変換手段は前記高雑音周波数帯域
以外の受話音声帯域を強調することを特徴とする音声制
御装置。 - 【請求項2】 送話器と受話器を備え無線信号による音
声通話が可能な携帯電話機であって、前記送話器から入
る周囲雑音の周波数特性を解析する周波数解析手段、お
よび前記音声通話時に前記周波数解析手段の解析結果に
基づいて、前記無線信号による受話音声の周波数特性を
変換する周波数特性変換手段をさらに備えたことを特徴
とする携帯電話機。 - 【請求項3】 送話器と受話器を備え無線信号による音
声通話が可能な携帯電話機であって、前記送話器から入
る周囲雑音の周波数特性を解析する周波数解析手段、前
記無線信号による受話音声の周波数特性を変換する周波
数特性変換手段、および前記音声通話時に前記周波数解
析手段の解析結果に基づいて前記周波数特性変換手段を
制御し、その出力を前記受話器より出力させる制御手段
をさらに備えたことを特徴とする携帯電話機。 - 【請求項4】 前記送話器から入力される送話音声の有
無を検出する音声検出手段をさらに備え、前記周波数解
析手段は、前記音声検出手段において送話音声が検出さ
れない時に前記周囲雑音の周波数特性を解析することを
特徴とする請求項3に記載の携帯電話機。 - 【請求項5】 前記制御手段は、前記音声通話時に所定
時間経過毎に、前記周波数解析手段の解析結果に基づい
て前記周波数特性変換手段を制御することを特徴とする
請求項4に記載の携帯電話機。 - 【請求項6】 前記制御手段は、前記音声通話終了時に
前記周波数特性変換手段を初期設定値になるよう制御す
ることを特徴とする請求項3に記載の携帯電話機。 - 【請求項7】 少なくとも発呼または着呼による通話呼
び出し中に、前記周波数解析手段が、前記周囲雑音の周
波数特性を解析することを特徴とする請求項3に記載の
携帯電話機。 - 【請求項8】 前記周波数解析手段は、前記周囲雑音の
大きい高雑音周波数帯域を検出し、この解析結果に基づ
いて前記制御手段は前記高雑音周波数帯域以外の受話音
声帯域を強調するように前記周波数特性変換手段を制御
することを特徴とする請求項3に記載の携帯電話機。 - 【請求項9】 前記周波数解析手段は、FFT解析によ
ることを特徴とする請求項8記載の携帯電話機。 - 【請求項10】 前記周波数特性変換手段は、イコライ
ザであることを特徴とする請求項8に記載の携帯電話
機。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001020176A JP2002223268A (ja) | 2001-01-29 | 2001-01-29 | 音声制御装置およびこれを用いた携帯電話機 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001020176A JP2002223268A (ja) | 2001-01-29 | 2001-01-29 | 音声制御装置およびこれを用いた携帯電話機 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002223268A true JP2002223268A (ja) | 2002-08-09 |
Family
ID=18885928
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001020176A Pending JP2002223268A (ja) | 2001-01-29 | 2001-01-29 | 音声制御装置およびこれを用いた携帯電話機 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002223268A (ja) |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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2001
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