(57)【要約】【課題】スリープモードを有する情報処理装置において、入力音に基づくスリープモードからの復帰機能を、スリープモードでの消費電力を増大させることなく実現する。【解決手段】マイク素子１３は、スリープモードでは、音力発電装置１１の発電電力によって作動する。スリープモードでは、音力発電装置１１の発電電力によって作動する可聴音検出回路２０が、マイク素子１３の出力信号に基づいて、マイク素子１３に所定の閾値を超えた音圧の可聴音が入力されたことを検出する。ＣＰＵ３０は、可聴音検出回路２０の出力に基づいてユーザによるスリープ復帰指示の入力を認識すると、スリープモードからアクティブモードへの遷移のための処理を実行する。アクティブモードでは、マイク素子１３は、バッテリ６０の蓄積電力を変換する電源ＩＣ５１からの電力によって作動する。電源ＩＣ５１から電源ライン５５への電源出力は、スリープモードでは停止される。【選択図】図１
2014041464.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
スリープモードを有する情報処理装置であって、
入力音によって発電する音力発電装置と、
前記スリープモード中において前記音力発電装置からの電力によって作動する、入力音の周波数および音圧に応じた信号を出力するように構成された第１のマイクと、
前記音力発電装置からの電力によって作動する、前記第１のマイクからの出力信号に基づいて、閾値を超えた音圧の可聴音が前記第１のマイクへ入力されたことを検知するための可聴音検出部と、
前記スリープモード中において前記可聴音検出部が前記可聴音の入力を検知したときに、前記スリープモードからの復帰を指示するための制御部とを備える、情報処理装置。
【請求項２】
前記情報処理装置の動作電力を蓄積するための蓄電装置と、
前記スリープモードからの復帰後において、前記蓄電装置からの電力によって作動する第２のマイクとをさらに備える、請求項１記載の情報処理装置。
【請求項３】
前記第１および第２のマイクは、共通のマイク素子によって構成され、
前記スリープモード中には前記音力発電装置からの電力を前記共通のマイク素子に対して供給する一方で、前記スリープモードからの復帰後において前記蓄電装置からの電力を前記共通のマイク素子に対して供給するように構成された電源切換スイッチをさらに備える、請求項２記載の情報処理装置。
【請求項４】
前記第１のマイクの出力信号から音声に対応した周波数領域の信号を抽出するためのフィルタをさらに備え、
前記可聴音検出部は、前記スリープモード中において、前記フィルタの出力信号の電圧が所定値を超えたときに前記可聴音の入力を検知するように構成される、請求項３記載の情報処理装置。
【請求項５】
前記第１および第２のマイクは、前記音力発電装置および前記蓄電装置からそれぞれ電力供給を受ける別個のマイクによって構成され、
前記第１のマイクは、音声に対応した周波数領域の入力音の周波数および音圧に応じた前記出力信号を生成するように構成され、
前記可聴音検出部は、前記第１のマイクの出力信号の電圧が所定値を超えたときに、前記可聴音の入力を検知するように構成される、請求項２記載の情報処理装置。
【請求項６】
前記音力発電装置による発電電力を蓄積するための蓄電素子と、
前記蓄電素子の蓄積電力が所定値を超えるまでの間前記第１のマイクおよび前記可聴音検出部に対する電力供給を停止する一方で、前記蓄積電力が前記所定値を超えると前記第１のマイクおよび前記可聴音検出部に対して前記蓄積電力の供給を開始するように構成された電源起動回路とをさらに備える、請求項１〜５のいずれか１項に記載の情報処理装置。
【請求項７】
スリープモードを有する情報処理装置の制御方法であって、
前記スリープモード中において、入力音によって発電する音力発電装置からの電力によって第１のマイクの電源をオンするステップと、
スリープモード中において、前記音力発電装置からの電力によって作動する可聴音検出部によって、前記第１のマイクからの出力信号に基づいて閾値を超えた音圧の可聴音が前記第１のマイクへ入力されたことを検知するステップと、
前記スリープモード中において前記可聴音検出部が前記可聴音の入力を検知したときに、前記スリープモードからの復帰を指示するステップとを備える、情報処理装置の制御方法。
【請求項８】
前記スリープモードへの移行時に、前記第１のマイクの電源を、前記情報処理装置の動作電力を蓄積する蓄電装置から前記音力発電装置へ切換えるステップと、
前記スリープモードからの復帰時に、前記第１のマイクの電源を、前記音力発電装置から前記蓄電装置へ切換えるステップとをさらに備える、請求項７記載の情報処理装置の制御方法。
【請求項９】
前記スリープモードからの復帰時に、前記情報処理装置の動作電力を蓄積する蓄電装置からの電力によって作動する第２のマイクを起動するステップと、
前記スリープモードへの移行時に、前記第２のマイクの電源をオフするステップとをさらに備える、請求項７記載の情報処理装置の制御方法。
【請求項１０】
前記検知するステップは、音声に対応した周波数領域の入力音の音圧が閾値を超えたときに、前記第１のマイクへの前記可聴音の入力を検知するステップを含む、請求項７〜９のいずれか１項に記載の情報処理装置の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、情報処理装置およびその制御方法に関し、より特定的には、スリープモードを有する情報処理装置におけるスリープモードからの復帰処理に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、情報処理端末では消費電力の削減が大きな課題である。特に、携帯電話機に代表される携帯型の情報処理装置では、内蔵バッテリによって動作電源が供給されることが一般的であるため、１回のバッテリ充電による使用継続可能時間（バッテリ持続時間）を延ばすことが求められる。
【０００３】
たとえば、特開２００６−１６６６９４号公報（特許文献１）には、圧電素子を携帯電話機に適用することが記載されている。特許文献１に記載された構成では、携帯電話機のユーザがマイクに向かって話す音声を集音して圧電素子が発電することによって、携帯電話機内部の電子回路の電源が供給される。これにより、バッテリ持続時間を延ばすことが期待される。特に、特許文献１には、音によるわずかな圧力変動によって発電することが可能である圧電素子を用いた音力発電装置の構造が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００６−１６６６９４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
携帯電話機を始め、情報処理装置では、内部回路を待機状態として消費電力を削減するスリープモードが設けられることが一般的である。情報処理装置の電源オン状態での非使用時、代表的には携帯電話での待ち受け時に低消費電力のスリープモードを適用することにより、バッテリ持続時間を延ばすことができる。一方で、スリープモードからの復帰は、通常、ハードウェアキーやタッチパネルに対するユーザ操作に応じて実行される。
【０００６】
また、近年では、音声認識ＵＩ（User Interface）対応のスマートフォンが開発されており、アクティブモード中には、ユーザ音声に応じて、情報サービスの取得に代表される所望の操作を実行することが可能なシステムが実用化されている。このようなシステムでは、手を用いることなく情報処理装置を操作できるため、特に、手によって保持される機会が多い携帯型の情報処理装置におけるユーザの利便性が向上する。
【０００７】
同様に、情報処理装置のスリープモードからの復帰処理についても、入力音に応じて指示できるシステムとすれば、ユーザの利便性が向上することが期待される。しかしながら、スリープモード復帰を指示する入力音を検出するために、マイクをスリープモード中に常時アクティブ状態にする必要が生じると、スリープモードにおける消費電力が増大することが懸念される。この結果、たとえば、携帯型の情報処理装置では、バッテリ持続時間が短くなることが問題となる虞がある。
【０００８】
この発明は、このような問題点を解決するためになされたものであって、この発明の目的は、スリープモードを有する情報処理装置において、入力音に基づくスリープモードからの復帰機能を、スリープモードでの消費電力を増大させることなく実現することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
この発明のある局面では、スリープモードを有する情報処理装置は、入力音によって発電する音力発電装置と、スリープモード中において音力発電装置からの電力によって作動する第１のマイクおよび音声検出部と、制御部とを含む。第１のマイクは、入力音の周波数および音圧に応じた信号を出力するように構成される。音声検出部は、第１のマイクからの出力信号に基づいて、閾値を超えた音圧の可聴音が第１のマイクへ入力されたことを検知するように構成される。制御部は、スリープモード中において音声検出部が可聴音の入力を検知したときに、スリープモードからの復帰を指示するように構成される。
【００１０】
好ましくは、情報処理装置は、蓄電装置および第２のマイクをさらに含む。蓄電装置は、情報処理装置の動作電力を蓄積するように構成される。第２のマイクは、スリープモードからの復帰後において、蓄電装置からの電力によって作動する。
【００１１】
さらに好ましくは、第１および第２のマイクは、共通のマイク素子によって構成される。そして、情報処理装置は、電源切換スイッチをさらに含む。電源切換スイッチは、スリープモード中には音力発電装置からの電力を共通のマイク素子に対して供給する一方で、スリープモードからの復帰後において蓄電装置からの電力を共通のマイク素子に対して供給するように構成される。
【００１２】
さらに好ましくは、情報処理装置は、第１のマイクの出力信号から音声に対応した周波数領域の信号を抽出するためのフィルタをさらに含む。音声検出部は、スリープモード中において、フィルタの出力信号の電圧が所定値を超えたときに可聴音の入力を検知するように構成される。
【００１３】
あるいは、さらに好ましくは、第１および第２のマイクは、音力発電装置および蓄電装置からそれぞれ電力供給を受ける別個のマイクによって構成される。そして、第１のマイクは、音声に対応した周波数領域の入力音の周波数および音圧に応じた出力信号を生成するように構成される。音声検出部は、第１のマイクの出力信号の電圧が所定値を超えたときに、可聴音の入力を検知するように構成される。
【００１４】
好ましくは、情報処理装置は、音力発電装置による発電電力を蓄積するための蓄電素子と、電源起動回路とをさらに含む。電源起動回路は、蓄電素子の蓄積電力が所定値を超えるまでの間第１のマイクおよび音声検出部に対する電力供給を停止する一方で、蓄積電力が所定値を超えると第１のマイクおよび音声検出部に対して蓄積電力の供給を開始するように構成される。
【００１５】
この発明の他のある局面では、スリープモードを有する情報処理装置の制御方法は、スリープモード中において、入力音によって発電する音力発電装置からの電力によって第１のマイクの電源をオンするステップと、スリープモード中において、音力発電装置からの電力によって作動する音声検出部によって、第１のマイクからの出力信号に基づいて閾値を超えた音圧の可聴音が第１のマイクへ入力されたことを検知するステップと、スリープモード中において音声検出部が可聴音の入力を検知したときに、スリープモードからの復帰を指示するステップとを含む。
【００１６】
好ましくは、情報処理装置の制御方法は、スリープモードへの移行時に、第１のマイクの電源を、情報処理装置の動作電力を蓄積する蓄電装置から音力発電装置へ切換えるステップと、スリープモードからの復帰時に、第１のマイクの電源を、音力発電装置から蓄電装置へ切換えるステップとをさらに含む。
【００１７】
また好ましくは、情報処理装置の制御方法は、スリープモードからの復帰時に、情報処理装置の動作電力を蓄積する蓄電装置からの電力によって作動する第２のマイクを起動するステップと、スリープモードへの移行時に、第２のマイクの電源をオフするステップとをさらに含む。
【００１８】
好ましくは、検知するステップは、音声に対応した周波数領域の入力音の音圧が閾値を超えたときに、第１のマイクへの可聴音の入力を検知するステップを含む。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、スリープモードを有する情報処理装置において、入力音に基づくスリープモードからの復帰機能を、スリープモードでの消費電力を増大させることなく実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の実施の形態１に従う情報処理装置の構成を説明するためのブロック図である。
【図２】実施の形態１に従う情報処理装置のモード遷移を説明する概念図である。
【図３】実施の形態１に従う情報処理装置におけるスリープモードへの移行シーケンスを説明するためのフローチャートである。
【図４】図１に示した情報処理装置におけるスリープモードからの復帰シーケンスを説明するためのフローチャートである。
【図５】マイク素子からの出力信号の波形図である。
【図６】フィルタからの出力信号の波形図である。
【図７】図１に示した可聴音検出回路の動作を説明するための波形図である。
【図８】本発明の実施の形態２に従う情報処理装置の構成を説明するためのブロック図である。
【図９】実施の形態２に従う情報処理装置におけるスリープモードへの移行シーケンスを説明するためのフローチャートである。
【図１０】実施の形態２に従う情報処理装置におけるスリープモードからの復帰シーケンスを説明するためのフローチャートである。
【図１１】本発明の実施の形態３に従う情報処理装置の構成を説明するためのブロック図である。
【図１２】実施の形態３に従う情報処理装置におけるスリープモードからの復帰シーケンスを説明するためのフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。なお、以下では、図中の同一または相当部分には同一符号を付してその説明は原則的に繰返さないものとする。
【００２２】
なお、以下の説明では、情報処理装置がスマートフォンである場合について説明する。但し、本発明に係る情報処理装置は、スリープモードを有するものであれば、種類を問わず任意の情報処理装置として実装可能である。たとえば、情報処理装置は、タブレット端末、ＰＤＡ（Personal  Digital  Assistance）、ＰＣ（Personal  Computer）などとして実装することも可能である。
【００２３】
［実施の形態１］
図１は、本発明の実施の形態１に従う情報処理装置１００のハードウェア構成を説明するためのブロック図である。
【００２４】
図１を参照して、情報処理装置１００は、マイクユニット１０と、可聴音検出回路２０と、ＣＰＵ（Central  Processing  Unit）３０と、符号化ユニット４０と、電源回路５０と、蓄電装置６０とを備える。後述するように、これらは、スリープモードからの復帰処理に関連する要素である。なお、蓄電装置６０は、代表的には再充電可能な二次電池によって構成されるので、以下では、単に「バッテリ６０」とも称する。
【００２５】
さらに、情報処理装置１００は、メモリ２００と、ディスプレイ２１０と、タッチパネル２２０と、ハードウェアキー２３０と、スピーカ２４０と、無線通信部２５０と、通信アンテナ２６０とを備える。
【００２６】
ＣＰＵ３０は、メモリ２００に記憶されたプログラムを読み出して実行することで、情報処理装置１００の各部の動作を制御する。より詳細にはＣＰＵ３０は、当該プログラムを実行することによって、後述する情報処理装置１００の処理（ステップ）の各々を実現する。なお、ＣＰＵ３０は、マイクロプロセッサ（Microprocessor）、ＦＰＧＡ（Field  Programmable  Gate  Array）、ＡＳＩＣ（Application  Specific  Integrated  Circuit）、ＤＳＰ（Digital  Signal  Processor）およびその他の演算機能を有する回路のいずれであってもよい。
【００２７】
メモリ２００は、ＲＡＭ（Random  Access  Memory）、ＲＯＭ（Read-Only  Memory）、ハードディスクなどによって実現される。メモリ２００は、ＣＰＵ３０によって実行されるプログラム、データなどを記憶する。
【００２８】
タッチパネル２２０は、視覚情報の表示機能を有するディスプレイ２１０上に設けられており、抵抗膜方式、表面弾性波方式、赤外線方式、電磁誘導方式、静電容量方式などのいずれのタイプであってもよい。タッチパネル２２０は、光センサ液晶を含んでもよい。タッチパネル２２０は、外部の物体によるタッチパネル２２０へのタッチ操作を検知して、タッチ座標（タッチ位置）をＣＰＵ３０に入力する。
【００２９】
ハードウェアキー２３０は、ハードウェアで構成された操作ボタンであり、ユーザの入力操作を受付けるとともに、当該指示をＣＰＵ３０へ入力する。たとえば、ハードウェアキー２３０は、電源オン・オフのための電源キー（図示せず）、音量調節のための音量アップ用キーおよび音量ダウンキー、画面メニューの表示を指示するためのメニューキーなどを含む。
【００３０】
スピーカ２４０は、ＣＰＵ３０からの指示に従って、音響出力すべき出力音を発生するように構成される。なお、ＣＰＵ３０およびスピーカ２４０の間には、ＣＰＵ３０からの音響出力すべきディジタル信号に対して所定の信号処理を行なってスピーカ２４０へ出力する音声信号処理回路（図示せず）が設けられてもよい。
【００３１】
無線通信部２５０は、通信アンテナ２６０を介して移動体通信網に接続し無線通信のための信号を送受信する。すなわち、無線通信部２５０は、ＣＰＵ３０からの通信データを通信信号に変換し、その通信信号を通信アンテナ２６０を介して送信する。さらに、無線通信部２５０は、通信アンテナ２６０を介して受信した通信信号を通信データに変換し、その通信データをＣＰＵ３０に入力する。このように、無線通信部２５０は、通信アンテナ２６０を介して通話相手の音声（データ）を受信して、当該音声データをＣＰＵ３０に出力する。たとえば、情報処理装置１００は、第３世代移動通信システム（３Ｇ）、ＬＴＥ（Long  Term  Evolution）、ＷｉＭＡＸ（Worldwide  Interoperability  for  Microwave  Access）などの移動体通信網を介して通信装置との通信が可能となる。
【００３２】
次に、情報処理装置１００の音声入力に関連する構成を説明する。
マイクユニット１０は、音力発電装置１１と、電源切換スイッチ１２と、マイク素子１３と、フィルタ１４とを含む。
【００３３】
音力発電装置１１は、入力音によって発電するように構成される。たとえば、入力された音声によって生じた振動による圧力変動によって発電する圧電素子によって、音力発電装置１１を構成することができる。
【００３４】
音力発電装置１１による発電電力は、電源ライン１５に出力される。一方、電源回路５０は、バッテリ６０の蓄積電力を、マイクユニット１０の動作電源に変換するための電源ＩＣ（Integrated  Circuit）５１を有する。電源ＩＣ５１からの電力は、電源ライン５５に出力される。
【００３５】
なお、ＣＰＵ３０および符号化ユニット４０、ならびに、メモリ２００、ディスプレイ２１０、タッチパネル２２０、ハードウェアキー２３０、スピーカ２４０、無線通信部２５０および、通信アンテナ２６０についても、電源回路５０からの電力、すなわち、バッテリ６０の蓄積電力によって作動する。
【００３６】
電源切換スイッチ１２は、ＣＰＵ３０からの制御信号Ｓｓｗに応じて、電源ライン１５および５５のいずれか一方をマイク素子１３と接続するように構成される。すなわち、マイク素子１３の電源は、電源切換スイッチ１２によって、音力発電装置１１および電源ＩＣ５１（バッテリ６０）の間で選択することができる。
【００３７】
マイク素子１３は、電源切換スイッチ１２によって選択された電源によって作動して、入力音に応じた出力信号（電圧信号）Ｖｍｃを出力する。マイク素子１３は、たとえば、ＭＥＭＳ（Micro  Electro  Mechanical  Systems）マイクロフォンによって構成される。フィルタ１４は、マイク素子１３の出力信号Ｖｍｃから、所定の可聴領域（たとえば、人間の音声に対応する３００Ｈｚ〜３．４ｋＨｚの周波数領域）の周波数成分を抽出した信号Ｖｍｃ♯を出力するように構成される。
【００３８】
符号化ユニット４０は、増幅器４２およびアナログ／ディジタル変換器４４を有する。増幅器４２は、入力コンデンサ４１を経由して入力されたマイク素子１３の出力信号Ｖｍｃを増幅した信号を出力する。アナログ／ディジタル変換器４４は、増幅器４２の出力信号（アナログ信号）を一定周期でサンプリングすることによってディジタル信号に変換する。さらに、アナログ／ディジタル変換器４４は、変換後のディジタル信号に対して符号化およびノイズ除去などの信号処理を行なう。これにより、マイク素子１３への入力音を符号化したディジタル信号が、アナログ／ディジタル変換器４４からＣＰＵ３０へ入力される。
【００３９】
可聴音検出回路２０は、入力コンデンサ２１と、増幅器２２と、バイアス回路２３と、トランジスタ２５とを含む。可聴音検出回路２０は、電源ライン１５と接続されて、音力発電装置１１による発電電力によって作動する。
【００４０】
増幅器２２は、入力コンデンサ２１を経由して入力された、フィルタ１４の出力信号Ｖｍｃ♯を増幅する。バイアス回路２３は、電源ライン１５の電圧を分圧した直流バイアス電圧を、増幅器２２の出力信号Ｖｏに重畳するように構成される。バイアス回路２３は、可変抵抗素子によって直流バイアス電圧を調整可能に構成されている。
【００４１】
たとえば、トランジスタ２５は、ＣＰＵ端子のＩ／Ｏ電源によってプルアップするためにＣＰＵ３０に内蔵されるプルアップ抵抗ＲＵと電気的に接続されたドレインと、所定の直流電圧に固定されたソースと、増幅器２２の出力信号Ｖｏを受けるゲートとを有する電界効果トランジスタによって構成される。トランジスタ２５は、増幅器２２の出力信号Ｖｏに応じて、スリープモードからの復帰を指示するための制御信号Ｓｒｔを発生する。制御信号Ｓｒｔは、ＣＰＵ３０へ入力される。
【００４２】
図２を参照して、実施の形態１に従う情報処理装置１００は、スリープモードとアクティブモードとを有する。アクティブモードでは、情報処理装置１００は、タッチパネル２２０等へ入力されたユーザ操作に応じた処理を実行したり、他の情報処理装置との間で通信したりする。特に、マイクユニット１０およびスピーカ２４０を用いることにより、他の情報処理装置との間で通話することが可能である。また、情報処理装置１００は、音声認識ＵＩを搭載することにより、マイクユニット１０へ入力されたユーザからの音声指示に処理を実行するように構成されてもよい。
【００４３】
情報処理装置１００は、アクティブモード中にユーザからの指示が所定時間入力されない場合には、自動的にスリープモードへ移行する。あるいは、情報処理装置１００は、ユーザによる所定の操作入力に応じて、スリープモードに移行することも可能である。スリープモードに移行すると、ＣＰＵ３０が、低消費電力となる待機モードに移行するとともに、他の回路素子についても電源オフ状態ないし待機状態とされることによって、情報処理装置１００の消費電力が低減される。なお、情報処理装置１００がスマートフォンないし携帯電話機である場合には、通話待ち受け状態がスリープモードに対応する。スリープモードを設けることによって、バッテリ６０に蓄積された電力を長持ちさせることができる。
【００４４】
一方で、情報処理装置１００は、スリープモード中において、可聴音（代表的には、ユーザの音声）が入力されるのに応答して、スリープモードからアクティブモードへ復帰する機能を有する。なお、情報処理装置１００は、所定のキー入力や着信発生等、可聴音（音声）以外の入力によっても、スリープモードから復帰するように構成されている。
【００４５】
再び図１を参照して、スリープモードにおいて、ＣＰＵ３０内では、プロセッサ（たとえば、ARM Cortex（登録商標）-A8等）、割込みコントローラ、ベリフェラル機能のコア電源（ＧＰＩＯコントロール部のコア電源等）はオフされる。一方で、Ｉ／Ｏ電源は、割込み入力を受け付けるためにオンを維持される。
【００４６】
また、符号化ユニット４０、メモリ２００、ディスプレイ２１０、タッチパネル２２０、ハードウェアキー２３０、スピーカ２４０、無線通信部２５０および、通信アンテナ２６０は、待機状態とされる。また、マイクユニット１０において、電源切換スイッチ１２は、スリープモードでは、電源ライン１５をマイク素子１３に接続する。
【００４７】
この結果、スリープモードでは、マイク素子１３は、電源ＩＣ５１（バッテリ６０）の電力を用いることなく、音力発電装置１１の発電電力によって作動する。したがって、スリープモードにおいてバッテリ６０の電力がマイクユニット１０によって消費されることを回避できる。
【００４８】
スリープモードでは、音力発電装置１１の発電電力によって作動するマイクユニット１０および可聴音検出回路２０によって、スリープモードからの復帰を指示する可聴音（音声）が検出される。
【００４９】
一方で、アクティブモードにおいては、ＣＰＵ３０、符号化ユニット４０、メモリ２００、ディスプレイ２１０、タッチパネル２２０、ハードウェアキー２３０、スピーカ２４０、無線通信部２５０および、通信アンテナ２６０が起動されてアクティブ状態となる。これにより、情報処理装置１００は、ユーザ入力に応じた機能を実行することができる。
【００５０】
アクティブモードにおいて、電源切換スイッチ１２は、電源ライン５５をマイク素子１３と接続する。アクティブモードでは、マイク素子１３は、電源ＩＣ５１（バッテリ６０）電力によって作動する。マイク素子１３への入力音は、符号化ユニット４０によって符号化されて、ＣＰＵ３０へ入力される。これにより、通話機能ないし音声認識ＵＩによるユーザの指示入力が可能となる。
【００５１】
図３には、図１に示した情報処理装置１００におけるスリープモードへの移行シーケンスを説明するためのフローチャートが示される。
【００５２】
図３を参照して、ＣＰＵ３０は、ステップＳ１００により、スリープ移行条件が成立しているかどうかを判定する。たとえば、ハードウェアキー２３０ないしタッチパネル２２０に対するユーザ指示が、ユーザによって指定可能な所定時間を超えて入力されていないときに、スリープ移行条件が成立する。あるいは、ユーザがスリープモードへの移行を指示する入力操作を行なった場合にも、スリープ移行条件は成立する。スリープ移行条件が成立しないとき（Ｓ１００のＮＯ判定時）には、アクティブモードが継続される。
【００５３】
ＣＰＵ３０は、スリープ移行条件が成立すると（Ｓ１００のＹＥＳ判定時）、ステップＳ１１０により、マイクユニット１０の電源切換処理を実行する。具体的には、ＣＰＵ３０から電源切換スイッチ１２に対して、マイク素子１３の電源を電源ライン５５から電源ライン１５に切換えるように制御信号Ｓｓｗが出力される。
【００５４】
さらに、ＣＰＵ３０は、ステップＳ１２０により、スリープモードへの移行処理を実行する。たとえば、ステップＳ１２０では、ＣＰＵ３０やメモリ２００等の各要素について電源をオフしたり待機状態に移行させたりする処理が実行される。これにより、情報処理装置１００がスリープモードへ遷移する（ステップＳ１３０）。
【００５５】
図４には、図１に示した情報処理装置１００におけるスリープモードからの復帰シーケンスを説明するためのフローチャートが示される。
【００５６】
図４を参照して、情報処理装置１００への入力音がない場合（Ｓ２００がＮＯのとき）には、ＣＰＵ３０はユーザによるスリープ復帰指示の入力を認識しない。このため、スリープモードが維持される（ステップＳ３５０）。
【００５７】
再び図１を参照して、スリープモードにおいて、音力発電装置１１は、入力音に応じて発電することができる。スリープモードでは、この発電電力を用いてマイクユニット１０および可聴音検出回路２０を作動させることによって、ＣＰＵ３０に対するスリープモードからの復帰指示を生成することができる。
【００５８】
再び図４を参照して、スリープモードにおいて情報処理装置１００への入力音があると（Ｓ２００がＹＥＳのとき）、音力発電装置１１が作動して、電源ライン１５に電力が出力される（ステップＳ２１０）。これに応じて、マイク素子１３の電源がオンされることにより（ステップＳ２２０）、マイク素子１３からの出力信号が生成される（ステップＳ２３０）。
【００５９】
図５を参照して、マイク素子１３の出力信号Ｖｍｃは、入力音の周波数および音圧に応じた周波数および振幅を有する交流電圧信号となる。図５に示されるように、音声に対応する出力信号Ｖｍｃは、点線で示された可聴領域の基本波成分に、高周波成分が重畳され電圧波形となる。図１に示したように、出力信号Ｖｍｃは、フィルタ１４へ入力される。
【００６０】
図６を参照して、フィルタ１４の出力信号Ｖｍｃ♯は、出力信号Ｖｍｃから、可聴領域の基本波成分を抽出した電圧波形となる。すなわち、フィルタ１４は、検出したい可聴音（音声）に対応する所定の周波数領域（たとえば３００Ｈｚ〜３．４ｋＨｚ）を除く周波数の信号を減衰させるように構成される。フィルタ１４の出力信号Ｖｍｃ♯の振幅は、マイク素子１３へ入力された可聴音（音声）の音圧に応じたレベルとなる。
【００６１】
再び図４を参照して、フィルタ１４の出力信号Ｖｍｃ♯が可聴音検出回路２０に入力されると、Ｖｍｃ♯が増幅され、さらにバイアス回路２３によって直流バイアス電圧Ｖｂｉが印加された出力信号Ｖｏが、増幅器２２から出力される（ステップＳ２４０）。
【００６２】
そして、可聴音検出回路２０では、増幅器２２の出力信号Ｖｏがトランジスタ２５の閾値電圧Ｖｔｈと比較される（ステップＳ２５０）。Ｖｏ＞Ｖｔｈのとき（Ｓ２１０のＹＥＳ判定時）には、トランジスタ２５がオンされる（ステップＳ２６０）。
【００６３】
図７を参照して、増幅器２２の出力信号Ｖｏは、出力信号Ｖｍｃ♯の振幅を増幅器２２によって増幅した交流信号と、バイアス回路２３による直流バイアス電圧Ｖｂｉとが加算された電圧信号となる。
【００６４】
出力信号Ｖｏがトランジスタ２５の閾値電圧Ｖｔｈを超えると、トランジスタ２５から出力される制御信号Ｓｒｔが、論理ハイレベル（以下、単に「Ｈレベル」と表記する）から、論理ローレベル（以下、単に「Ｌレベル」と表記する）へ遷移する。ＣＰＵ３０は、制御信号Ｓｒｔの立下がりエッジ（ＨレベルからＬレベルへの遷移）が入力されることにより、スリープ復帰指示の入力を認識する。
【００６５】
このように、可聴音検出回路２０は、フィルタ１４によって抽出される所定周波数帯の入力音の音圧が所定値を超えたときに限定して、可聴音の入力を検出する。可聴音検出回路２０による可聴音（音声）の検出レベルは、増幅器２２の増幅率、および、バイアス回路２３による直流バイアス電圧Ｖｂｉを変化させることにより、調整することが可能である。
【００６６】
再び、図４を参照して、トランジスタ２５からの制御信号Ｓｒｔの立下がりエッジがＣＰＵ３０に入力されると（ステップＳ２７０）、ＣＰＵ３０が、ユーザによるスリープ復帰指示の入力を認識する（ステップＳ２８０）。
【００６７】
ＣＰＵ３０は、スリープ復帰指示の入力を認識すると、待機状態からアクティブ状態へ遷移する（ステップＳ２９０）。ＣＰＵ３０は、アクティブ状態へ遷移すると、割込処理を実行することにより、割込要因の特定を行なう（ステップＳ３００）。ＣＰＵ３０は、可聴音入力による割込信号（スリープ復帰指示）が入力されたことを特定して、スリープモードからアクティブモードへの遷移のための処理を実行する。これにより、メモリ２００等の各回路が再びアクティブ状態とされて、情報処理装置１００は、アクティブモードへ移行する。
【００６８】
アクティブモードに移行すると、ＣＰＵ３０は、電源切換スイッチ１２に対して、マイク素子１３の動作電源を電源ライン１５から電源ライン５５へ切換えるように制御信号Ｓｓｗを出力する（ステップＳ３１０）。これにより、スリープモードからの復帰後、すなわちアクティブモードでは、電源ＩＣ５１からの出力を電源として、マイク素子１３は、入力音に応じた出力信号Ｖｍｃを発生する。
【００６９】
一方、可聴音検出回路２０においてＶｏ＜Ｖｔｈのとき（Ｓ２１０のＮＯ判定時）には、トランジスタ２５がオフ状態を維持するので、制御信号ＳｒｔのエッジがＣＰＵ３０に入力されることがない。したがって、ＣＰＵ３０はユーザによるスリープ復帰指示の入力を認識しないので、スリープモードが維持される（ステップＳ３５０）。
【００７０】
このように、本実施の形態１に従う情報処理装置１００では、スリープモード中において、電源ＩＣ５１からの電源を使用することなく、すなわちバッテリ６０の電力を消費することなく、スリープモードからの復帰を指示するための可聴音（音声）を検出することができる。その結果、スリープモードにおける消費電力を増大させることなく、可聴音の入力によるスリープモードからの復帰機能を実現することができる。
【００７１】
また、可聴音検出回路２０による可聴音（音声）の検出レベルを調整することによって、所定周波数帯の入力音が所定の音圧を超えて入力されたときに限定して、スリープ復帰指示を検出できる。これにより、振動や騒音等によって、ユーザが意図しないスリープモードからの復帰が生じることを抑制できる。
【００７２】
なお、図１に示した実施の形態１に従う情報処理装置１００では、電源切換スイッチ１２を設けることにより、単一のマイク素子１３によって、スリープモードにおいて音力発電装置１１からの電力によって作動する「第１のマイク」と、アクティブモード（スリープモードからの復帰後）において電源ＩＣ５１（バッテリ６０）からの電力によって作動する「第２のマイク」との両方の機能を実現するように構成されている。
【００７３】
［実施の形態２］
図８は、実施の形態２に従う情報処理装置１０１の構成を説明するためのブロック図である。
【００７４】
図８を図１と比較して、実施の形態２に従う情報処理装置１０１は、実施の形態１に従う情報処理装置１００（図１）と比較して、マイクユニット１０に代えてマイクユニット１０ａを備える点で異なる。情報処理装置１０１のその他の部分の構成は情報処理装置１００と同様であるので、詳細な説明は繰返さない。
【００７５】
マイクユニット１０ａは、音力発電装置１１と、マイク素子１６と、マイク素子１７とを含む。図１と同様に、音力発電装置１１については、マイクユニット１０ａの外部に設けてもよい。
【００７６】
マイクユニット１０ａでは、電源切換スイッチ１２（図１）の配置が省略されるとともに、スリープモード用のマイク（第１のマイク）およびアクティブモード用のマイク（第２のマイク）が、別個のマイク素子１６，１７によって構成される。マイク素子１６，１７の各々は、マイク素子１３（図１）と同様に、ＭＥＭＳマイクロフォンによって構成される。
【００７７】
アクティブモードで作動するマイク素子１７は、電源ライン５５と接続されて、電源ＩＣ５１（バッテリ６０）からの電力を動作電源として作動する。したがって、スリープモードでは、マイク素子１７の電源はオフされる。マイク素子１７の出力信号は、図１のマイク素子１３の出力信号Ｖｍｃと同等である。
【００７８】
一方、マイク素子１６は、バッテリ６０による電源系とは切り離されて、電源ライン１５から常時動作電源の供給を受ける。すなわち、マイク素子１６は、音力発電装置１１の発電電力によって作動する。
【００７９】
マイク素子１６は、アクティブモード用のマイク素子１７とは別個に設けられるため、スリープ復帰指示を検出する機能に特化することができる。したがって、マイク素子１６には、図１に示したフィルタ１４の機能を盛り込むように構成されることが好ましい。すなわち、マイク素子１６は、スリープ復帰指示のための可聴音（音声）に対応する所定の周波数領域（たとえば３００Ｈｚ〜３．４ｋＨｚ）の入力音に応じた出力信号Ｖｍｃ♯を出力する。
【００８０】
可聴音検出回路２０は、マイク素子１６の出力信号Ｖｍｃ♯に基づいて、スリープモードからの復帰を指示する可聴音（音声）の入力を検出する。マイク素子１６の出力信号Ｖｍｃ♯は図１でのフィルタ１４の出力信号と同等であるので、可聴音検出回路２０の動作および機能は、実施の形態１で説明したのと同様である。
【００８１】
図９は、実施の形態２に従う情報処理装置１０１におけるスリープモードへの移行シーケンスを説明するフローチャートである。図９に示すフローチャートに従う処理は、図３に示したフローチャートに従う処理に代えて、アクティブモードにおいて所定周期で繰返し実行される。
【００８２】
図９を図３と比較して、実施の形態２に従う情報処理装置のスリープモードへの移行シーケンスでは、図３に示した一連の処理において、ステップＳ１１０（図３）に代えて、ステップＳ１１０♯が実行される。
【００８３】
ＣＰＵ３０は、ステップＳ１１０♯において、マイク素子１７（アクティブモード用）の電源をオフする。たとえば、ＣＰＵ３０が電源ＩＣ５１に対して、スリープモードでは動作を停止するように指示することによって、マイク素子１７の電源をオフすることができる。これにより、スリープモードにおいて、マイク素子１７による消費電力は発生しない。
【００８４】
ステップＳ１００、Ｓ１２０およびＳ１３０による処理は、図３と同様であるので詳細な説明は繰返さない。
【００８５】
図１０は、本発明の実施の形態２に従う情報処理装置１０１におけるスリープモードからの復帰シーケンスを説明するためのフローチャートである。図１０に示すフローチャートに従う処理は、図４に示したフローチャートに従う処理に代えて、スリープモードにおいて所定周期で繰返し実行される。
【００８６】
図１０を図４と比較して、実施の形態２に従う情報処理装置１０１のスリープモードからの復帰シーケンスでは、図４に示した一連の処理において、ステップＳ３１０（図４）に代えて、ステップＳ３１０♯が実行される。その他のステップＳ２００〜Ｓ３００，Ｓ３５０の処理については図４と同一であるので詳細な説明は繰返さない。
【００８７】
実施の形態２に従う情報処理装置１０１では、ステップＳ３１０♯において、スリープモードからの復帰に応じて、マイク素子１７の電源が投入される。たとえば、ＣＰＵ３０は、電源ＩＣ５１に対して動作を再開するように指示することによって、マイク素子１７の電源をオンすることができる。
【００８８】
このように、実施の形態２に従う情報処理装置１０１においても、実施の形態１に従う情報処理装置１００と同様のスリープモードからの復帰処理を実現することができる。すなわち、スリープモードにおける消費電力を増大させることなく、可聴音の入力によるスリープモードからの復帰機能を実現することができる。
【００８９】
特に、実施の形態２に従う情報処理装置１０１では、マイク素子をスリープモード用とアクティブモード用とで別個に配置するので、マイク素子の配置個数は増加するものの、電源系統を簡略化できる。また、電源切換スイッチ１２を非配置とするので、マイクの電源を切換えるための制御が不要となり、ソフトウェア制御が単純化される。さらに、電源切換スイッチ１２を制御する信号（図１の制御信号Ｓｓｗ）を出力するためのＣＰＵ端子が不要となるので、当該端子を他回路に使用可能となるため、回路設計の自由度が向上する。
【００９０】
［実施の形態３］
図１１は、実施の形態３に従う情報処理装置１０２の構成を説明するブロック図である。
【００９１】
図１１および図１を比較して、実施の形態３に従う情報処理装置１００には、実施の形態１に従う情報処理装置１００（図１）と比較して、マイクユニット１０に代えてマイクユニット１０ｂを備える点で異なる。
【００９２】
情報処理装置１０２のその他の部分の構成は、実施の形態１に従う情報処理装置１００と同様であるのでその詳細な説明は繰返さない。
【００９３】
図１１を図１と比較して、実施の形態３に従う情報処理装置１０２は、実施の形態１に従う情報処理装置１００（図１）と比較して、マイクユニット１０に代えてマイクユニット１０ｂを備える点で異なる。さらに、情報処理装置１００は、音力発電装置１１の発電電力を蓄積するための「蓄電素子」として設けられるキャパシタ５７を備える。情報処理装置１０２のその他の部分の構成は情報処理装置１００と同様であるので、詳細な説明は繰返さない。
【００９４】
情報処理装置１０２は、マイクユニット１０ｂの構成に加えて、電源起動回路１８をさらに含む。電源起動回路１８は、ＬＤＯ（Low DropOut）レギュレータ１９を含む。ＬＤＯレギュレータ１９は、音力発電装置１１と、電源ライン１５との間に接続される。
【００９５】
キャパシタ５７の電圧Ｖｃ（キャパシタ電圧）は、キャパシタ５７の蓄積電力に応じて変化する。ＬＤＯレギュレータ１９は、キャパシタ電圧Ｖｃに応じて、電源ライン１５への電力供給をオンオフする。ＬＤＯレギュレータ１９は、入力電圧（キャパシタ電圧Ｖｃ）と出力電圧との電圧差が小さいレギュレータであり、電力供給をオンする場合には、電源ライン１５に対して、キャパシタ電圧Ｖｃと同等の電圧を出力する。
【００９６】
実施の形態３に従う情報処理装置１０２では、電源起動回路１８を配置することにより、スリープモードからの復帰シーケンスが、図１２に示すように変更される。これに対して、スリープモードへの移行シーケンスについては、図３と同様であるので説明は繰返さない。
【００９７】
図１２は、実施の形態３に従う情報処理装置１０２におけるスリープモードからの復帰シーケンスを説明するためのフローチャートである。図１２に示すフローチャートに従う処理は、図４に示したフローチャートに従う処理に代えて、スリープモードにおいて所定周期で繰返し実行される。
【００９８】
図１２を参照して、実施の形態３に従う情報処理装置１０２のスリープモードからの復帰シーケンスでは、図４に示した一連の処理における、入力音に応じて音力発電装置１１が発電してから（ステップＳ２１０）、マイク素子１３の電源がオン投入されるまで（ステップＳ２２０）の間に、ステップＳ３１０〜Ｓ３４５の処理がさらに実行される。
【００９９】
音力発電装置１１が作動して発電すると（ステップＳ２１０）、音力発電装置１１による発電電力は、キャパシタ５７によって蓄積される（ステップＳ３１０）。ＬＤＯレギュレータ１９は、キャパシタ電圧Ｖｃを所定の基準電圧Ｖｒと比較する（ステップＳ３２０）。基準電圧Ｖｒは、マイク素子１３および可聴音検出回路２０が、スリープモードからの復帰動作を確実に実行可能な電力量に応じて決定される。
【０１００】
ＶｃがＶｒに達するまでの間（Ｓ３２０のＮＯ判定時）には、ＬＤＯレギュレータ１９は、電源ライン１５への電力供給をオフするので、電源起動回路１８は、キャパシタ５７から電源ライン１５への電力供給を停止する（ステップＳ３３０）。この結果、マイク素子１３の電源はオフ状態を維持される（ステップＳ３４０）。
【０１０１】
これに対して、入力音が一定期間継続して、キャパシタ５７に十分な電力が蓄積することによって、キャパシタ電圧Ｖｃが基準電圧Ｖｒを超えると、ＬＤＯレギュレータ１９は、電源ライン１５への電力供給をオンする。すなわち、電源起動回路１８は、キャパシタ５７から電源ライン１５への電力供給を開始する（ステップＳ３４５）。この結果、マイク素子１３の電源がオンされる（ステップＳ２２０）。
【０１０２】
マイク素子１３の電源がオンされた後の処理、すなわちステップＳ２４０〜Ｓ３１０，Ｓ３５０については、図４と同一であるので詳細な説明は繰返さない。
【０１０３】
このように、実施の形態３に従う情報処理装置１０２では、実施の形態１と同様のスリープモードからの復帰処理において、復帰シーケンスを実行するための電力が蓄積されてから、復帰シーケンスを実行することができる。実施の形態１，２では、音力発電装置１１の発電量とは無関係に、音力発電装置１１が作動するのに応じてマイクユニット１０が動作するため、十分な電力が発生されていない状態で復帰シーケンスが実行されることにより、スリープモードからの復帰処理が不完全となる可能性がある。これに対して、実施の形態３による構成では、ある一定以上の電力を供給可能となってからマイクユニットが起動されるため、電力的にも、スリープモードからの復帰処理を、より確実に実行することが可能となる。
【０１０４】
なお、図１１では、実施の形態１に従う情報処理装置１００に対して、電源起動回路１８およびキャパシタ５７を組合せた情報処理装置１０２の構成を説明したが、同様に、実施の形態２に従う情報処理装置１０１に対して、電源起動回路１８およびキャパシタ５７を組合せた情報処理装置の構成とすることも可能である。この場合には、図８に示された実施の形態２に従う情報処理装置１０１の構成において、音力発電装置１１および電源ライン１５の間に、図１１に示した電源起動回路１８および蓄電素子（キャパシタ）５７を接続することによって、同様の構成とすることができる。
【０１０５】
この場合にも、スリープモードへの移行シーケンスについては、図９と同様とすることができる。また、スリープモードからの復帰シーケンスについては、図１０に示したフローチャートにおいて、ステップＳ２１０およびＳ２２０の間に、図１２に示したステップＳ３１０〜３５０の処理を挿入することによって実現することができる。
【０１０６】
以上の説明から理解されるとおり、本発明は、使用可能な電力が制限される携帯型であり、かつ、音声認識ＵＩ対応の情報処理装置（たとえば、スマートフォン）への適用において効果が大きい。ただし、スリープモードにおける消費電力の削減効果としては、音声認識ＵＩを具備しない情報処理装置、あるいは、常時電源供給を受けることが可能な情報処理装置についても一定の効果を享受することができる。すなわち、本発明は、音声認識ＵＩ対応のスマートフォンに好適であるものの、スリープモードを有する情報処理装置に対して、共通に適用することが可能である。
【０１０７】
また、実施の形態１〜３のように、所定の音圧を超えた音声が入力されたときにスリープモードからの復帰指示を認識する構成とすることによって、ユーザが手を用いることなく当該復帰指示を入力することが可能となる。これにより、特に、ユーザが手を用いて保持する機会が多い携帯型の情報処理装置でのスリープモードからの復帰処理において、ユーザ利便性が向上することが期待される。ただし、本発明を据置型の情報処理装置へ適用する場合を含めて、音声以外の可聴音（たとえば、手を叩く音等）が所定の音圧を超えて入力されたときにスリープモードからの復帰指示を認識する構成とすることも可能である。
【０１０８】
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【符号の説明】
【０１０９】
１０，１０ａ，１０ｂ  マイクユニット、１１  音力発電装置、１２  電源切換スイッチ、１３，１６，１７  マイク素子、１４  フィルタ、１５，５５  電源ライン、１８  電源起動回路、１９  レギュレータ、２０  可聴音検出回路、２１，４１  入力コンデンサ、２２，４２  増幅器、２３  バイアス回路、２５  トランジスタ、４０  符号化ユニット、４４  アナログ／ディジタル変換器、５０  電源回路、５１  電源ＩＣ、５７  キャパシタ（蓄電素子）、６０  バッテリ（蓄電装置）、１００，１０１，１０２  情報処理装置、２００  メモリ、２１０  ディスプレイ、２２０  タッチパネル、２３０  ハードウェアキー、２４０  スピーカ、２５０  無線通信部、２６０  通信アンテナ、Ｓｒｔ  制御信号（スリープ復帰指示）、Ｓｓｗ  制御信号（電源切換スイッチ）、Ｖｂｉ  直流バイアス電圧、Ｖｃ  キャパシタ電圧、Ｖｍｃ  出力信号（マイク素子）、Ｖｍｃ♯  出力信号（フィルタ通過後）、Ｖｔｈ  閾値電圧（トランジスタ）。
【図１】
2014041464.tif 000003
【図２】
2014041464.tif 000004
【図３】
2014041464.tif 000005
【図４】
2014041464.tif 000006
【図５】
2014041464.tif 000007
【図６】
2014041464.tif 000008
【図７】
2014041464.tif 000009
【図８】
2014041464.tif 000010
【図９】
2014041464.tif 000011
【図１０】
2014041464.tif 000012
【図１１】
2014041464.tif 000013
【図１２】
2014041464.tif 000014