JP2012034263A - 携帯端末装置 - Google Patents

Abstract

【課題】携帯電話・ＰＨＳと携帯情報端末（ＰＤＡ）を融合させた携帯端末（スマートフォン）は、本来の携帯電話機と形状が異なり、電話機としては話しにくい機器になっている。特に受話のレシーバは一般的にメインディスプレイの上部に配置されている場合が多く、耳当たりが悪いため相手の音声が聞き取りにくくなる場合がある。原因としては、自分の耳の位置と携帯端末のレシーバ音孔の位置ずれや、耳当たりが悪いことによる音漏れなどがある。
【解決手段】耳の各要素を検知する機能と、検知した各要素から使用者の耳孔の位置を推定する機能と、推定された耳孔の位置と携帯端末のレシーバ音孔までの距離を測定する機能を携帯端末に持たせ、携帯端末とレシーバ音孔の距離がある閾値以上大きくなった場合にレシーバ音量を上げるまたは可変する。
【選択図】図５

Description

本発明は、いわゆるスマートフォン等の携帯端末装置に関する。

近年の携帯端末には、受話音を発生させるレシーバの音孔から発する音量を調整できるものがある。

図１は自動受話音量調節機能付き携帯端末装置の構成図を示すものである。通常、音声通話を行う場合、上り音声は、マイク部１９で音声を電気信号に変換し、送話音声処理部１８でアナログ信号を電圧増幅される。増幅された音声信号は、ＣＰＵ制御部１に送られ、デジタル信号に変換される。その後、伝送部にデジタルデータが渡され、基地局へ伝送される。また、下り音声データについては、基地局からの電波を伝送部９で受信し、ＣＰＵ制御部１で復調、更にアナログ信号に変換される。受話音声処理部１６ではレシーバ１７を駆動できるように電力増幅される。このようにして音声通話は実現される。また、音声通話を開始する際、特に着信時は、記憶装置部５にあらかじめ設定しておいた曲名に対応するメロディー音を鳴動させる。より具体的には、音源発振部でメロディー音源を出力し、スピーカアンプ部２０で電力増幅し、スピーカ部２１を駆動する。

特開２００１−３０９０２５号公報 特開２００２−１６５７７８号公報 特許第３６６１２６２号公報

日経エレクトロニクス ２０１０年１月２５日号 Ｐ．３５〜３９

近年の携帯端末は、多機能化、高機能化が進み、更にはデザイン優先の状態にある。この傾向は、特に、携帯電話・ＰＨＳと携帯情報端末（ＰＤＡ）を融合させた携帯端末（スマートフォン）において顕著である。その結果、近年の携帯端末では、本来の音声通話としての基本機能の考慮が低下していると言える。特にスマートフォンでは、ほぼ端末全面がディスプレイとなるような構造となっており、受話音を発生させるレシーバはディスプレイの上側つまり端末の端に配置されている。その結果、音声通話時、使用者は受話音が最大に聞こえるように受話音量を変更するか、耳と端末の位置を調整しなければならない。

しかし、従来の携帯端末に備えられている受話音量を可変する手段は、使用者が手動で音量を設定するもののみであり、煩雑である。また、受話音量を常に大きく設定することは、電流を多く消費することにつながり、待ち受け時間、通話時間を短くする結果となる。

一方、携帯端末のレシーバ音孔と使用者の耳の位置を一致させ、可能な限りレシーバ音孔と耳の密閉度を高めることも行われている。ここで、従来の電話機では、人間工学が考慮されており、使用者は容易な位置調整で自然と耳当たりを修正することができた。しかしながら、スマートフォンのような携帯端末においては、ＰＤＡ相当の機能を使いやすくする形状と、電話機能が使い易い形状とを両立させることは難しい。例えば、レシーバ音孔と使用者の耳当たりを改善するためには、少なくとも携帯端末本体と、使用者の耳孔の相対的な位置関係が感覚的に分かるように、携帯端末のディスプレイ面に凹凸などを設ける措置等が必要である。一方、このような凹凸は、ディスプレイ面に対するタッチなどによる操作性を重視するスマートフォン等の携帯端末では、操作性を犠牲にしなくては実現不可能な要求である。以下、非特許文献１を参照して具体的な説明を行う。非特許文献１には、初期の携帯電話機からスマートフォンまでの携帯端末の変遷が示されている。非特許文献１からは、携帯端末の多機能、高機能化が進み、ＵＩ機能が強化されていくにつれて、電話機能が使い易い形状から、指やペンでの操作性を重視した形状へ変化していく様子が伺える。すなわち、スマートフォンでは、電話機能は端末の持つ機能の一部に過ぎなくなっており、電話機能に特化した形状とすることは実現困難となってきている。

そこで、本発明は、手動での音量調節や耳と音孔の位置調整を行わなくとも、使用者が音声を聴き取り易い携帯端末を提供することを目的とする。

本発明の第１の態様に係る携帯端末装置は、音声を出力する音孔と、音孔の周辺に設けられ、人体の接触もしくは近接を検知する検知部と、検知部による検知の結果から使用者の耳孔の位置を推定する推定部と、推定部によって推定された耳孔の位置と音孔の位置との間の距離に応じて、音孔から出力する音声を増加又は減少させる制御部とを備えることを特徴とする。

更に、本発明の第２の態様に係る携帯端末装置では、検知部は、タッチパネルセンサーもしくは近接センサーを備え、携帯端末装置の操作画面を表示するパネルである。

また、本発明の第３の態様に係る携帯端末装置では、検知部は、光センサーを内蔵し、携帯端末装置の操作画面を表示するパネルである。

また、本発明の第４の態様に係る携帯端末装置では、推定部は、検知部によって検知された耳の特徴点を基に耳孔の位置を推定する。

更に、本発明の第５の態様に係る携帯端末装置では、耳の特徴点は、少なくとも耳珠および対耳珠を含み、推定部は、耳珠および対耳珠の各先端部および耳孔の推定位置を頂点とする三角形に基づいて耳孔の位置を判定する。

更に、本発明の第６の態様に係る携帯端末装置は、三角形を１つ記憶する記憶部を更に備え、推定部は、三角形の相似形を用いて耳孔の位置を判定する。

更に、本発明の第７の態様に係る携帯端末装置は、音孔から音声を発している間、耳孔の推定位置の変化に基づいて、三角形を補正する。

本発明の第１の態様に係る携帯端末装置によれば、音孔と耳孔の距離に応じて音孔から出力する音声を増減させるので、耳と音孔の位置調整を行わない場合もしくは行いにくい場合であっても、音声を聴き取りやすくすることができる。

また、本発明の第２の態様によれば、検知部は、タッチパネルセンサーもしくは近接センサーを備え、携帯端末装置の操作画面を表示するパネルである。このようなパネルはスマートフォン等の携帯端末装置では、入出力用のデバイスとして標準的に搭載されていることが多いので、特にスマートフォン等において特殊な機能を持つデバイス等を追加せずとも耳孔の位置の推定を行うことが可能となる。

また、本発明の第３の態様によれば、検知部は、光センサーを内蔵し、携帯端末装置の操作画面を表示するパネルである。このようなパネルを用いることで、使用者の耳の情報を光学的に得ることができるので、より正確に耳孔の位置を推定することができる。

また、本発明の第４の態様によれば、推定部は、検知部によって検知された耳の特徴点を基に耳孔の位置を推定する。この構成によれば、耳孔の位置を少ない情報で的確に推定することが可能となる。

また、本発明の第５の態様によれば、耳の特徴点は、少なくとも耳珠および対耳珠を含み、推定部は、耳珠および対耳珠の各先端部および耳孔の推定位置を頂点とする三角形に基づいて耳孔の位置を判定する。この構成によれば、三角形の頂点の推定という比較的軽量な演算によって耳孔の位置を推測することができる。

また、本発明の第６の態様によれば、三角形を１つ記憶する記憶部を更に備え、推定部は、三角形の相似形を用いて耳孔の位置を判定する。この構成によれば、耳孔の位置の推定に用いる三角形を複数記憶する必要がなくなるので、耳孔の位置を推定するために記憶すべき情報の量を抑えることができる。

また、本発明の第７の態様によれば、音孔から音声を発している間の、耳孔の推定位置の変化に基づいて、三角形を補正する。この構成によれば、各使用者にとって最適な形へ基準三角形を補正することができる。

自動受話音量調節機能付き携帯端末装置の構成図 一般的な耳形状の図 レシーバ音孔と耳孔の位置が一致する場合の図 レシーバ音孔と耳孔の位置がずれている場合の図 携帯端末を顔側面に近づけた場合の正面図 携帯端末を顔側面から遠ざけた場合の正面図 自動受話音量調節機能のフローチャート

以下、本発明の実施の形態を、図面を参照して詳細に説明する。本発明の実施の形態にかかわる自動受話音量調節機能付き携帯端末の構成図を図１に示す。携帯端末（スマートフォン）は各種の機能が搭載されている。カメラ機能を制御するカメラ制御部２、撮像素子が組み込まれたセンサー部３、携帯端末の時間を管理する時計制御部４、キー入力部６、充電機能を搭載した電源制御部７及びバッテリー部８を搭載している。通話機能を実現するため、携帯端末と基地局の通信を実現する伝送部９、受話音声を発生させる受話音声処理部１６、レシーバ部１７、送話音声を生成する送話音声処理部１８、マイク部１９、通話開始時の着信音やメロディー音を増幅するためのスピーカアンプ部１９、及びスピーカ部から構成されている。

また、ディスプレイは、表示内容を制御する表示制御部１１と、画面表示を行うディスプレイ部１４で構成され、携帯端末の操作画面を表示する。ディスプレイとして液晶パネルを採用した場合は、ディスプレイのバックライトを制御するバックライト制御部１２とバックライトモジュール１５も追加搭載される。有機ＥＬを搭載したディスプレイではバックライト制御部１２およびバックライトモジュール１５は不要となる。

また、携帯端末（スマートフォン）では、パネルに触れる（タッチパネル方式）方式、あるいは近づける（近接センサー方式）方式により操作可能とするディスプレイが発表されている。主な方式は、タッチパネル方式では、抵抗膜方式、超音波方式、静電容量方式、光学式などが提案され、製品化もされている。一方、近接センサー方式では、誘導型、静電容量型、超音波型、電磁波型、赤外線型などによるセンサーが製品化されている。本発明では、タッチパネル方式、近接センサー方式のいずれか、または両方式を併用しても実現が可能である。このようなセンサーは、図１では、センサー部１３に対応する。本実施の形態では、このようなディスプレイを、人体（特に耳）の接触もしくは接近を検知する手段として活用する。なお、ディスプレイにタッチパネル方式等を採用した場合には、キー入力部６はなくともよい。

また、耳介認証部１０は、センサー部１３による検知結果を元に使用者の耳の位置を推定する機能を持つ。また、耳介認証部１０は、推定した耳の位置とレシーバ部１７の音孔との間の距離に応じ、ＣＰＵ制御部１を介して、レシーバ部１７から出力する音量の増減を受話音声処理部１６に指示する。なお、図１では、耳介認証部１０とＣＰＵ制御部１とを区別して記載しているが、耳介認証部１０をＣＰＵ制御部１の持つ機能の一部として実現しても良い。

続いて、本実施の形態にかかわる耳の位置の推定に関する処理について詳細に説明する。以下に記載する耳の位置の推定に必要な情報の収集や処理は、特に記載しない限り、耳介認証制御部１０がＣＰＵ制御部１を介して、端末装置の各構成を制御したり、耳介認証制御部１０自身が演算を行ったりすることにより実現される。まず、本実施の形態にかかわる耳形状の拡大図を図２に示す。受話音は耳孔から外耳道の奥へ音波として伝わり音声を聞き取ることが可能となる。従って、レシーバ音孔を、最低限耳孔を覆うように携帯端末に当てる必要がある。この時、耳形状の要素の内、耳珠、対耳珠と呼ばれる要素が携帯端末のディスプレイ面に接触する。しかし、耳孔の部分は、外耳道につながるので、ディスプレイ面に接触せず、耳孔の位置の推定は不可能である。そこで、耳孔の位置を推定するため、耳珠、対耳珠の先端部の座標を読み取り、耳珠、対耳珠の先端部の位置を特定する。特定した耳珠と対耳珠の位置から、耳孔の位置はおおよそ推定することができる。本実施の形態では、耳珠、対耳珠、耳孔の３点を結ぶ三角形を想定し、耳珠、対耳珠の先端部を１辺とする長さ１として正規化し、これを基準三角形として携帯端末の記憶装置部５に記憶しておく。なお、携帯端末の使用者は通話中には音孔付近のディスプレイ面に耳を接触させる（もしくは近接させる）ので、耳介認証制御部１０は、タッチパネルもしくは近接センサー方式のディスプレイの検知結果から、耳珠と対耳珠の位置を知ることができる。すなわち、ディスプレイに接触もしくは近接している点が耳珠、対耳珠であると推定できる。なお、記憶装置部５は、具体的にはフラッシュメモリやＨＤＤ等で構成される。

更に携帯端末の記憶装置部５には、代表的な耳形状のデータがあらかじめ記憶されている。本実施の形態では、耳形状データはディスプレイ面の４コーナーの内、任意の１コーナーを原点とするＸ−Ｙ座標平面上のデータを想定する。具体的な耳形状データは、の軟骨の凹凸による接圧を記録しておく。図２に示した、耳珠、対耳珠、耳垂、のほかに耳孔周辺には、外耳道孔、耳株前切痕、耳甲介など１０数カ所に名称が付与されている要素があり、特許文献１〜３のような耳介認証技術に採用されている。

耳介認証制御部１０は、使用者の耳孔の位置の推定の確度を上げるため、耳形状データと検知した接圧をパターンマッチングする。パターンマッチングにより、耳輪、耳垂など耳の主要な要素を検知し、耳を認識した結果に大きな誤りがないことを確認する。例えば、左右の耳が逆になったり、耳の上下が逆になったりしていないか確認する。パターンマッチングが成功した場合、使用者の耳珠、対耳珠、の先端部の座標を検知し、その２点を結ぶ線分を１辺とする三角形が、前記記載の正規化された基準三角形と相似の関係になるように拡大縮小し、対角である頂点を耳孔であると推定する。また、パターンマッチングにより、左右どちらの耳であるかも判定可能である。パターンマッチングできない場合でも、重力センサーにより左右の耳が逆になるような誤判定を防ぐことができる。なお、耳珠、対耳珠は耳孔の両側にあり、音声通話する際にはディスプレイ面に必ず接触する。また、基準三角形は左右の耳では、線対称の関係になる。携帯端末を右耳に当てているのか、左耳に当てているのかの判別は、耳輪（外形形状）、耳垂（耳たぶ）の形状を読み取ることにより可能となる。例えば、携帯端末を右耳に当てている場合は、耳輪、耳垂共に使用者の後方に凸となる形状になる。また、基準三角形と相似の関係になる三角形を利用することで、耳孔の位置を判別するために携帯端末に記憶しなくてはならない基準三角形は耳珠、対耳珠の各先端部を結ぶ線分の長さが１であり、対角の頂点が耳孔となる三角形のみでよい。すなわち、その三角形の形状つまり、３カ所の角度、各辺の長さのみの情報を記憶するだけでよい。このように形状のパターンマッチングと、この基準三角形の情報から、耳の大きさが異なる人の耳珠、対耳珠の先端部の座標を算出することができ、ディスプレイに接触することのない耳孔の位置を高い確度で推定する事ができる。

携帯端末が、通話状態に入り、携帯端末を使用者の耳に押し当てた時、耳珠、対耳珠の先端部分が、携帯端末のディスプレイ面上の任意の位置に接触する。耳介認証制御部１０は、携帯端末に記憶された耳形状データとパターンマッチングし、耳珠、対耳珠の先端部の座標を判定することができる。この座標から耳孔の位置を推定することができる。携帯端末のレシーバ音孔の座標は、事前に分かっているので、その結果レシーバ音孔と使用者の耳孔の位置のずれ量を測定可能となる。図３にレシーバ音孔と耳孔の位置が一致している場合を示す。また、図４はレシーバ音孔と耳孔の位置がずれている場合を示す。このように、ずれ量に従った閾値を設定し、その閾値を超えた場合、受話音量を一段上げることで、聞きやすい音量に設定することができる。また、ずれ量が閾値より小さく、つまり耳当たりが良くなった場合は、受話音量を一段下げて、元の音量に戻すことも可能である。

なお、携帯端末の使用者の癖により、通話時の耳当たり状態は千差万別である。代表的な例として、図５は携帯端末を顔側面に近付けた場合の正面図、図６は携帯端末を顔側面から遠ざけた場合の正面図を示す。図５のように携帯端末のディスプレイと顔の側面に近づいた場合は、ディスプレイのレシーバ音孔部と耳介周辺が接触していると想定できるので、耳珠、対耳珠の位置の判定は可能と考えられる。また、図６の場合は、耳珠、対耳珠の位置だけでなく、耳形状のパターンマッチングもできないため、受話音量の可変は基本的には実施しない。ただし、受話音量がレベル６など最大値に設定している場合は、音量が必要以上に大きいことが予想される。その場合には、表示機などで使用者に音量が大きすぎる旨の表示をし、音量設定を可変することを促すことも可能である。また、音量が大きすぎることが分かるのは通話中なので、利用者から表示機が視認し難い可能性も高い。そのため、表示機への表示ではなく携帯端末を振動させるなど、他の方法によって通知するとしても良い。また、髪の毛などにより耳形状のパターンマッチングができない場合も、誤動作を防ぐためにも受話音量の可変は実施しないように設定することもできる。

次に図７にフローチャートを用いて、受話音量調節の動作を説明する。耳介認証制御部１０は通話状態を検知（Ｓ１）し、通話開始状態になれば、携帯端末の動作モードを自動的に耳検知用モードに切り換える（Ｓ２）。この場合のタッチパネルセンサーは、耳形状を取り込む専用のモードとなる。すなわち、タッチパネルセンサーを用いた通常のユーザインタフェースの処理は行わず、耳形状の認識に特化したモードで動作する。この場合、特に終話キーが押されていても、通話を終了しない様、耳形状を認識している間はこのモードを維持する。

耳介認証制御部１０は、タッチパネルセンサー起動後、タッチパネルセンサーで検知された接触点の座標および接圧の情報を得る。そして、得られた接触点の座標と接圧とを用いて、携帯端末に記録されている耳形状データのパターンマッチングを実行し、その後耳珠、対耳珠の座標を測定する（Ｓ３）。耳珠、対耳珠の位置が確定した後、それらの距離を算出する（Ｓ４）。次に、基準三角形の情報から、耳孔の位置を決定する（Ｓ５）。次に、使用者の耳孔とレシーバ音孔の距離ｘを算出する（Ｓ６）。このｘの値があらかじめ決められた閾値Ｘ０を超えた場合（Ｓ７）、受話音量を１段上げる（Ｓ８）。閾値以上のフローは通話中かつ使用者の耳に押し当てて通話している状態の時は、耳珠、対耳珠の位置を追従させ、受話音量を可変可能状態にする（Ｓ１０）。距離ｘは通話中絶えず変化するため、ヒステリシス特性を持たせる。通話が終了している場合は、携帯端末を耳から離している状態である為、耳形状の認識は行われない。ヒステリシス特性よりも十分長い時間（例５秒〜１０秒）、耳形状を認識していないと判断した場合は、耳形状認識に特化したモードから、通常のインタフェースに切り替わる。よって終話キーの機能は有効になり、終話キー押下で通話を終了することが可能となる。（Ｓ１２）。

なお、上記の例では、タッチパネルセンサーを使用した場合について説明したが、これに限られるものではない。タッチパネルセンサーに替えて近接センサーを用いても良い。この場合、ディスプレイに接触した点ではなく、ディスプレイに近接した点を検知する。近接センサーを用いる場合、ディスプレイに耳介が接触しなくても検知を行うことができる。

携帯端末のレシーバ受話音量の設定幅は、概ね音量１から音量６の６段階に設定可能である。購入時点では、音量４がデフォルト値として設定されている場合が多い。購入者または使用者は、デフォルト値を変更することが可能であるが、最大音量に設定している場合は、音量を１段上げることができないため、本発明の音量調節はできない。従って最大音量より１段以上低い音量に設定されている場合に、有効となる。

なお、現時点では耳形状を読み取るシステムは特許文献１〜３に記載したような実験段階のものがほとんどである。今後、耳形状を読み取る技術は進化していくと考えられるが、個人の認証などの目的で、不特定多数の使用者が使用するようなシステムにおいて耳介に直接接触させて耳形状を読み取るものは、衛生面の問題があり普及するまでには時間がかかると思われる。その点、携帯端末では、使用者がほぼ特定されるため、衛生面の問題も解消される。従って、接触型の認証システムは、耳介認証のシステムよりも実用的である。なお、本発明は、耳孔の位置を推定するため、耳介の特定要素の位置を認証することを提案したが、携帯端末に限り耳介認証システムを搭載し、個人認証も実現可能と考えられる。

以上、本発明の実施形態を説明した。ただし、本発明は上述した実施形態そのものに限られるものではない。以下のような変形例が考えられる。

上述した実施形態では、音量調節の幅については特に言及していなかったが、例えば、耳孔とレシーバ音孔の距離に基づく自動調整は一度に行うのではなく、複数の段階に分けて少しずつ行うとしても良い。これは、上述した実施形態による音量の調整が、使用者が耳をレシーバ音孔に近づけている状態で自動的に行われるためである。すなわち、耳介が誤認識された場合に、一気に音量が上がったり下がったりすると使用者に不快な思いを与えたり、障害を与えてしまう恐れがある。そこで、使用者が異常に気づいた時点で安全策を取れるよう、少しずつ音量調整を行うことが考えられる。

また、上述した実施形態では、耳珠と対耳珠とを基に耳孔の位置を判断していた。しかし、判断方法はこれに限られるものではない。耳垂や耳輪などの他の情報を用いて判断しても良いし、より多く耳の特徴を検知して耳孔の推定に使うことにより、推定の制度を高めても良い。また、より単純に、通話時に一番最初に触れた点周辺（耳珠か対耳珠である可能性が高い）を耳孔であると推定して、音量を調整しても良い。

また、上述した実施形態では、基準三角形を用いて耳孔の位置を推定していたが、これに限られるものではない。基準三角形を用いて推定した結果に基づいた音量の調整を行った後、なお使用者が耳の位置を移動させるような動作があった場合、その移動に基づいて基準三角形自体を補正しても良い。これにより、各使用者にとって最適な形へ基準三角形を補正することができる。なお、耳の位置の移動は、検知した耳の特徴点の移動をタッチパネルセンサー等で検知することで判断できる。この際、基準三角形を一度の移動で補正するのではなく、複数回に分けて少しずつ補正していくような学習機能を持たせても良い。

また、上述した実施形態では、タッチパネルセンサーもしくは近接センサーを用いて耳珠および対耳珠の位置を検知していたが、これに限られるものではない。特許文献１〜３のような耳介認証に用いられる技術を用いて耳の特徴点を検知するとしてもよい。また、耳の特徴点を検知するために専用のデバイスをレシーバ音孔の付近に設けても構わない。ただし、スマートフォン等の携帯端末では、タッチパネルセンサーもしくは近接センサーのいずれかを操作用に搭載していることが多いので、これらのセンサーを用いることで、追加のセンサー等を設けなくとも、耳介の位置を検知することが可能となる。

なお、耳介認証の技術を用いる例としては、耳の画像データとして取り込み、パターンマッチングにより判別することなどが考えられる。この場合には、耳形状データは各特徴点の接圧を画像として記憶したものとなり、この画像と耳の画像データのパターンマッチングによって耳孔の位置を推定することとなる。なお、このような機能を実装する場合には、携帯端末のディスプレイとして、画素毎に光センサーを内蔵した液晶ディスプレイを用いることが考えられる。すなわち、各ドットに光センサーなどを内蔵している画像取り込み機能を備えたディスプレイを用いて、使用者の耳の外形形状（耳輪）及び耳の特徴点つまり耳珠、対耳珠、耳垂（耳たぶ）などを画像データとして取り込み、記憶装置部にあらかじめ記録されている代表的な耳形状と取り込んだデータとパターンマッチングを行う。そして、携帯端末の外形を基準とした場合の使用者の耳孔（耳の穴）の座標を算出し、レシーバ音孔と耳孔の距離に応じて音量を変更する。このデバイスは各社から発表されている。この例によれば、指や顔など他の部分が触れた場合にも反応してしまうタッチパネルセンサー等に比べ、より正確に耳孔の位置を推定することができる。

また、耳珠および対耳珠の検知はタッチパネルセンサー等で行い、その判定が正しいか否かを、光センサー等を用いて行うなど、両方のセンサーを併用するとしてもよい。

他にも特許文献１〜３に記載した耳介認証の技術を用いて、耳孔を推定するとしても良い。特許文献１には、既存の技術を組み合わせた耳介認証の技術が記載されている。特許文献２には、耳の外耳道から鼓膜までの耳孔に対して、超音波を送波し、その反射波を解析して、特徴情報を抽出する技術が開示されている。特許文献３には、上述した光学センサーを使う例と同様の、撮像素子が組み込まれた光学プレートを耳介に接触させる方法が提案されている。なお、耳介認証の技術は、今後進歩していく可能性があるので、新たな技術が生まれれば、それを本発明に適用しても良い。

また、上述した実施の形態では、音量の調整が行われるタイミングについては特に言及していなかったが、例えば、通話中は常に行われるとしても良いし、通話の開始時点での耳の位置に合わせて音量を調節して以後は固定するとしてもよい。

また、上述した実施の形態は、スマートフォンのような携帯端末を想定したものであったが、これに限られるものではない。従来型の携帯端末や、ゲーム機など多様な機器への応用が考えられる。

また、上述した実施の形態および各変形例を組み合わせたものも本発明に含まれる。

本発明は、機器本体に耳を接触または近接させて音声を聞くような機器の分野で有用である。

１ ＣＰＵ制御部
２ カメラ制御部
３ センサー部
４ 時計制御部
５ 記憶装置部
６ キー入力部
７ 電源制御部
８ バッテリー部
９ 伝送部
１０ 耳介認証制御部
１１ 表示制御部
１２ バックライト部
１３ センサー部
１４ ディスプレイ部
１５ バックライト
１６ 受話音声制御部
１７ レシーバ部
１８ 送話音声処理部
１９ マイク部
２０ スピーカアンプ部
２１ スピーカ部

Claims (7)

1. 音声を出力する音孔と、
   前記音孔の周辺に設けられ、人体の接触もしくは近接を検知する検知部と、
   前記検知部による検知の結果から使用者の耳孔の位置を推定する推定部と、
   前記推定部によって推定された耳孔の位置と前記音孔の位置との間の距離に応じて、前記音孔から出力する音声を増加又は減少させる制御部と
   を備えることを特徴とする携帯端末装置。
2. 前記検知部は、タッチパネルセンサーもしくは近接センサーを備え、前記携帯端末装置の操作画面を表示するパネルである
   請求項１記載の携帯端末装置。
3. 前記検知部は、光センサーを内蔵し、前記携帯端末装置の操作画面を表示するパネルである
   請求項１記載の携帯端末装置。
4. 前記推定部は、前記検知部によって検知された前記耳の特徴点を基に前記耳孔の位置を推定する
   請求項１記載の携帯端末装置。
5. 前記耳の特徴点は、少なくとも耳珠および対耳珠を含み、
   前記推定部は、前記耳珠および前記対耳珠の各先端部および前記耳孔の推定位置を頂点とする三角形に基づいて前記耳孔の位置を判定する
   請求項４記載の携帯端末装置。
6. 前記携帯端末装置は、前記三角形を１つ記憶する記憶部を更に備え、
   前記推定部は、前記三角形の相似形を用いて前記耳孔の位置を判定する
   請求項５記載の携帯端末装置。
7. 前記携帯端末装置は、前記音孔から音声を発している間の、前記耳孔の推定位置の変化に基づいて、前記三角形を補正する
   請求項５記載の携帯端末装置。

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