(57)【要約】  携帯電話などの携帯無線トランシーバでは、呼出しに答えなければ、所定期間後にポリフォニック着信音のスペクトル成分を減らして、ポリフォニック着信音をもっとはっきりと聞き取れるようにする。
2009516934.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ポリフォニック着信音発生器と、
前記ポリフォニック着信音を再生するスピーカと、
前記スピーカに印加される信号のスペクトル成分と振幅を変更する手段であって、総電力を維持しながら、所定期間後に前記ポリフォニック着信音の前記スペクトル成分を減らすように構成されている手段と、
を有する携帯無線トランシーバ用の呼出し報知器。
【請求項２】
所定期間後に通過帯域を減らす帯域通過フィルタを含む請求項１に記載の呼出し報知器。
【請求項３】
前記減らされる通過帯域が、２Ｈｚよりも低い周波数を除外する請求項２に記載の呼出し報知器。
【請求項４】
前記減らされる通過帯域が、３ｋＨｚ〜８ｋＨｚの範囲を含む請求項２または３に記載の呼出し報知器。
【請求項５】
前記ポリフォニック着信音発生器の出力部に複数帯域通過フィルタリングを施すことで、前記スペクトル成分が減らされる請求項１に記載の呼出し報知器。
【請求項６】
前記複数帯域通過フィルタリングが、４ｋＨｚと１３ｋＨｚをそれぞれ含む通過帯域を使用する請求項５に記載の呼出し報知器。
【請求項７】
前記スペクトル成分の減少は、他の周波数を抑制しながら、選択周波数を増幅することで達成される請求項１に記載の呼出し報知器。
【請求項８】
前記選択周波数が、最大の振幅を持つ周波数を含む請求項７に記載の呼出し報知器。
【請求項９】
前記選択周波数が、最大の振幅を持つ周波数の高調波を含む請求項８に記載の呼出し報知器。
【請求項１０】
前記所定期間後に、所定期間にわたって徐々に前記スペクトル成分を減らす手段を含む請求項１ないし９のいずれか１つに記載の呼出し報知器。
【請求項１１】
前記スペクトル成分が、前記所定期間の満了後にただ１つのステップで減らされる請求項１ないし６のいずれか１つに記載の呼出し報知器。
【請求項１２】
前記スペクトル減少ステップが、逆にされて、後続する時間間隔の後で、呼出しに答えるまで繰り返される請求項１１に記載の呼出し報知器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、携帯電話などの携帯無線トランシーバに適した呼出し報知器（call annunciator）に関する。
【背景技術】
【０００２】
このような電話は、着信音（着メロ）を使用して、呼出しを受け取ったことを利用者に知らせる。人気のある着信音は、通常、ポリフォニック（多声の）着信音であって、このポリフォニック着信音は、スピーカを駆動して、広範囲の周波数（広域スペクトル）を生じさせるものである。携帯電話に使用されるスピーカのサイズと費用には制約がある。このことは、或る電力量しかポリフォニック着信音に投入できないことを意味している。有効電力が、多数の周波数をまたいで拡散されているときには（ポリフォニック着信音の場合のように）、利用者が着信音を聞くことが困難であることもある。ポリフォニック着信音は、人間の耳が、バックグラウンドノイズから選び出すことが難しいこともある（例えば、騒々しいスーパーマーケットにおいて）。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
本発明は、耳がバックグラウンドノイズからポリフォニック着信音を選び出すと同時に、スピーカに損傷を及ぼすことなくポリフォニック着信音の音量を上げられるようにすることが容易となる呼出し報知器を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明は、ポリフォニック着信音発生器、ポリフォニック着信音を再生するスピーカ、および、このスピーカに印加される信号のスペクトル成分と振幅を変更する手段であって、総電力を維持しながら、所定期間後にポリフォニック着信音のスペクトル成分を減らすように構成されている手段を有する携帯無線トランシーバ用の呼出し報知器を提供する。
【０００５】
このポリフォニック着信音のスペクトル成分を減らすことで、耳は、バックグラウンドノイズからポリフォニック着信音を選び出すと同時に、スピーカに損傷を及ぼすことなくポリフォニック着信音の音量を上げられるようにすることが容易となる。
【発明の効果】
【０００６】
ポリフォニック着信音のスペクトル成分を減らすことで、耳は、バックグラウンドノイズからポリフォニック着信音を選び出すと同時に、スピーカに損傷を及ぼすことなくポリフォニック着信音の音量を上げられるようにすることが容易となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
人間の耳は、約３．５ｋＨｚ〜４ｋＨｚにて最大の応答を持ち、また、約１ｋＨｚ〜５ｋＨｚで良好な応答を持つ。人間の耳はまた、約１３ｋＨｚでも良好な応答を持つ。代表的な携帯電話のスピーカは、約７ｋＨｚにて最適な効率を持ち、約２ｋＨｚ〜１２ｋＨｚにて良好な効率を持つ。
【０００８】
このような「スペクトル・ランプ処理（spectral ramping）」の考えをもっとも簡単に実施する方法は、２ｋＨｚよりも高い着信音周波数を増幅しながら、特に、人間の聴力とスピーカの効率が両方とも最大にあるような３ｋＨｚ〜８ｋＨｚにて増幅を行いながら、約２ｋＨｚよりも低い着信音周波数を減衰させることであろう。さらに人間の耳も良好な応答を持つような約１３ｋＨｚにて増幅を行うことも有益であるかもしれない。
【０００９】
上記の実施方法のさらなる改良方法および代替方法は、「心理音響学」の技術を利用して開発され得るであろう。心理音響学は、人間の耳が、音に答えて、反応するために、人間の脳とともに、どのように働くか研究するものである。これらの改良方法および代替方法には、以下のものがある。
・所定時間（例えば、１０秒）後に、呼出しに答えなければ、徐々に「スペクトル・ランプ処理」を導入してゆく。
・人間の聴力は、音の急な変化を検出するのに巧みであるから、所定時間（例えば、１０秒）後に、呼出しに答えなければ、急に「スペクトル・ランプ処理」を導入する。これにより、音がさらに顕著となることがある。
・音をさらに顕著にさせる場合には、所定時間（例えば、１０秒）後に、呼出しに答えなければ、突発的に「スペクトル・ランプ処理」をオン、オフに切り替える。
・さらに顕著である音（例えば、４ｋＨｚ〜１３ｋＨｚ、すなわち、人間の耳が最大の応答を持つ周波数）を生み出す場合には、複数の帯域通過フィルタを使用することで、ランプ処理する。
・さらに顕著である音を生み出す場合には、最大スピーカ電圧にて切り取って（clipping）、着信音を故意に歪ませることで、ランプ処理する。
・さらに顕著である音を生み出す場合には、インテリジェント・フィルタを使用して、他の周波数を抑制しながら、この着信音中の基本周波数と高調波を合わせたものだけを増幅することで、ランプ処理する。
・インテリジェント利得制御を使用して、この着信音の静穏部分を、さらに静かにさせ、したがって、さらに音の大きい部分を、それらの「攻撃（attack）」を強めて、目立たせることで、ランプ処理する。
【００１０】
上記考えが効果のあることの評価は、一連の人々が周囲ノイズ環境の範囲内にいて、また一連の着信音を用いて実行されて、上記考えが効果のあることを立証しなければならないであろう。
【００１１】
次に、本発明の一実施形態を、添付図面を参照して、例示としてのみ説明する。
【００１２】
まず最初に図１を参照すると、モバイル・トランシーバ用の呼出し報知器は、一般に、スピーカ２に接続された着信音発生器１を含む。これらの構成要素の構造は、従来技術においてよく知られているため、ここでは、さらに詳しくは説明しない。一部の呼出し報知器は、音量を徐々に大きくする機構を持っており、その場合、可変増幅器３が、信号をスピーカ２に供給する。
【００１３】
図１に示される本発明の実施形態では、着信音発生器１の出力は、可変フィルタ４に供給された後で、可変増幅器３とスピーカ２に供給される。コントローラ５は、可変フィルタ４と可変増幅器３を制御する。本発明のいくつかの実施形態では、コントローラ５は、スペクトルアナライザ６からの入力信号に応答して動作する。
【００１４】
着信音変更の第１の例は、図２（ａ）と図２（ｂ）に示されている。図２（ａ）は、広域周波数スペクトルを持つ元の着信音を示している。この全スペクトルが可変フィルタ４を通過し、また可変増幅器３の利得は、１００Ｈｚ〜１０ｋＨｚのスペクトル全体にわたって概ね一定である。この元の着信音に答えなければ、この元の着信音は、図２（ｂ）に示されるように変更される。ここでは、可変フィルタ４の通過帯域は、この周波数スペクトルの上部だけを含むように狭くされているが、ただし、その利得は、総電力を維持するように大きくされている。これは、総電力を維持するように、コントローラ５によって、可変フィルタ４の通過帯域と、可変増幅器３の増幅度を変えて、実現される。
【００１５】
次に、図３（ａ）を参照すると、この通過帯域を狭くすることと、それに対応して電力を増すこと（図３（ａ）では、「スペクトル・ランプ処理」と呼ばれている）は、１０秒の期間後、例えば２秒の期間にわたって徐々に導入されることがある。別法として、図３（ｂ）に示されるように、広域通過帯域から狭域通過帯域への変化と、それに対応する利得増加は、１ステップで達成されることもある。図３（ｃ）に示される通り、図２（ａ）に示される曲線と図２（ｂ）に示される曲線との切替えは、間を置いて、例えば２秒間隔で繰り返されることもある。
【００１６】
可変フィルタ４は、図２（ｂ）に示されるただ１つの通過帯域を使用しないで、図２（ａ）に示されるただ１つの広域通過帯域と、複数の通過帯域とを切り替えることができるであろう。この変更されたスペクトルが、４ｋＨｚと１３ｋＨｚを中心とする２つの通過帯域を持ち、しかも、それらの周波数にて人間の耳が最大の応答を持つ一例が図４に示されている。
【００１７】
図５は、インテリジェント・フィルタが、他の周波数を抑制しながら、この着信音中の基本周波数と高調波を合わせたものだけを増幅するような周波数スペクトルの他の変更例を示している。図５（ａ）は、２つの周波数を基本周波数とする元のスペクトルの略図である。図５（ｂ）では、これらの周波数は、残りの周波数を抑制しながら、増幅されている。これは、さらに顕著である音を生み出す場合に有用であるかもしれない。
【００１８】
図３（ｂ）と図３（ｃ）に示されるスペクトル・ランプ処理を簡単に、かつ安価に実施するためには、このフィルタを、信号経路（シグナルパス）に入れるか、あるいは信号経路から外すように切り替えることだけが必要となろう。フィルタリングと増幅度が変えられるさらに高機能な実施方法は、例えば、ハイファイシステムにおいて使用される標準グラフィックス・イコライザのやり方で提供されることがある。次に、ソフトウェア制御は、図３（ａ）に示されるようなランプ処理をもたらすために、このフィルタリングを徐々に変えてゆくことができる。
【産業上の利用可能性】
【００１９】
上述の通り、本発明は、ポリフォニック着信音発生器、ポリフォニック着信音を再生するスピーカ、および、このスピーカに印加される信号のスペクトル成分と振幅を変更する手段であって、総電力を維持しながら、所定期間後にポリフォニック着信音のスペクトル成分を減らすように構成されている手段を有する携帯無線トランシーバ用の呼出し報知器を提供する。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の一実施形態による携帯無線トランシーバ用の呼出し報知器の構成要素を示す略図である。
【図２】（ａ）本発明の第１の実施形態の変更前のポリフォニック着信音用の利得と周波数のグラフである。（ｂ）本発明の第１の実施形態の変更後のポリフォニック着信音用の利得と周波数のグラフである。
【図３】可能な動作方式により、時間に対して「スペクトル・ランプ処理」の程度を示すグラフである。
【図４】着信音変更の第２の実施形態を示す利得と周波数のグラフである。
【図５】（ａ）基本周波数と高調波を合わせたものを増幅する前の利得と周波数のグラフである。（ｂ）基本周波数と高調波を合わせたものを増幅した後の利得と周波数のグラフである。
【符号の説明】
【００２１】
１  ポリフォニック着信音発生器
２  スピーカ
３  可変増幅器
４  可変フィルタ
５  コントローラ
６  スペクトルアナライザ
【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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【国際調査報告】
2009516934.tif 000008
2009516934.tif 000009