(57)【要約】【課題】装置の使用者が酔っぱらっている状態でも、使用者の発話音声を通話相手が識別しやすくする。【解決手段】呼気に含まれるアルコールの濃度を検出するアルコール検出部１１０と、周囲の音声を拾って音声信号を生成するマイクロフォン１０８とを備えた。また、受信した電波を復調して音声信号を取り出すとともに、入力された音声信号を電波に変換して送信する通信処理部１０１とを備えた。そして、アルコール検出部１１０で検出されたアルコールの濃度に応じて、マイクロフォン１０８で得られた音声信号の速度及び／又は音程を、より遅い速度又はより低い音程に変換して、通信処理部１０１に伝送するようにした。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
呼気に含まれるアルコールの濃度を検出するアルコール検出部と、
周囲の音声を拾って音声信号を生成するマイクロフォンと、
受信した電波を復調して音声信号を取り出すとともに、入力された音声信号を電波に変換して送信する通信処理部と、
前記アルコール検出部で検出されたアルコールの濃度に応じて、前記マイクロフォンで得られた音声信号の速度及び／又は音程を、より遅い速度又はより低い音程に変換して、前記通信処理部に伝送する音声変換部とを備えた
携帯電話端末。
【請求項２】
使用者の脈拍を検出する脈拍検出部を備え、
前記音声変換部は、前記脈拍検出部で検出された脈拍の数に応じて、前記通信処理部で取り出された音声信号の速度をより遅い速度に変換する
請求項１記載の携帯電話端末。  
【請求項３】
前記音声変換部で処理が施された音声信号を音声として出力するスピーカを備え、
前記音声変換部は、前記アルコール検出部で検出されたアルコールの濃度及び／又は前記脈拍検出部で検出された脈拍の数に応じて、前記通信処理部で取り出された音声信号の速度をより遅い速度に変換して、前記スピーカに出力する
請求項２記載の携帯電話端末。
【請求項４】
前記音声変換部は、前記アルコール検出部で検出されたアルコールの濃度及び／又は前記脈拍検出部で検出された脈拍の数に応じて、前記通信処理部で取り出された音声信号の音量をより大きい音量に変換する
請求項３記載の携帯電話端末。
【請求項５】
前記アルコール検出部は前記スピーカの近辺に配置され、前記脈拍検出部は前記マイクロフォンの近辺に配置される
請求項３記載の携帯電話端末。
【請求項６】
呼気に含まれるアルコールの濃度を検出するステップと、
周囲の音声を拾って音声信号を生成するステップと、
前記検出されたアルコールの濃度に応じて、前記取り出された音声信号の速度をより遅い速度に変換するステップと、
前記速度が変換された音声信号を電波に変換して送信するステップとを含む
音声処理方法。
【請求項７】
呼気に含まれるアルコールの濃度を検出するアルコール検出部と、
周囲の音声を拾って音声信号を生成するマイクロフォンと、
音声信号が入力される音声入力部と、
前記アルコール検出部で検出されたアルコールの濃度に応じて、前記音声入力部に入力された音声信号の速度及び／又は音程を、より遅い速度又はより低い音程に変換する音声変換部と、
前記音声変換部で速度が変換された音声信号を音声として出力するスピーカとを備えた
ヘッドセット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、携帯電話端末、音声処理方法及びヘッドセットに関し、特に使用者の状態に応じて通話音声の速度や音程を変化させる技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、例えば高齢化等に伴って受聴能力が低下してくると、その人における話し相手の発話音声を識別する能力も、低下する傾向にあることが知られている。このため、このような発話音声識別能力の低下を補う機能として、話し相手の声の速度を落として通話できる機能を備えた携帯電話端末が登場している。
【０００３】
例えば特許文献１には、話し相手の話す言葉を理解しやすくするために、話し相手の発した音声をより遅い速度に変換する機能を有する電話機について記載されている。
【特許文献１】特開２００１−２６８１７５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、話し相手の発話音声を識別する能力が低下するのは、受聴能力が低下したときのみではない。例えば酔っぱらっている場合等にも、人は話し相手の発話音声を識別しにくくなることがある。このような場合には、人は相手の話す内容を正確に理解することが難しくなるため、通話先の相手との会話が成り立たなくなってしまう恐れがある。ところが、このように酔っぱらった状態における話し相手の発話音声の識別能力の低下を補う技術は、これまでに考案されてこなかった。
【０００５】
本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、装置の使用者が酔っぱらっている状態でも、使用者の発話音声を通話相手が識別しやすくすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の携帯電話端末は、呼気に含まれるアルコールの濃度を検出するアルコール検出部と、周囲の音声を拾って音声信号を生成するマイクロフォンとを備えた。また、受信した電波を復調して音声信号を取り出すとともに、入力された音声信号を電波に変換して送信する通信処理部とを備えた。そして、アルコール検出部で検出されたアルコールの濃度に応じて、マイクロフォンで得られた音声信号の速度及び／又は音程を、より遅い速度又はより低い音程に変換して、通信処理部に伝送するようにしたものである。
【０００７】
このようにしたことで、携帯電話端末の使用者の呼気にアルコール成分が含まれていた場合には、その濃度に応じて、使用者の声の速度や音程がより遅い速度又はより低い音程に変換されて通信処理部に伝送され、アンテナを介して通話相手に伝送される。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によると、携帯電話端末の使用者が酒に酔っており、その話す声が通常よりも早まっていたり高くなっており、聴き取りづらいような状況でも、通話相手は使用者の話す言葉をより理解しやすくなる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、本発明の一実施の形態を、添付図面を参照して説明する。図１は、本実施の形態の携帯電話端末１００の内部構成例を示すブロック図である。携帯電話端末１００は、マイクロプロセッサ等よりなる制御部１２０を備え、制御部１２０は、制御信号が伝送される制御ライン１５０又はデータが伝送されるデータライン１６０を介して、携帯電話端末１００内の各部と接続されている。そして制御部１２０は、これらのラインを通して各部と通信を行い、各部の動作制御を行う。
【００１０】
制御ライン１５０には、通信処理部１０１と、表示部１０３と、操作部１０４と、メモリ１０５と、音声処理部１０６とが接続されている。通信処理部１０１にはアンテナ１０２が接続してあり、通信処理部１０１は、アンテナ１０２で得られた電波を復調して音声信号を取り出したり、データライン１６０を介して伝送された音声信号を電波に変換してアンテナ１０２に出力する処理を行う。
【００１１】
表示部１０３は、液晶パネル等で構成される表示パネルと、その表示パネルの駆動部とで構成され、着信した電話の電話番号や、アンテナ１０２を通して送受信される電子メールの文章等が表示される。操作部１０４は、数字などのダイヤルキーやその他の各種機能キーで構成される。そしてそれらのキーがユーザに押下された場合に、操作内容に応じた操作信号を生成して制御部１２０に供給する。
【００１２】
メモリ１０５は、図示せぬＲＯＭ（Read Only Memory）やＲＡＭ（Random Access Memory）で構成され、メモリ１０５には、携帯電話端末１００の制御に必要なソフトウェア等が格納されている。またメモリ１０５には、制御部１２０で制御が行われる際に一時的に発生するデータ等も格納される。
【００１３】
音声処理部１０６には、入力された音声信号を音声として出力するスピーカ１０７と、周囲の音声を拾って音声信号に変換するマイクロフォン１０８とが接続してある。音声処理部１０６では、スピーカ１０７から入力された音声の出力処理と、マイクロフォン１０８からの入力された音声の音声処理が行われる。また音声処理部１０６は、アンテナ１０２が受信して通信処理部１０１で取り出された音声信号や、マイクロフォン１０８で得られた音声信号の速度を所定の速度に変換する音声変換部１０６ａを備える。
【００１４】
音声変換部１０６ａは、例えば音声信号の基本周期を検出して同周期の信号を生成し、生成した信号を元の音声信号に合成することで、音声のピッチを変化させずに話速を遅い速度に変換する。また音声変換部１０６ａは、例えば音声信号をフーリエ変換して周波数を全体的に変位させた後に、逆フーリエ変換を行うことによって音声の音程を変化させる。音声変換部１０６ａには脈拍センサ１０９とアルコールセンサ１１０が接続されており、これらのセンサによる検出値に応じて、変換する速度又は音程を変えて変換処理を行う。この変換処理の詳細については後述する。
【００１５】
脈拍センサ１０９は、図示せぬ発光部と受光部とを備え、発光部が発光した赤外線が人体内に流れる血液に反射することにより発生する反射光を、受光部が受光する構成としてある。脈拍センサ１０９は、受光部で得た光の量によって脈拍の数を検出する。なお、本実施の形態では、発光部と受光部とを備えた脈拍センサ１０９を例に挙げたが、その他の方式で脈拍を検出するセンサを用いるようにしてもよい。
【００１６】
アルコールセンサ１１０は、例えば半導体ガスセンサ等で構成され、呼気に含まれるアルコールの濃度を検出する。なお、本実施の形態ではアルコールセンサ１１０として半導体ガスセンサを用いた場合を例示しているが、電気化学式等の他の方式でアルコール濃度を検出するセンサに適用してもよい。
【００１７】
次に、図２のブロック図を参照して、脈拍センサ１０９とアルコールセンサ１１０での検出結果に基づいて、音声の速度又は音程が変化されるまでの処理を行う各ブロックの説明を行う。アルコールセンサ１１０は、呼気に含まれるアルコールの濃度に応じた電圧を生成してコンパレータ１１１に出力する。コンパレータ１１１は、アルコールセンサ１１０から印加された電圧をデジタルの値に変換して、アルコール濃度検出値として制御部１２０に供給する。
【００１８】
脈拍センサ１０９は、検出した脈拍に応じたパルスを生成してオペアンプ１１２に出力する。脈拍センサ１０９での脈拍のカウントは、例えば最初の脈拍と次の脈拍との間隔を測定してその逆数をとることによって行われる。脈拍数検出の精度を向上させるために、所定数の拍数を検出してその平均化し、得られた平均値を脈拍数とするようにしてもよい。オペアンプ１１２は、脈拍センサ１０９から入力されるパルスを所定のゲインで増幅してコンパレータ１１３に出力する。コンパレータ１１３は、オペアンプ１１２で増幅されたパルスをデジタルの値に変換して、脈拍数の検出値として制御部１２０に供給する。
【００１９】
制御部１２０は、アルコールセンサ１１０及び／又は脈拍センサ１０９から入力された検出値を、音声の速度や音程を変化させるための音声変換制御信号に変換して音声変換部１０６ａに出力する。
【００２０】
音声変換部１０６ａは、制御部１２０から入力された音声変換制御信号に基づいて、マイクロフォン１０６から入力された音声信号の速度や音程を所定の速度又は音程に変換して、データライン１６０（図１参照）を介して通信処理部１０１に供給する。また、通信処理部１０１（図１参照）から供給された音声信号の速度や音程を所定の速度又は音声に変換して、スピーカ１０７に供給する。
【００２１】
次に、図３を参照して、本実施の形態による携帯電話端末１００の構成例を説明する。図３は、携帯電話端末１００の外観図である。図３に示す携帯電話端末１００は折り畳み型の形状をしており、図３には開いた状態が示されている。
【００２２】
通話時に使用者の耳に接触する部分には、スピーカ１０７が配置されており、スピーカ１０７と隣接する位置に脈拍センサ１０９が配置されている。つまり脈拍センサ１０９は、通話時に接触する使用者の耳に赤外線を出射し、耳からの反射光を検出することにより使用者の脈拍数を検出する。
【００２３】
なお、図４に示したように、携帯電話端末１００の背面等に脈拍センサ１０９を設けるようにしてもよい。配置位置は、通話中の使用者の指先が触れる位置とする。
【００２４】
図３に戻って説明を続けると、スピーカ１０７が配置された筐体の上部にはアンテナ１０２が設けてあり、スピーカ１０７の下方には表示部１０３が設けられている。
【００２５】
ヒンジ１１５を介して接続されたもう一方の筐体には、各種キー等よりなる操作部１０４が設けられており、操作部１０４の下方に、マイクロフォン１０８が配置されている。そしてマイクロフォン１０８と隣接した位置に、アルコールセンサ１１０が配置されている。すなわちアルコールセンサ１１０は、通話中の使用者から出される呼気がかかる位置に配置されており、通話時に、使用者の呼気に含まれるアルコール濃度を検出する。
【００２６】
なお、本実施の形態では折り畳み型の携帯電話端末を例に挙げるが、これに限定されるものではない。例えば、表示部１０３と操作部１０４とが同一の筐体に配置されたスティックタイプや、表示部１０３と操作部１０４とが筐体の厚み方向に重ねて配置されるスライドタイプ等の、他の形態の携帯電話端末に適用してもよい。
【００２７】
次に、図５のフローチャートを参照して、携帯電話端末１００による音声の変換処理の例について説明する。まず、操作部１０４の通話ボタン（図示略）等が押下されることにより通話が開始すると（ステップＳ１１）、アルコールセンサ１１０によって、使用者の呼気に含まれるアルコールの濃度が検出される（ステップＳ１２）。検出の結果、使用者の呼気にアルコールが含まれていたか否かが判断され（ステップＳ１３）、アルコールが検出された場合には、その検出量が０．１５ｍｇ／ｌ（リットル）未満であったかが判断される（ステップＳ１４）。
【００２８】
アルコールセンサ１１０によるアルコールの検出量が０．１５ｍｇ／ｌ未満であった場合には、音声変換処理は行われず、ステップＳ１２に戻って処理が続けられる。次に、アルコールの検出量が０．１５ｍｇ／ｌから０．２５ｍｇ／ｌの間であるかが判断される（ステップＳ１５）。アルコールの検出量が０．１５ｍｇ／ｌから０．２５ｍｇ／ｌの範囲内であった場合には、通話相手の声の速度が０．８倍に変換され、かつ使用者の声の音程が１度下の音程に変換される（ステップＳ１６）。
【００２９】
すなわち、アンテナ１０２（図１参照）を通して得られた通話相手の音声信号が、音声変換部１０６ａによって０．８倍の速度に変換されて、スピーカ１０７から放音される。そして、マイクロフォン１０８で得られた使用者の声の音程が１度下の音程に下げられて通信処理部１０１に伝送され、アンテナ１０２を介して通話相手に伝送される。
【００３０】
アルコール検出量が０．１５ｍｇ／ｌ未満でもなく、０．１５ｍｇ／ｌ〜０．２５ｍｇ／ｌの範囲内でもない場合、つまり０．２５ｍｇ／ｌより多い場合には、通話相手の声の速度が０．７倍に、使用者の声の音程が２度下に変換される（ステップＳ１７）。０．２５ｍｇ／ｌは、酒酔い運転の基準値である。すなわち、アルコールセンサ１１０で検出されたアルコールの濃度が高いほど、通話相手の声の速度が遅くなり、使用者の声の音程も低くなるようになる。
【００３１】
次に、通話が終了したか否かが判断され（ステップＳ１８）、通話が続いている間は、ステップＳ１２に戻って処理が続けられる。通話が終了した場合には、処理も終了となる。
【００３２】
ステップＳ１３において、アルコールセンサ１１０によってアルコールが検出されなかった場合は、脈拍センサ１０９による使用者の脈拍数のカウントが開始される（ステップＳ１９）。そして、脈拍のカウント開始から、予め設定された所定の時間が経過したか否かが判断され（ステップＳ２０）、所定時間が経過していない間は、脈拍のカウント処理が続けられる。脈拍のカウント開始から所定の時間が経過した場合には、脈拍数のカウントが停止される（ステップＳ２１）。
【００３３】
次に、カウントによって得られた脈拍数が０以上８０未満であるか否かが判断され（ステップＳ２２）、脈拍数が０以上８０未満であった場合には、音声変換処理が行われず、脈拍数をカウントするカウンタの値がリセットされる（ステップＳ２６）。
【００３４】
次に、脈拍数が８０以上１００未満であるか否かが判断され（ステップＳ２３）、脈拍数が８０以上１００未満であった場合には、使用者の声の速度が０．９倍に変換されて（ステップＳ２４）、通信処理部１０１とアンテナ１０２を経て通話相手に伝送される。脈拍数が０以上８０未満でもなく、８０以上１００未満でもない場合、つまり１００以上であった場合には、使用者の声の速度が０．８倍に変換される（ステップＳ２５）。
【００３５】
音声変換処理がされた後はカウンタの値がリセットされ（ステップＳ２６）、通話が終了したか否かが判断される（ステップＳ２７）。通話が継続している場合には、ステップＳ１２に戻って処理が続けられる。通話が終了した場合には、処理もここで終了となる。
【００３６】
脈拍数が０以上８０未満の正常値である場合には、通常通りの通話速度又は音程で通話が行われ、興奮状態又は緊張状態であることによって脈拍数が８０を超えた場合には、その数が増える程に使用者の声の速度がより遅い速度に変換されるようになる。
【００３７】
なお、図５のフローチャートに示した各数値は一例であり、実施はこれらの数値に限定されるものではない。例えば、正常時における使用者の脈拍数をメモリ１０５等に登録しておき、登録した脈拍数と測定された脈拍数との差の大きさによって、変換する速度や音程を変化させるような構成としてもよい。また、図５の処理では、アルコールの検出を行ってから次に脈拍数の検出を行っているが、アルコールセンサ１１０によるアルコール濃度の検出と脈拍センサ１０９による脈拍数の検出とを同時に行うようにしてもよい。
【００３８】
上述した実施の形態によれば、使用者が酔っぱらっている場合には、その呼気に含まれるアルコールの濃度に応じて、通話相手の声の速度がよりゆっくり再生されるようになる。これにより、酔っぱらっていることにより通話相手の音声を識別能力が低下している場合であっても、通話相手の話す内容を使用者が理解できるようになる。
【００３９】
また、使用者が酔っている場合には、検出されたアルコールの濃度に応じて、使用者の声の音程もより低い音程に変換されて、通話相手に伝送されるようになる。これにより、使用者が酔っぱらっており、通常よりも高く聴き取りづらい音程で話している場合にも、通話相手にはその声の音程がより低い音程に変換されて届くようになる。よって、通話相手は、使用者が話す内容をより理解しやすくなる。
【００４０】
さらに、脈拍センサ１０９により検出された脈拍数の数に応じて、通話者の声の速度がより遅い速度に変換されるため、使用者が興奮状態又は緊張状態にあり、通常より早口で話してしまっている場合であっても、通話相手はその内容を理解しやすくなる。
【００４１】
なお、上述した実施の形態では、使用者の呼気からアルコールが検出されたり、脈拍数が所定数以上であった場合に、使用者の声の速度や音程を変化させる構成を例に挙げたが、これらの程度に応じて、通話相手の声の大きさを大きくするような処理を行ってもよい。
【００４２】
なお、上述した実施の形態では、本発明を携帯電話端末１００に適用した例を挙げたが、スピーカ１０７とマイクロフォン１０８を備えたヘッドセット等に適用するようにしてもよい。
【００４３】
図６は、本発明が適用されたヘッドセットの構成例を示す図であり、図１と対応する箇所には同一の符号を付してある。図６に示したヘッドセット２００は耳掛け型であり、使用者の耳に掛けられる耳掛け１１６に、脈拍センサ１０９を取り付けてある。これにより、通話中の使用者の耳を流れる血流の量から、使用者の脈拍数を検出することができる。なお、脈拍数検出の精度をより高めるために、脈拍センサ１０９を使用者の耳に挟む形状としてもよい。
【００４４】
耳掛け１１６の近辺にはスピーカ１０７が配置されており、ケーブル１１７を通して伝送された通話相手の音声が、使用者に伝送させる。耳掛け１１６の根本部分からは、任意の角度に折り曲げ可能なアームが伸びており、その先端部分にマイクロフォン１０６とアルコールセンサ１１０とが配置されている。
【００４５】
図７は、ヘッドセット２００の内部構成例を示すブロック図であり、図１と対応する箇所には同一の符号を付してある。ヘッドセット２００は、通話機能を有する外部の装置（図示略）と接続されることにより、外部装置を介して伝送される通話相手の音声が入力される音声入力部１１８を備える。そして、音声入力部１１８を通して伝送された音声信号の速度や音程を、所定の速度や音程に変換する音声変換部１０６ａと、音声変換部１０６ａに検出結果を出力する脈拍センサ１０９と、アルコールセンサ１１０とを備える。音声変換部１０６ａには、音声変換後の音声を出力するスピーカ１０７と、音声変換部１０６ａに音声信号を供給するマイクロフォン１０８が接続されている。
【００４６】
なお、上述した実施形態例における一連の処理は、ハードウェアにより実行することができるが、ソフトウェアにより実行させることもできる。一連の処理をソフトウェアにより実行させる場合には、そのソフトウェアを構成するプログラムを、専用のハードウェアに組み込まれているコンピュータ、または、各種のプログラムをインストールすることで各種の機能を実行することが可能な例えば汎用のパーソナルコンピュータなどに所望のソフトウェアを構成するプログラムをインストールして実行させる。
【００４７】
また、本明細書において、ソフトウェアを構成するプログラムを記述するステップは、記載された順序に沿って時系列的に行われる処理はもちろん、必ずしも時系列的に処理されなくとも、並列的あるいは個別に実行される処理をも含むものである。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】本発明の一実施の形態による携帯電話端末の内部構成例を示すブロック図である。
【図２】本発明の一実施の形態による音声変換処理にかかわる各ブロックの構成例を示すブロック図である。
【図３】本発明の一実施の形態による携帯電話端末の構成例を示す外観図である。
【図４】本発明の一実施の形態による端末を閉じた状態の例を示す斜視図である。
【図５】本発明の一実施の形態による音声変換処理の例を示すフローチャートである。
【図６】本発明の他の実施例によるヘッドセットの構成例を示す外観図である。
【図７】本発明の他の実施例によるヘッドセットの内部構成例を示すブロック図である。
【符号の説明】
【００４９】
１００…携帯電話端末、１０１…通信処理部、１０２…アンテナ、１０３…表示部、１０４…操作部、１０５…メモリ、１０６…音声処理部、１０６…マイクロフォン、１０６ａ…音声変換部、１０７…スピーカ、１０８…マイクロフォン、１０９…脈拍センサ、１１０…アルコールセンサ、１１１…コンパレータ、１１２…オペアンプ、１１３…コンパレータ、１１５…ヒンジ、１１６…耳掛け、１１７…ケーブル、１１８…音声入力部、１２０…制御部、１５０…制御ライン、１６０…データライン、２００…ヘッドセット
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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