(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
電話機に内蔵されたマイクロホンを介して入力された音声信号を含む情報を伝送する送話器において、
ゲインコントロール情報に基づいて利得を変化させ、マイクロホンを介して入力された音声信号を増幅する可変利得増幅器と、
利得を設定するためのゲインコントロール情報を上記可変利得増幅器へ供給するゲインコントローラと、
上記ゲインコントローラと接続され、上記可変利得増幅器の利得を送話者が選択操作するためのセレクタとを備え、
上記セレクタは、電話機の筐体に設けられた操作スイッチであり、
上記セレクタは、少なくとも標準利得及び高利得を選択可能であり、
上記ゲインコントローラは、標準利得が選択された場合に、標準音量音声入力レベルに対応した第１のゲインレベルを可変利得増幅器に設定する一方、高利得が選択された場合に、低音量音声入力に対応した、第１のゲインレベルよりも所定量大きな第２のゲインレベルを可変利得増幅器に設定し、
上記可変利得増幅器によって増幅された音声信号レベルをモニタしながら送話者に警告情報を通知する通知手段をさらに備え、
上記通知手段は、
上記セレクタによって高利得が選択されており、且つ
上記可変利得増幅器によって増幅された音声信号レベルが、送話情報に過剰増幅による歪みを生じさせない上限値を越えた場合に、
音声信号の過剰増幅に起因して送話情報に歪みが生じている旨を示す警告情報を送話者へ通知することを特徴とする送話器。
【請求項２】
上記通知手段は、上記可変利得増幅器によって増幅された音声信号レベルに対応した情報を送話者に通知することを特徴とする請求項１記載の送話器。
【請求項３】
上記通知手段は、可変利得増幅器によって増幅された音声信号レベルに応じた可聴音を上記警告情報として発生する可聴音発生手段であることを特徴とする請求項１記載の送話器。
【請求項４】
上記可変利得増幅器へ入力される音声信号レベル又は可変利得増幅器から出力された音声信号レベルを検出し、検出した音声信号レベルに応じた検出信号をゲインコントローラへ供給する検出手段を備え、
上記セレクタは、少なくとも標準利得及び第１の自動利得を選択可能であり、
上記ゲインコントローラは、標準利得が選択された場合に、標準音量音声入力レベルに対応した第１のゲインレベルを可変利得増幅器に設定する一方、第１の自動利得が選択された場合に、可変利得増幅器によって増幅された音声信号レベルが略一定の標準レベルになるように上記検出信号に基づいて可変利得増幅器の利得を自動制御することを特徴とする請求項１記載の送話器。
【請求項５】
上記可変利得増幅器へ入力される音声信号レベル又は可変利得増幅器から出力された音声信号レベルを検出し、検出した音声信号レベルに応じた検出信号をゲインコントローラへ供給する検出手段を備え、
上記セレクタは、少なくとも第２の自動利得を選択可能であり、
第２の自動利得が選択された場合、上記ゲインコントローラは、
上記検出手段が所定の標準上限値より小さな音声信号レベルを検出すれば、標準音量音声入力レベルに対応した第１のゲインレベルを可変利得増幅器に設定する一方、
上記検出手段が所定の標準上限値より大きな音声信号レベルを検出すれば、可変利得増幅器によって増幅された音声信号レベルが略一定の標準レベルになるように上記検出信号に基づいて可変利得増幅器の利得を自動制御することを特徴とする請求項１記載の送話器。
【請求項６】
上記可変利得増幅器へ入力される音声信号レベル又は可変利得増幅器から出力された音声信号レベルを検出し、検出した音声信号レベルに応じた検出信号をゲインコントローラへ供給する検出手段を備え、
上記セレクタは、少なくとも標準利得及び自動リセット付き高利得を選択可能であり、
標準利得が選択された場合、上記ゲインコントローラは、標準音量音声入力レベルに対応した第１のゲインレベルを可変利得増幅器に設定する一方、
自動リセット付き高利得が選択された場合、上記ゲインコントローラは、低音量音声入力に対応した、第１のゲインレベルよりも所定量大きな第２のゲインレベルを可変利得増幅器に設定すると共に、
上記検出手段が所定の標準下限値より大きな音声信号レベルを検出すれば、高利得の選択を自動的に解除し、可変利得増幅器の設定を第２のゲインレベルから第１のゲインレベルへ変更することを特徴とする請求項１記載の送話器。
【請求項７】
請求項１ないし６のいずれかに記載の送話器と、音声信号を含む情報を受信する受話器とを有し、
上記送話器のセレクタは、受話器内で処理される受話音声信号レベルとは独立して操作可能であることを特徴とする電話機。
【請求項８】
請求項１ないし６のいずれかに記載の送話器と、音声信号を含む情報を受信する受話器とを有し、
上記送話器のセレクタは、受話器内で処理される受話音声信号レベルとは独立して操作可能であることを特徴とする手握り型のセルラー方式の電話機。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、音声信号を含む情報の送受信を行う電話機、それに供される送話器及び電話機の音声入力を補償する方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
移動体通信システムの端末機としての電話機（自動車電話、携帯電話、第２世代コードレス電話端末等のセルラー方式の電話機）や一般的な電話機は、電話使用者からの音声を入力するためのマイクロホン及び音声を出力するスピーカを備えている。このような電話機は、データ通信のために使用されることもあるが、会話（通話）のために使用されることが多い。電話機のマイクロホンは送信部における音声入力部をなすと共に、スピーカは受信部における音声出力部をなし、一般的に、少なくともこのような送信部及び受信部の主要部は、何れも電話機のハンドセットに内蔵されている。
【０００３】
また、シンプルなデザイン及び使い勝手の良さを考えて、マイクロホンの利得や電力レベル及びスピーカレベルは、一般的に固定されている。通常、これらの固定レベルは、標準的な音声入力のレベルにて会話するのに適したレベルに設定されている。そして、電話機の送信部は、マイクロホンの予め定められた音声入力レベルに対応した予め定められた電力レベルで通話相手の受信機のスピーカが駆動されるような信号を送信するように構成されている。
【０００４】
一般的な通話システムにおいて、標準的な使用者の音声入力は、予め定められたマイクロホン入力レンジに適合すると考えられる。また、電話のスピーカから発せられる予め定められた音声出力レベルは、標準的な電話使用者に適したものであると考えられる。電話機の使用には長い歴史があるので、標準的な音声入出力の電力レベルは良く知られている。また、欧州をはじめとする幾つかの国では、標準音声レベルは、電話仕様書にも規定されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、もしも標準から外れた異常な音声レベルが送信部のマイクロホンに入力された場合、通話に支障が生じることになる。すなわち、異常な音声レベル、特に低音量レベルの入力は、受話側電話機の受信部のスピーカからの音声信号出力を不明瞭にするという結果を引き起こす。
【０００６】
尚、電話機のマイクロホンから比較的離れた位置において普通の音量で音声を入力して通話を行う場合（いわゆるハンズフリー通話の場合）にも、マイクロホンの入力レベルが低くなるので、上記と同じ様な問題が生じるが、この問題はスピーカホン（speaker phone)と呼ばれるスピーカとマイクロホンとが一体的になった拡声電話機によって解消されている。このスピーカホンにおいてはハンズフリー通話を想定しており、マイクロホンの利得の増加が必要な状態では、スピーカからの拡声出力も必要であると考え、送話及び受話音声信号を同時に調整するという音量制御が行われている。また、ほとんどのスピーカホンは、音声入力の電力レベルを監視しながら送信部における音声増幅を制御する自動利得制御（ＡＧＣ：Automatic Gain Control）を使用している。このようにして、スピーカホンは、聞き手側電話機の受信部へ一定の振幅の音声信号を送信するようになっているので、使用者によっても変化する様々な音量の音声入力に対応することができる。
【０００７】
しかしながら、スピーカホンは、あくまでハンズフリー通話のためのものであり、通常の電話機使用形態において、受話スピーカから聞こえる音量の調整をせずに、送話音声信号の音量レベルのみを調整することを要望する使用者には役に立たない。さらに、上記のような音量制御可能なスピーカホンは、ハンドセット型電話機（携帯電話等）の小型化や使い勝手の良さを望む使用者の要望にはそぐわないものである。
【０００８】
一方、ハンドセット型電話機には、送信部のマイクロホンからの音声入力の変化（すなわち、標準から外れた音量の入力が行われたとき）の問題に対応すべく、受信部にボリュームコントロール機能を備えているものがある。このボリュームコントロール機能は、電話使用者が受信部のスピーカから出力される音量レベルを調整可能とするものである。これにより、電話使用者は、送信された音声信号に応じて受話部の音量調整を行うことができる。
【０００９】
しかしながら、ハンドセットの多くは、受信部にボリュームコントロール機能を備えていない。また、たとえ上記のような受信音量調整機能を備えていたとしても、聞き手が通話相手から送られてくる音声信号の変化を見越してそれを補償することは実際には困難である。加えて、このような受信部の音量調整だけでは、受話側で受信音声信号を増幅しているに過ぎないので受信信号のＳ／Ｎ比を改善することはできない。
【００１０】
すなわち、電話使用者が小声で送話した場合には、受話側の受信音声信のＳ／Ｎ比は、送話側の電話機における音声入力を補償することによってのみ改善可能であるが、以下に示すように、従来の電話機ではそのような音声入力補償はなされていない。
【００１１】
例えば、様々な音量の音声入力によって生じる問題に対応するための先行技術としては、米国特許5,388,152 号がある。この先行技術は、受話音量調整可能なキー局電話（主装置とこれに接続される電話機端末とからなるボタン電話）を開示するものであるが、送話音声信号の電力レベル調整又はその制御についての開示は一切なされていない。
【００１２】
また、米国特許5,213,661 号には、受話音量調整可能な携帯電話が開示されている。しかしながら、この先行技術にも送話音声信号の電力レベル調整又はその制御についての開示は一切ない。
【００１３】
また、米国特許5,212,722 号には、送話器と受話器との音量レベルを同時に調整するフィードバック回路を備えたハンズフリータイプの電話が開示されている。送話器における音声信号路の利得は、スピーカから出力される音声信号レベルに基づいており、この先行技術では、受話器の音声出力信号とは独立して送話音声信号を制御することは全く考慮されていない。
【００１４】
また、米国特許4,955,055 号には、送話音声と受話音声とのレベル比較によって得られたコントロール信号に基づいて送受信音声レベルが制御される拡声型の電話機が開示されている。この先行技術においても、送話器における音声信号路の利得は、スピーカから出力される音声信号レベルに基づいている。そして、やはり受話器の音声出力信号とは独立して送話音声信号を制御することは全く考慮されていない。
【００１５】
このように、従来には、送話音声信号を受話音声信号から独立してコントロールするシステム及び方法はない。また、従来には、ハンドセットのマイクロホンに低音量レベル又は非常に変化し易い音量レベルの音声信号が入力された場合に良好な通話状態を維持する手段もない。
【００１６】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであり、その目的は、マイクロホンからの音声入力を補償することによって、受話側の受信音声信のＳ／Ｎ比を改善し、様々な音量の音声入力に対応して良好な通話状態を維持することができる電話機、それに用いられる送話器及び電話機の音声入力補償方法を提供することにある。
【００１７】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明に係る送話器は、電話機に内蔵されたマイクロホンを介して入力された音声信号を含む情報を伝送するものであって、ゲインコントロール情報に基づいて利得を変化させ、マイクロホンを介して入力された音声信号を増幅する可変利得増幅器と、利得を設定するためのゲインコントロール情報を上記可変利得増幅器へ供給するゲインコントローラと、上記ゲインコントローラと接続され、上記可変利得増幅器の利得を送話者が選択操作するためのセレクタとを備え、上記セレクタは、電話機の筐体に設けられた操作スイッチであり、上記セレクタは、少なくとも標準利得及び高利得を選択可能であり、上記ゲインコントローラは、標準利得が選択された場合に、標準音量音声入力レベルに対応した第１のゲインレベルを可変利得増幅器に設定する一方、高利得が選択された場合に、低音量音声入力に対応した、第１のゲインレベルよりも所定量大きな第２のゲインレベルを可変利得増幅器に設定し、上記可変利得増幅器によって増幅された音声信号レベルをモニタしながら送話者に警告情報を通知する通知手段をさらに備え、上記通知手段は、上記セレクタによって高利得が選択されており、且つ上記可変利得増幅器によって増幅された音声信号レベルが、送話情報に過剰増幅による歪みを生じさせない上限値を越えた場合に、音声信号の過剰増幅に起因して送話情報に歪みが生じている旨を示す警告情報を送話者へ通知することを特徴としている。
【００１８】
上記の構成によれば、送話者がセレクタを操作すれば、その操作入力に応じたゲインコントロール情報が、ゲインコントローラから可変利得増幅器へ供給される。したがって、セレクタを操作することによって、受話音声信号レベルとは独立して、送話者自身が可変利得増幅器の利得を選択することができる。
【００１９】
これにより、例えば送話者が小声で通話する場合に、可変利得増幅器の利得として標準よりも高い利得を選択すれば、小声の音声入力を聞き手側が聞き取り易い電力レベルまで増幅させることができ、小声で話しても明瞭な送話が可能となる。また、このように可変利得増幅器の利得を増大すれば、単に聞き手側の受話音声のボリュームが大きくなるだけでなく、殆どの場合、受話音声信号のＳ／Ｎ比も向上し、聞き手は受話音声を明瞭に聞き取ることができる。
【００２０】
尚、上記操作スイッチとしては、プッシュボタン式やダイヤル式等、使用者が通話中に間欠操作するための操作性に優れた様々な構成のものが適用可能である。送話者は、電話機の筐体に設けられた操作スイッチを操作することによって、通話中でも容易に上記可変利得増幅器の利得を間欠的に選択可能となる。
【００２１】
また、送話者は、セレクタである電話機の筐体に設けられた操作スイッチを操作することによって、可変利得増幅器の利得として標準利得及び高利得を選択可能である。尚、標準利得の選択に関しては、セレクタが操作されない場合にデフォルトで標準利得が選択されるようにしていてもよい。
【００２２】
そして、標準的な音量以上で普通に送話を行う場合、すなわち予め定められた標準音量音声入力レベル（例えば６０〜９０dB）の下限値（例えば６０dB）より大きい電力レベルの音声入力を行う場合、送話者は、標準利得を選択することができる。標準利得が選択された場合、標準音量音声入力レベルに対応した第１のゲインレベル（従来の電話機の標準的な固定のゲインレベルに対応するレベル）が、ゲインコントローラによって可変利得増幅器に設定される。
【００２３】
一方、小声で送話を行う場合、すなわち上記の標準音量音声入力レベルの下限値より小さい電力レベルの低音量音声入力を行う場合、送話者は、高利得を選択することができる。高利得が選択された場合、第１のゲインレベルよりも所定量大きな第２のゲインレベルが、ゲインコントローラによって可変利得増幅器に設定される。このように、通話中に小声で送話を行う場合に高利得を選択するだけで、送話器において低音量音声入力が補償され、小声で話しても明瞭な送話が可能となる。
【００２４】
さらに、送話者が小声での通話に適した高利得を選択したまま、普通の話し方に戻したときに、音声信号の過剰増幅に起因して送話情報に歪みが生じている旨を示す警告情報が送話者へ通知されるので、当該送話者は高利得から標準利得へ切り換える操作タイミングを的確につかむことができ、過剰増幅によって歪んだ送話信号が相手側電話機に送信されるといった事態を回避できる。
【００２５】
請求項２の発明に係る送話器は、上記請求項１の発明の構成において、上記通知手段が、上記可変利得増幅器によって増幅された音声信号レベルに対応した情報を送話者に通知することを特徴としている。
【００２６】
尚、上記通知手段としては、視覚的（例えば信号レベルに対応した数値を表示する等）、聴覚的（例えば信号レベルに対応した可聴音を発生する等）、又は触覚的（バイブレーション等）に通知する構成が考えられる。
【００２７】
上記の構成により、上記可変利得増幅器によって増幅された音声信号レベルを使用者がモニタすることが可能となる。これにより、送話者は、送話音声信号が過剰に増幅されていることを知ることができるので、過剰増幅によって歪んだ送話情報が通話相手に送信されるといった事態を回避できる。
【００２８】
請求項３の発明に係る送話器は、上記請求項１の発明の構成において、上記通知手段が、可変利得増幅器によって増幅された音声信号レベルに応じた可聴音を上記警告情報として発生する可聴音発生手段であることを特徴としている。
【００２９】
上記可聴音発生手段の発生する可聴音としては、受話スピーカ或いは受話スピーカとは別の発音部から聞こえるオーディオトーン等が考えられる。
【００３０】
上記の構成によれば、過剰増幅によって送話情報歪みが生じていることを通知するための警告情報が可聴音であるため、通話中の使用者に確実に警告を与えることができる。特に、通話中に表示部を見ることができないようなセルラー方式等の手で握って使用するタイプの電話機に本送話器を適用した場合には、非常に有効である。
【００３１】
請求項４の発明に係る送話器は、上記請求項１の発明の構成において、上記可変利得増幅器へ入力される音声信号レベル又は可変利得増幅器から出力された音声信号レベルを検出し、検出した音声信号レベルに応じた検出信号をゲインコントローラへ供給する検出手段を備え、上記セレクタは、少なくとも標準利得及び第１の自動利得を選択可能であり、上記ゲインコントローラは、標準利得が選択された場合に、標準音量音声入力レベルに対応した第１のゲインレベルを可変利得増幅器に設定する一方、第１の自動利得が選択された場合に、可変利得増幅器によって増幅された音声信号レベルが略一定の標準レベルになるように上記検出信号に基づいて可変利得増幅器の利得を自動制御することを特徴としている。
【００３２】
上記の構成によれば、送話者は、セレクタである電話機の筐体に設けられた操作スイッチを操作することによって、可変利得増幅器の利得として標準利得及び第１の自動利得を選択可能である。尚、標準利得の選択に関しては、セレクタが
操作されない場合にデフォルトで標準利得が選択されるようにしていてもよい。
【００３３】
そして、標準的な音量以上で普通に送話を行う場合、すなわち予め定められた標準音量音声入力レベル（例えば６０〜９０dB）の下限値（例えば６０dB）より大きい電力レベルの音声入力を行う場合、送話者は、標準利得を選択することができる。標準利得が選択された場合、標準音量音声入力レベルに対応した第１のゲインレベルが、ゲインコントローラによって可変利得増幅器に設定される。
【００３４】
一方、小声で送話を行う場合、すなわち上記の標準音量音声入力レベルの下限値より小さい電力レベルの低音量音声入力を行う場合、送話者は、第１の自動利得を選択することができる。第１の自動利得が選択された場合、可変利得増幅器によって増幅された音声信号レベルが略一定の標準レベル（聞き手が聞き取り易い標準的なレベル）になるように、検出手段の検出信号に基づいて可変利得増幅器の利得が自動制御される。このように、通話中に小声で送話を行う場合に第１の自動利得を選択するだけで、送話器において低音量音声入力が補償され、小声で話しても明瞭な送話が可能となる。
【００３５】
請求項５の発明に係る送話器は、上記請求項１の発明の構成において、上記可変利得増幅器へ入力される音声信号レベル又は可変利得増幅器から出力された音声信号レベルを検出し、検出した音声信号レベルに応じた検出信号をゲインコントローラへ供給する検出手段を備え、上記セレクタは、少なくとも第２の自動利得を選択可能であり、第２の自動利得が選択された場合、上記ゲインコントローラは、上記検出手段が所定の標準上限値より小さな音声信号レベルを検出すれば、標準音量音声入力レベルに対応した第１のゲインレベルを可変利得増幅器に設定する一方、上記検出手段が所定の標準上限値より大きな音声信号レベルを検出すれば、可変利得増幅器によって増幅された音声信号レベルが略一定の標準レベルになるように上記検出信号に基づいて可変利得増幅器の利得を自動制御することを特徴としている。
【００３６】
上記の構成によれば、送話者は、セレクタを操作することによって第２の自動利得を選択可能である。第２の自動利得が選択された場合、検出手段が所定の標準上限値より小さな音声信号レベルを検出すれば、標準音量音声入力レベルに対応した第１のゲインレベルが可変利得増幅器に設定される。上記標準上限値とは、標準音量音声入力レベル（例えば６０〜９０dB）の上限値（９０dB）が音声信号としてマイクロホンから入力された場合に検出手段が検出する値である。したがって、標準を越えない普通の音声入力が行われた場合に第１のゲインレベルが自動的に可変利得増幅器に設定される。
【００３７】
また、上記検出手段が所定の標準上限値より大きな音声信号レベルを検出した場合、すなわち標準を越えた大音量の音声入力が行われた場合に、可変利得増幅器によって増幅された音声信号レベルが略一定の標準レベルになるように上記検出信号に基づいて可変利得増幅器の利得が自動制御される。これにより、大音量音声入力に起因して送話情報に歪みが生じることが自動的に回避される。
【００３８】
請求項６の発明に係る送話器は、上記請求項１の発明の構成において、上記可変利得増幅器へ入力される音声信号レベル又は可変利得増幅器から出力された音声信号レベルを検出し、検出した音声信号レベルに応じた検出信号をゲインコントローラへ供給する検出手段を備え、上記セレクタは、少なくとも標準利得及び自動リセット付き高利得を選択可能であり、標準利得が選択された場合、上記ゲインコントローラは、標準音量音声入力レベルに対応した第１のゲインレベルを可変利得増幅器に設定する一方、自動リセット付き高利得が選択された場合、上記ゲインコントローラは、
１）低音量音声入力に対応した、第１のゲインレベルよりも所定量大きな第２のゲインレベルを可変利得増幅器に設定すると共に、
２）上記検出手段が所定の標準下限値より大きな音声信号レベルを検出すれば、高利得の選択を自動的に解除し、可変利得増幅器の設定を第２のゲインレベルから第１のゲインレベルへ変更する
ことを特徴としている。
【００３９】
上記の構成によれば、送話者は、セレクタを操作することによって、可変利得増幅器の利得として標準利得及び自動リセット付き高利得を選択可能である。尚、標準利得の選択に関しては、セレクタが操作されない場合にデフォルトで標準利得が選択されるようにしていてもよい。
【００４０】
そして、標準的な音量以上で普通に送話を行う場合、すなわち予め定められた標準音量音声入力レベル（例えば６０〜９０dB）の下限値（例えば６０dB）より大きい電力レベルの音声入力を行う場合、送話者は、標準利得を選択することができる。標準利得が選択された場合、標準音量音声入力レベルに対応した第１のゲインレベルが、ゲインコントローラによって可変利得増幅器に設定される。
【００４１】
一方、小声で送話を行う場合、すなわち上記の標準音量音声入力レベルの下限値より小さい電力レベルの低音量音声入力を行う場合、送話者は、自動リセット付き高利得を選択することができる。自動リセット付き高利得が選択された場合、第１のゲインレベルよりも所定量大きな第２のゲインレベルが可変利得増幅器に設定される。上記標準下限値とは、標準音量音声入力レベル（例えば６０〜９０dB）の下限値（６０dB）が音声信号としてマイクロホンから入力された場合に検出手段が検出する値である。したがって、標準を下回る小声の音声入力が行われた場合には、第２のゲインレベルが設定されて低音量音声入力が補償される。
【００４２】
その後、上記検出手段が所定の標準下限値より大きな音声信号レベルを検出した場合、すなわち標準の音声入力に戻った場合に、高利得の選択が自動的に解除され、可変利得増幅器の設定が第１のゲインレベルへ戻される。
【００４３】
このように、通話中に小声で送話を行う場合に自動リセット付き高利得を選択するだけで、送話器において低音量音声入力が補償され、小声で話しても明瞭な送話が可能となる。さらに、高利得を選択された状態において標準の音声入力に戻った場合に、過剰増幅に起因して送話情報に歪みが生じることが自動的に回避される。
【００４４】
請求項７の発明に係る電話機は、上記請求項１ないし６のいずれかに記載の送話器と、音声信号を含む情報を受信する受話器とを有し、上記送話器のセレクタは、受話器内で処理される受話音声信号レベルとは独立して操作可能であることを特徴としている。このように、請求項１ないし６のいずれかに記載の送話器を用いた電話機は、上述のように、送話者自身のセレクタの操作によって、受話器で処理される受話音声信号レベルとは独立して送話音声信号レベルを調整することができ、請求項１ないし６の各発明と同様の作用効果を奏する。
【００４５】
請求項８の発明に係る手握り型のセルラー方式の電話機は、請求項１ないし６のいずれかに記載の送話器と、音声信号を含む情報を受信する受話器とを有し、上記送話器のセレクタは、受話器内で処理される受話音声信号レベルとは独立して操作可能であることを特徴としている。このように、請求項１ないし６のいずれかに記載の送話器を用いた手握り型のセルラー方式の電話機は、上述のように、送話者自身のセレクタの操作によって、受話器で処理される受話音声信号レベルとは独立して送話音声信号レベルを調整することができ、請求項１ないし６の各発明と同様の作用効果を奏する。
【００４６】
なお、電話機の音声入力補償方法として、電話機のマイクロホンへの低音量音声入力を補償する方法であって、マイクロホンへの音声入力レベルが可聴通話が困難となる低レベルになったときに、受話器内で処理される受話音声信号レベルとは独立して、送話器内で送話音声信号を増幅する増幅器の利得を、標準音量音声入力レベルのときに上記増幅器に設定される利得よりも増大させてもよい。
【００４７】
上記の構成によれば、送話者が小声で通話する場合に、受話音声信号レベルとは独立して、送話器内で送話音声信号を増幅する増幅器の利得を増大するので、小声で話しても明瞭な送話が可能となる。また、このように増幅器の利得を増大すれば、単に聞き手側の受話音声のボリュームが大きくなるだけでなく、殆どの場合、受話音声信号のＳ／Ｎ比も向上し、聞き手は受話音声を明瞭に聞き取ることができる。
【００４８】
電話機の音声入力補償方法として、電話機のマイクロホンへの大音量音声入力を補償する方法であって、送話器内で送話音声信号を増幅する増幅器へ入力される音声信号レベル又は上記増幅器から出力された音声信号レベルを検出する第１ステップと、第１ステップによって所定の標準上限値より小さな音声信号レベルを検出すれば、標準音量音声入力レベルに対応した第１のゲインレベルを上記増幅器に設定する一方、第１ステップによって所定の標準上限値より大きな音声信号レベルを検出すれば、検出された音声信号レベルに反比例するように上記増幅器の利得を制御し、上記増幅器によって増幅された音声信号レベルを略一定の標準レベルに保持する第２ステップとを含んでいてもよい。
【００４９】
上記の構成によれば、送話器内の送話音声信号のレベル（増幅器への入力又は増幅器からの出力のレベル）を検出しており、例えば電話機のマイクロホンへ標準の音声入力が行われた場合、所定の標準上限値より小さな音声信号レベルを検出することになるので、標準音量音声入力レベルに対応した第１のゲインレベルを増幅器に設定する。これにより、標準状態での送話が可能となる。
【００５０】
一方、電話機のマイクロホンへの大音量音声入力があった場合、所定の標準上限値より大きな音声信号レベルが検出されることになるので、検出された音声信号レベルに反比例するように増幅器の利得を制御し、上記増幅器によって増幅された音声信号レベルを略一定の標準レベルに保持する。これにより、大音量音声入力に起因して送話情報に歪みが生じることが回避される。
【００５１】
【発明の実施の形態】
発明の実施の形態について図１ないし図３に基づいて説明すれば、以下の通りである。
【００５２】
本実施の形態に係る電話機は、送話側の電話使用者が、送話音声信号の電力レベルをコントロールすることが出来るように構成されている。また、上述のように、単一の送話音声路利得を有する従来のハンドセットは、広い範囲の聴覚レベルの音声信号で明瞭に通話することが出来ないが、本実施の形態に係る電話機は、送話音声入力を増幅することによって、通話相手の受信部にて受信された音声信号のＳ／Ｎ比を改善し、様々な音量の音声入力に対応して良好な通話状態を維持することができるものである。また、送話音声信号の電力レベルコントロールに関しては、使用者の受話側スピーカから出力される音声信号とは独立して、当該使用者が必要に応じて送話音声信号利得を任意に選択できるように構成している。以下に、電話機の具体的な構成例を示す。
【００５３】
図１は、本発明の音声入力補償機能を具備した一般的な電話機、又は握って使用するタイプの電話機（セルラー方式の電話機等）のブロック図である。
【００５４】
電話機１０は、音声信号を含む情報を送信するための送信部（送話器）１２及び音声信号を含む情報を受信するための受信部（受話器）１４を備えている。そして、上記送信部１２には、マイクロホン１６、送話音声信号を増幅する増幅器（可変利得増幅器）２２、及び増幅器２２の利得を選択するためのゲインセレクタ３３等が設けられている。
【００５５】
上記マイクロホン１６は、電話使用者が様々な音量で発する音声を集音（図１中のライン１８の入力に相当）し、この音声入力（音響信号）をこれに比例した電気信号に変換してライン２０に出力する。
【００５６】
ところで、音声レベルというものは幾分不定的で主観的な要素を含んではいるが、一般的に基準となるレベルは存在する。その可聴下限は約０dB、ささやき声（小声）は約２０〜３０dB、大声は約９０〜１００dBであり、そして約１２０dBで耳の痛みを伴う限界に達する。従来より用いられている典型的な送話器は、３５０〜３０００Hzの周波数帯域において、約６０〜９０dBの標準的な音声入力に適するように設計されている。
【００５７】
マイクロホン１６から出力されたライン２０上の音声信号は、先ず増幅器２２に入力される。この増幅器２２は、可変利得増幅器であり、当該増幅器２２の利得を選択するために、ライン２４を介してゲインコントロール情報を入力するためのゲインコントロール入力部を有している。この増幅器２２は、単一の増幅器でもよいし、又は多段増幅すべく複数の増幅器を直列接続したものであってもよい。
【００５８】
上記増幅器２２の利得を選択するためのゲインセレクタ３３は、ゲインコントローラ２６及びセレクタ３０を備えている。上記ゲインコントローラ２６は、ライン２４を介して上記増幅器２２のゲインコントロール入力部にゲインコントロール情報を供給する。そして、増幅器２２では、ライン２４上のゲインコントロール情報と対応した電圧又は電流によって利得が決定される。この場合、ゲインコントローラ２６としては、電圧又は電流レベルを変化させる抵抗器やポテンショメータ等を用いることができる。
【００５９】
上記ゲインコントローラ２６には、増幅器２２のゲインを決定するための信号が、ライン２８を介して入力される。このライン２８上の信号は、使用者が操作可能なセレクタ３０から供給される。このセレクタ３０は、ゲインコントローラ２６をポテンショメータ（図示せず）によって構成した場合には、これを簡単に操作するためのダイヤル等を含む構成とすることができる。また、ゲインコントローラ２６としての機能を、抵抗とそれに印加する電圧との組み合わせ（図示せず）によって実現する場合は、当該抵抗と電圧との組み合わせを選択するためのスイッチ等を含む構成とすることができる。
【００６０】
上記のゲインコントローラ２６及びセレクタ３０によって構成されるゲインセレクタ３３の一例としては、増幅器２２のゲインコントロール入力に接続された２段階切り替えスイッチがある。この２段階切り替えスイッチによって、第１の増幅器利得を選択するための第１の電圧レベルのゲインコントロール情報と、第１の増幅器利得とは異なる第２の増幅器利得を選択するための第２の電圧レベルのゲインコントロール情報の何れか一方を選択し、増幅器２２へ供給する。
【００６１】
上記増幅器２２の利得は、最終的に使用者の操作（すなわち、ライン３２への使用者の操作入力）によって決定される。このライン３２への使用者の入力は、ダイヤル、スイッチ、キーパッド等からなるセレクタ３０の物理的な操作によってなされる。このように、使用者の操作入力によってセレクタ３０が動作するようになっている。すなわち、電話機１０の受信部１４で扱われる受話音声信号とは独立してセレクタ３０を操作することが可能である。
【００６２】
実施の一形態としては、増幅器２２の利得として標準利得又は高利得の何れかを選択するための瞬間接触プッシュボタンスイッチを、セレクタ３０として電話機１０の筐体（図示せず）に設けることが望ましい。この場合、使用者は、上記のプッシュボタンスイッチを指によって押圧する動作によって、利得選択操作入力を行うことになる。この場合の使用者の操作について以下に説明する。
【００６３】
使用者が標準的な音量以上で普通に送話を行う場合、すなわち予め定められた標準音声入力レンジの下限値（例えば６０dB）より大きい電力レベルの音声入力を行う場合は、セレクタ３０のスイッチを押さなければよい。これによって、使用者はデフォルトの標準利得を選択したことになる。このようにして標準利得が選択された場合は、増幅器２２に第１のゲインレベルが設定される。この第１のゲインレベルは、標準的な音声入力に適するレベルである。
【００６４】
一方、使用者が小声で送話を行う場合、すなわち予め定められた標準音声入力レンジの下限値（例えば６０dB）より小さい電力レベルの音声入力を行う場合は、セレクタ３０のスイッチを押すことによって高利得を選択することになる。このようにして高利得が選択された場合、増幅器２２に上記第１のゲインレベルよりも所定量大きい第２のゲインレベルが設定される。これにより、電話機１０はウイスパモードとなり、当該電話機１０を用いて使用者（話し手）が小声で話した場合でも、聞き手にとっては話し手があたかも普通に話しているように明瞭に聞き取ることができる。
【００６５】
その他の実施の形態としては、多数（３以上）あるゲインレベルの中から増幅器２２の利得を選択するためのマルチポジションタイプのセレクタ３０を用い、このセレクタ３０を使用者が操作することによってより細かな利得選択ができるようにすることが望ましい。
【００６６】
上記のようにして、増幅器２２は、選択された利得で音声入力信号を増幅し、ライン３４に増幅した信号を出力する。ライン３４上の増幅された信号の電力レベルは、音声入力（ライン１８上の入力）の音量レベル及び増幅器２２の利得の両方によって決定される。このライン３４上の増幅された信号は、送信部１２内で送信のための更なる処理が施され、通話相手の電話機の受信部へ伝送するための信号として形成される。
【００６７】
尚、従来の電話機において、小声の音声入力が行われた場合、増幅器で増幅された信号が所定の下限値よりも小さくなるので、送信部内における無線通信リンク等の次段の回路で送話信号のＳ／Ｎ比が低下してしまう。所望の音声情報とノイズとの差分を増加させることなしに所望の音声情報レベルを増幅しても、信号のＳ／Ｎ比は改善されない。従来の電話機において、Ｓ／Ｎ比が改善されないにも関わらず、受話側電話機の受信部のボリュームを単に上げるだけで、聞き手が受話音声を聞き易くなる場合もある。しかしながら、殆どの場合、受話側電話機の受信部の利得を高めただけでは、送話側から低レベルの音声信号を受信したときはその音声が聞き取り難くなる。
【００６８】
これに対して、上述した本実施の形態の電話機１０は、小声で入力された音声信号のＳ／Ｎ比を改善できる点で有効である。すなわち、小声の音声入力が行われた場合、高利得が選択された増幅器２２において入力音声信号が十分に増幅され、その後に次段の回路（無線通信リンク等）へ入力されるので、送話信号のＳ／Ｎ比が改善されるのである。この結果、受話側電話機のスピーカを通して聞かれる音声信号は、従来のように送信部１２の利得を増加しないで送信された信号よりも信号レベルが高く、且つ単に受話側電話機の受信部の利得のみを増加した場合に比べてＳ／Ｎ比が改善される。
【００６９】
次に、本発明のその他の実施の形態を、図２に基づいて説明する。同図に示す本実施の形態の電話機１０は、図１の音声入力補償機能を具備すると共に、さらに、送信部１２の増幅器２２で増幅された信号の電力レベルを使用者に通知（警告）するためのインジケータ（通知手段）３６を含んでいる。
【００７０】
増幅器２２で増幅された信号をインジケータ３６に入力するために、増幅器２２の出力はインジケータ３６に機能的に接続されている。上記インジケータ３６は、ライン３４上の増幅された信号の電圧レベルをモニタすると共に、ライン３４上の増幅された信号の電圧レベルに比例したインジケータ信号を出力する（図２中のライン３８の出力に相当）。
【００７１】
上記インジケータ信号としては、ディジタル（数字）の読み出し情報、校正された（増幅された信号の電圧レベルとの関係付けが行われた）メータにおけるダイヤル読み取り情報、受話スピーカ或いは受話スピーカとは別の発音部から聞こえるオーディオトーン（増幅器２２で増幅された信号の電圧レベルに応じたボリュームの通知音）等が考えられる。
【００７２】
尚、送話音声信号の過度の増幅に起因して送信情報に歪みが生じる。この過大増幅を原因とする音の歪みは、増幅された信号に対して予め定められた標準上限値を越えない振幅をクリップしたり又は当該標準上限値にリミットを設定するような送信部１２内の他の回路（図示せず）による処理によって、信号の一部が失われることによって生じるものである。
【００７３】
そこで、送話音声信号の過度の増幅に起因して送信情報に歪みが生じるような場合、すなわち増幅器２２で増幅された信号の電力レベルが予め定められた標準上限値を越えた場合に、その旨を視覚的、聴覚的、又は触覚的な（バイブレーション等）通知によって使用者が認識できるように上記インジケータ３６を構成することが望ましい。
【００７４】
一例としては、ライン３４上の増幅された信号の電圧レベルが予め定められた標準上限値を越えたときに、インジケータ３６がインジケータ信号としてオーディオトーン（警告音）を生成し、送話音声情報に歪みが生じていることを使用者に示す構成が望ましい。
【００７５】
また、インジケータ信号としては、受話スピーカから受話音声信号に重畳されて聞こえるオーディオトーン（サイドトーン）であることが望ましい。これによって、電話使用者は、増幅器２２で増幅される信号の電力レベルを決定するために、自分自身の声の感じ（音声の増幅状態）を通話中にモニタすることができる。この構成は、通話中に表示部を見ることができないようなセルラー方式等の手で握って使用するタイプの電話機に、特に適している。
【００７６】
また、使用者が増幅器２２に対して高利得を選択しており、且つ増幅器２２で増幅されたライン３４上の信号の電力レベルが所定の標準上限値を越えた場合に、インジケータ信号が生成されるようにインジケータ３６を構成することが望ましい。これによって、使用者が小声での通話に適した高利得を選択したまま、通常の話し方に戻したときに、送信音声レベルが高すぎることが電話使用者に知らされるので、当該使用者は高利得から標準利得へ切り換える操作タイミングを的確につかむことができる。
【００７７】
次に、本発明のその他の実施の形態を、図３に基づいて説明する。同図に示す本実施の形態の電話機１０は、図１の音声入力補償機能を具備すると共に、さらに、ＡＧＣ等の増幅器２２のゲインレベルの自動制御に用いられる検出手段としての音声信号レベル検出回路（以下、単に検出回路と称す）４０を含んでいる。
【００７８】
音声信号を検出回路４０に入力するために、マイクロホン１６の出力ライン２０は、検出回路４０に機能的に接続されている。そして、この検出回路４０は、ライン２０上の音声信号の電力レベルを測定（検出）し、当該電力レベルに応じた検出信号をライン４２へ出力する。また、検出回路４０は、検出信号をゲインコントローラ２６に入力するために、ライン４２を介してゲインコントローラ２６に機能的に接続されている。
【００７９】
上記の構成において、使用者は、セレクタ３０の操作（ライン３２への操作入力）によって、増幅器２２の利得が検出回路４０の検出信号に基づいて自動的に補償されるモード（以下、ＡＧＣゲインモードと称する）を任意に選択可能である。
【００８０】
使用者によってこのＡＧＣゲインモードが選択された場合、ゲインコントローラ２６は、検出回路４０の検出信号と基準電力レベルとを比較しながら増幅器２２の利得を変化させ、ライン３４上の増幅された信号の電力レベルを所定の標準電力レベルの範囲内に保持する。尚、このようなＡＧＣは、マイクロホンからの入力信号を処理する他のオーディオ回路（例えばテープレコーダ等）に従来より用いられており、一般によく知られている。
【００８１】
尚、ライン２０上の音声信号の電力レベル（検出回路４０にて測定される電力レベル）は、標準音声入力レンジの下限値（例えば６０dB）と上限値（例えば９０dB）との間の電力レベルを有する場合に、標準レベルとして定義される。
【００８２】
好適な実施形態としては、増幅器２２の利得として標準利得又はＡＧＣによる第１の自動利得の何れかを選択するための瞬間接触プッシュボタンスイッチを、セレクタ３０として電話機１０の筐体（図示せず）に設けることが望ましい。この場合、使用者は、上記のプッシュボタンスイッチを指によって押圧する動作によって、利得選択操作入力を行うことになる。この場合の使用者の操作について以下に説明する。
【００８３】
使用者が標準的な音量以上で送話を行う場合、すなわち予め定められた標準音声入力レンジの下限値（例えば６０dB）より大きい電力レベルの音声入力を行う場合は、セレクタ３０のスイッチを押さなければよい。これによって、使用者はデフォルトの標準利得を選択したことになる。このようにして標準利得が選択された場合は、増幅器２２に第１のゲインレベルが設定される。この第１のゲインレベルは、標準的な音声入力に適するレベルである。
【００８４】
一方、使用者が小声で送話を行う場合、すなわち予め定められた標準音声入力レンジの下限値（例えば６０dB）より小さい電力レベルの音声入力を行う場合は、セレクタ３０のスイッチを押すことによって第１の自動利得を選択することになる。このようにして第１の自動ゲインが選択された場合、上記検出回路４０の検出出力に基づくゲインコントローラ２６の制御（ＡＧＣ）により、増幅器２２の利得はライン２０上の音声信号の電力レベルに反比例して変化し、増幅器２２で増幅された信号の電力レベルが略一定になる。
【００８５】
その他の実施の形態としては、使用者によるセレクタ３０の操作によって、ＡＧＣによる第２の自動利得を少なくとも選択できるような構成とすることが望ましい。第２の自動利得が選択されている場合において、上記検出回路４０が予め定められた標準音声入力レンジの上限値（例えば９０dB）より小さい電力レベルの音声信号（ライン２０上の信号）を検出した場合、ゲインコントローラ２６は、デフォルトの標準利得を自動的に選択するようになっている。このようにして標準利得が選択された場合は、増幅器２２に第１のゲインレベルが設定される。この第１のゲインレベルは、標準的な音声入力に適するレベルである。
【００８６】
また、第２の自動利得が選択されている場合、上記検出回路４０が予め定められた標準音声入力レンジの上限値（例えば９０dB）より大きい電力レベルの音声信号（ライン２０上の信号）を検出した場合、ゲインコントローラ２６は、増幅器２２の利得をライン２０上の音声信号の電力レベルに反比例して変化させ、増幅器２２で増幅された信号の電力レベルを略一定にする。これにより、たとえ話し手がマイクロホン１６に口を近づけ過ぎたり又は大声で話した場合でも、電話機１０を介して送信される情報にはひずみが生じない。
【００８７】
その他の実施の形態としては、使用者によるセレクタ３０の操作によって、増幅器２２の利得として少なくとも標準利得及び自動リセット付き高利得を選択できるような構成とすることが望ましい。
【００８８】
使用者が標準的な音量以上で送話を行う場合、すなわち予め定められた標準音声入力レンジの下限値（例えば６０dB）より大きい電力レベルの音声入力を行う場合は、使用者はデフォルトの標準利得を選択する。このように標準利得が選択された場合は、増幅器２２に第１のゲインレベルが設定される。この第１のゲインレベルは、標準的な音声入力に適するレベルである。
【００８９】
一方、使用者が小声で送話を行う場合、すなわち予め定められた標準音声入力レンジの下限値（例えば６０dB）より小さい電力レベルの音声入力を行う場合は、セレクタ３０の操作によって自動リセット付き高利得を選択することになる。このようにして自動リセット付き高利得が選択された場合、増幅器２２に上記第１のゲインレベルよりも所定量大きい第２のゲインレベルが設定される。
【００９０】
そして、ゲインコントローラ２６は、上記検出回路４０の検出出力によってライン２０上の音声信号の電圧レベルをモニタし、そして、
１）使用者が自動リセット付き高利得を選択し、且つ
２）ライン２０上の音声信号のパワーレベルが最小ノーマル閾値を越える
という２つの条件が満たされた場合に、自動的に高利得の選択を解除し、標準利得を再度選択するようになっている。
【００９１】
これにより、小声の音声入力で通話を行うために高利得を選択している場合において、たとえ話し手の音声入力レベルが標準レベルに戻ったときでも、歪んだ情報が伝送されることはない。
【００９２】
尚、図３に示すように、検出回路４０を備えた上記の各実施の形態では、当該検出回路４０が増幅器２２への入力信号（ライン２０上の信号）の電力レベルを検出し、検出信号をゲインコントローラ２６へ供給するようになっているが、これに限定されるものではない。すなわち、他の実施の形態として、検出回路４０が増幅器２２の出力信号（ライン３４上の信号）の電力レベルを検出して検出信号をゲインコントローラ２６へ供給すると共に、ゲインコントローラ２６がライン３４上の増幅された信号に応じて増幅器２２の利得を上記と同様に制御する構成としても、上記の各実施の形態と同様の作用効果を奏する。
【００９３】
また、図２に示すように、インジケータ３６を備えた上記の各実施の形態では、当該インジケータ３６に増幅器２２の出力信号（ライン３４上の信号）を入力しているが、これに限定されるものではない。すなわち、他の実施の形態として、インジケータ３６を増幅器２２の入力側に機能的に接続し、インジケータ３６にライン２０上の音声信号を入力する構成としてもよい。この場合、インジケータ３６は、ライン２０上の音声信号の電力レベルの測定値及び増幅器２２のゲインレベル（ゲインコントローラ２６から通知される）に基づいて増幅器２２の出力信号の電力レベルを演算し、この演算結果をインジケータ信号として出力（図２中のライン３８の出力に相当）することによって、上記と同様にして使用者に増幅された信号の電力レベルを示す。
【００９４】
以上のように、本実施の形態に係る送信部１２（送信部１２を備えた電話機１０）は、使用者自身が送話側の音声回路の利得を様々な音声入力レベルに適するように調整することを可能としている。これにより、例えば、会議中や劇場内にいる場合等のようにバックグランドノイズのレベルが低い静かな場所において、小さな声で話さなければならない様な状況下でも、電話使用者は聞き手と通話することができる。
【００９５】
また、本実施の形態に係る送信部１２（送信部１２を備えた電話機１０）は、簡単なスイッチ操作で通話中に増幅器２２の利得を変更できるように構成されており、使い勝手のよいものとなっている。また、本実施の形態において、増幅器２２の利得を増大すれば、単に聞き手側の受話音声のボリュームが大きくなるだけでなく、殆どの場合、受話音声信号のＳ／Ｎ比も向上し、聞き手は受話音声を明瞭に聞き取ることができる。
【００９６】
また、電話機１０のウイスパモードとしては、増幅器２２を所定のハイゲインレベル（第２のゲインレベル）に設定する代わりに、上述のようにＡＧＣ回路への切り替えによって低音声レベルを補償できるように構成してもよい。この場合、使用者（話し手）が小声で話した場合でも、聞き手は標準的な略一定のレベルで受話音声を聞き取ることができる。また、この場合も、単に聞き手側の受話音声のボリュームが大きくなるだけでなく、殆どの場合、受話音声信号のＳ／Ｎ比も向上する。
【００９７】
また、本実施の形態に係る送信部１２（送信部１２を備えた電話機１０）は、使用者が小声での通話に適した高利得を選択したまま、普通の話し方（標準レベルの音声入力）に戻したときなどに、送信部１２の利得が高すぎることを電話使用者に知らせるインジケータ３６を備えている。これにより、使用者は高利得から標準利得へ切り換える操作タイミングを的確につかむことができ、過剰増幅によって歪んだ送話信号が相手側電話機に送信されるといった事態を回避できる。
【００９８】
また、本実施の形態に係る送信部１２（送信部１２を備えた電話機１０）は、使用者が小声での通話に適した高利得を選択している場合において、通常の音声レベルでの会話がなされると、自動的に送信部１２の利得を標準レベルに切り替えるように構成されている。これにより、過剰増幅によって歪んだ送話信号が相手側電話機に送信されるといった事態を回避できる。
【００９９】
また、本実施の形態に係る送信部１２（送信部１２を備えた電話機１０）は、電話使用者がマイクロホン１６に口を近づけ過ぎたときなどの様に、通常レベルよりかなり大きな音声入力がなされた場合、送信部１２の利得が自動的に低下するように構成されている。これにより、大音量音声入力に起因して歪んだ送話信号が相手側電話機に送信されるといった事態を回避できる。
【０１００】
【発明の効果】
請求項１の発明に係る送話器は、以上のように、ゲインコントロール情報に基づいて利得を変化させ、マイクロホンを介して入力された音声信号を増幅する可変利得増幅器と、利得を設定するためのゲインコントロール情報を上記可変利得増幅器へ供給するゲインコントローラと、上記ゲインコントローラと接続され、上記可変利得増幅器の利得を送話者が選択操作するためのセレクタとを備え、上記セレクタは、電話機の筐体に設けられた操作スイッチであり、上記セレクタは、少なくとも標準利得及び高利得を選択可能であり、上記ゲインコントローラは、標準利得が選択された場合に、標準音量音声入力レベルに対応した第１のゲインレベルを可変利得増幅器に設定する一方、高利得が選択された場合に、低音量音声入力に対応した、第１のゲインレベルよりも所定量大きな第２のゲインレベルを可変利得増幅器に設定し、上記可変利得増幅器によって増幅された音声信号レベルをモニタしながら送話者に警告情報を通知する通知手段をさらに備え、上記通知手段は、上記セレクタによって高利得が選択されており、且つ上記可変利得増幅器によって増幅された音声信号レベルが、送話情報に過剰増幅による歪みを生じさせない上限値を越えた場合に、音声信号の過剰増幅に起因して送話情報に歪みが生じている旨を示す警告情報を送話者へ通知する構成である。
【０１０１】
これにより、送話者自身が音声入力に応じて送話音声信号レベルを調整することができる。例えば送話者が小声で通話する場合に、可変利得増幅器の利得として標準よりも高い利得を選択すれば、小声の音声入力を聞き手側が聞き取り易い電力レベルまで増幅させることができ、小声で話しても明瞭な送話が可能となる。また、このように可変利得増幅器の利得を増大すれば、単に聞き手側の受話音声のボリュームが大きくなるだけでなく、受話音声信号のＳ／Ｎ比も向上し、聞き手は受話音声を明瞭に聞き取ることができる。このように、マイクロホンからの音声入力を補償することで、様々な音量の音声入力に対応して良好な通話状態を維持することができるという効果を奏する。
【０１０２】
また、電話機の筐体に設けられた操作スイッチを操作することによって、通話中でも容易に上記可変利得増幅器の利得を間欠的に選択可能となるという効果を併せて奏する。
【０１０３】
さらに、通話中に小声で送話を行う場合に高利得を選択するだけで、送話器において低音量音声入力が補償され、小声で話しても明瞭な送話が可能となるという効果を奏する。
【０１０４】
さらに、送話者が小声での通話に適した高利得を選択したまま、普通の話し方に戻したときに警告が行われるので、当該送話者は高利得から標準利得へ切り換える操作タイミングを的確につかむことができ、過剰増幅によって歪んだ送話信号が相手側電話機に送信されるといった事態を回避できるという効果を併せて奏する。
【０１０５】
請求項２の発明に係る送話器は、以上のように、上記請求項１の発明の構成において、上記通知手段が、上記可変利得増幅器によって増幅された音声信号レベルに対応した情報を送話者に通知する構成である。
【０１０６】
これにより、請求項１の発明の効果に加えて、送話者が可変利得増幅器によって増幅された音声信号レベルをモニタできるので、利得の選択を的確に行うことができるという効果を併せて奏する。
【０１０７】
請求項３の発明に係る送話器は、以上のように、上記請求項１の発明の構成において、上記通知手段が、可変利得増幅器によって増幅された音声信号レベルに応じた可聴音を上記警告情報として発生する可聴音発生手段である構成となっている。
【０１０８】
これにより、請求項１の発明の効果に加えて、可聴音により通話中の送話者に確実に警告を与えることができるという効果を併せて奏する。
【０１０９】
請求項４の発明に係る送話器は、以上のように、上記請求項１の発明の構成において、上記可変利得増幅器へ入力される音声信号レベル又は可変利得増幅器から出力された音声信号レベルを検出し、検出した音声信号レベルに応じた検出信号をゲインコントローラへ供給する検出手段を備え、上記セレクタは、少なくとも標準利得及び第１の自動利得を選択可能であり、上記ゲインコントローラは、標準利得が選択された場合に、標準音量音声入力レベルに対応した第１のゲインレベルを可変利得増幅器に設定する一方、第１の自動利得が選択された場合に、可変利得増幅器によって増幅された音声信号レベルが略一定の標準レベルになるように上記検出信号に基づいて可変利得増幅器の利得を自動制御する構成である。
【０１１０】
これにより、通話中に小声で送話を行う場合に第１の自動利得を選択するだけで、送話器において低音量音声入力が補償され、小声で話しても明瞭な送話が可能となるという効果を奏する。
【０１１１】
請求項５の発明に係る送話器は、以上のように、上記請求項１の発明の構成において、上記可変利得増幅器へ入力される音声信号レベル又は可変利得増幅器から出力された音声信号レベルを検出し、検出した音声信号レベルに応じた検出信号をゲインコントローラへ供給する検出手段を備え、上記セレクタは、少なくとも第２の自動利得を選択可能であり、第２の自動利得が選択された場合、上記ゲインコントローラは、上記検出手段が所定の標準上限値より小さな音声信号レベルを検出すれば、標準音量音声入力レベルに対応した第１のゲインレベルを可変利得増幅器に設定する一方、上記検出手段が所定の標準上限値より大きな音声信号レベルを検出すれば、可変利得増幅器によって増幅された音声信号レベルが略一定の標準レベルになるように上記検出信号に基づいて可変利得増幅器の利得を自動制御する構成である。
【０１１２】
これにより、請求項１の発明の効果に加えて、大音量音声入力に起因して送話情報に歪みが生じることが自動的に回避されるという効果を併せて奏する。
【０１１３】
請求項６の発明に係る送話器は、以上のように、上記請求項１の発明の構成において、上記可変利得増幅器へ入力される音声信号レベル又は可変利得増幅器から出力された音声信号レベルを検出し、検出した音声信号レベルに応じた検出信号をゲインコントローラへ供給する検出手段を備え、上記セレクタは、少なくとも標準利得及び自動リセット付き高利得を選択可能であり、標準利得が選択された場合、上記ゲインコントローラは、標準音量音声入力レベルに対応した第１のゲインレベルを可変利得増幅器に設定する一方、自動リセット付き高利得が選択された場合、上記ゲインコントローラは、
１）低音量音声入力に対応した、第１のゲインレベルよりも所定量大きな第２のゲインレベルを可変利得増幅器に設定すると共に、
２）上記検出手段が所定の標準下限値より大きな音声信号レベルを検出すれば、高利得の選択を自動的に解除し、可変利得増幅器の設定を第２のゲインレベルから第１のゲインレベルへ変更する
という構成である。
【０１１４】
これにより、通話中に小声で送話を行う場合に自動リセット付き高利得を選択するだけで、送話器において低音量音声入力が補償され、小声で話しても明瞭な送話が可能となる。さらに、高利得を選択された状態において標準の音声入力に戻った場合に、過剰増幅に起因して送話情報に歪みが生じることを回避できるという効果を奏する。
【０１１５】
請求項７の発明に係る電話機は、以上のように、上記請求項１ないし６のいずれかに記載の送話器と、音声信号を含む情報を受信する受話器とを有し、上記送話器のセレクタは、受話器内で処理される受話音声信号レベルとは独立して操作可能である構成となっており、上記の請求項１ないし６のいずれかに記載の発明と同様の効果を奏する。
【０１１６】
請求項８の発明に係る手握り型のセルラー方式の電話機は、以上のように、請求項１ないし６のいずれかに記載の送話器と、音声信号を含む情報を受信する受話器とを有し、上記送話器のセレクタは、受話器内で処理される受話音声信号レベルとは独立して操作可能である構成となっており、上記の請求項１ないし６のいずれかに記載の発明と同様の効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の実施の一形態を示すものであり、音声入力補償機能を具備した電話機の要部の構成を示すブロック図である。
【図２】  本発明のその他の実施の一形態を示すものであり、音声入力補償機能とインジケータとを具備した電話機の要部の構成を示すブロック図である。
【図３】  本発明のその他の実施の一形態を示すものであり、音声入力補償機能と音声信号レベル検出回路とを具備した電話機の要部の構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
１０    電話機
１２    送信部（送話器）
１４    受信部（受話器）
１６    マイクロホン
２２    増幅器（可変利得増幅器）
２６    ゲインコントローラ
３０    セレクタ
３３    ゲインセレクタ
３６    インジケータ（通知手段）
４０    音声信号レベル検出回路（検出手段）
【図１】
0003727431.tif 000002
【図２】
0003727431.tif 000003
【図３】
0003727431.tif 000004