(57)【要約】【課題】音楽視聴時には通話用のマイクロホンを用いて周辺ノイズを集音するように切り替えてノイズ・キャンセルが可能なヘッドセット、およびこれを用いた通信システムを提供する。【解決手段】マイクロホン１０８は、音楽視聴時には周辺ノイズを集音できるように、集音指向性を切り替えることのできる機構を備え、マイクロホン１０８で集音した周辺ノイズは増幅部１０９で増幅したのち、制御部１０３が音声処理部１１０を制御して増幅した周辺ノイズの位相を反転させるとともに遅延させ、さらにミキサー部１０４において音声処理部１１０の出力と再生部１０２の出力とをレベル調整して混合出力する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
音楽再生や通話に使用するヘッドセットであって、
オーディオ信号を再生する再生部と、
音声を集音するマイクロホンと、
前記マイクロホンの出力を増幅する増幅部と、
通信回線に接続され通話のための通信を行なう通信部と、
前記通信部に接続され、前記通信部が出力する音声データを再生処理するとともに、前記増幅部の出力から通信データを生成する通信データ処理部と、
前記増幅部の出力を逆相に位相変換する音声処理部と、
前記再生部と前記通信データ処理部と前記音声処理部の各々の出力を混合させるミキサー部と、
音楽再生または通話のいずれかの動作モードに応じて前記再生部および前記通信データ処理と前記音声処理部と前記ミキサー部とを制御する制御部とを備え、
前記制御部は、前記動作モードに応じて前記ミキサー部が前記再生部の出力および前記通信データ処理の出力と前記音声処理部の出力とをそれぞれ混合する際の音量レベルを制御することを特徴とするヘッドセット通信システム。
【請求項２】
前記通信データ処理部は、前記通信部の出力からオーディオ信号を抽出し、前記再生部は前記通信データ処理部の出力を復号することを特徴とする請求項１記載のヘッドセット。
【請求項３】
前記音声処理部は、前記制御部の制御信号出力に応じて前記増幅部の出力音声を逆相に位相変換するとともに、前記制御信号出力に応じて前記位相変換した音声を遅延させることを特徴とする請求項１および請求項２記載のヘッドセット。
【請求項４】
前記マイクロホンは、集音する音声の指向性を切り替えることができることを特徴とする請求項１ないし請求項３記載のヘッドセット。
【請求項５】
請求項１ないし４記載のヘッドセットを用いた通信システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電話などによる音声通話に使用するヘッドセットや、オーディオ機器による音楽再生時に使用するヘッドホンに関して、頭部に装着したスピーカから洩れ聞こえる視聴環境の周辺ノイズを低減する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、例えば携帯電話やポータブルオーディオ機器の普及に伴い、それらに接続して使用する通話用ヘッドセットやステレオヘッドホンが普及し、多様な形状や仕様のものが市場に流通している。中でも、差別化機能として使用環境の周辺ノイズを遮断する密閉性の高い構造を持ったヘッドホンや、周辺ノイズを電気回路により能動的に相殺するエコー・キャンセル機能を持ったヘッドホンの需要がある。また、携帯電話とポータブルオーディオ機器の両方の普及に伴い、その双方の機器と接続可能で通話用ヘッドセットと音楽視聴用ヘッドホンとして兼用が可能なヘッドセットが求められている。
【０００３】
例えば、無線通信技術Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（ブルートゥース）を用いた従来のヘッドセットでは、図３に示すようなブロック構成によりオーディオ再生機能と通話機能の両方を実現している。すなわち、図３は、従来のヘッドセット兼オーディオヘッドホンにおける機能ブロック概略図である。
【０００４】
初めに、図３を用いて従来のヘッドセット兼オーディオヘッドホンでオーディオ信号を再生する動作を説明する。図３において、オーディオ入力部３０１はオーディオ再生装置（図示なし）に接続され、オーディオ信号が入力される入力部である。オーディオ入力部３０１に入力されたオーディオ信号は、再生部３０２においてスピーカで再生するための再生処理が施されたのち、制御部３０３により切替制御されるスイッチ部３０４を介してスピーカ３０５で再生される。以上が、従来のヘッドセット兼オーディオヘッドホンにおけるオーディオ信号を再生する動作である。
【０００５】
次に、従来のヘッドセット兼オーディオヘッドホンで通話通信を行なう際の動作を、図３を用いて説明する。通信部３０６は携帯電話などの通信装置（図示なし）に接続され、通話音声を送受信する通信インターフェース部である。通信部３０６から出力された着信通話は、通信データ処理部３０７においてスピーカで再生するための再生処理が施されたのち、制御部３０３により切替制御されるスイッチ部３０４を介してスピーカ３０５で再生される。一方、マイクロホン３０８で集音された発信通話音声は、増幅部３０９において増幅され、通信データ処理部３０７において通信データに処理されたのち、通信部３０６を介して通信装置に出力される。これによって、ユーザーは双方向の通話が可能となる。
【０００６】
以上のように、従来のヘッドセット兼オーディオヘッドホンでは、制御部がオーディオ再生時と通話通信時とに応じて再生する音声信号を切替制御していた。
【０００７】
従来のヘッドセット兼オーディオヘッドホンでは、ユーザーの頭部に装着したスピーカ３０５から周辺ノイズが洩れ聞こえてオーディオ再生および通話通信の着信音声の両方が聞こえにくいという問題点があった。
【０００８】
このような課題解決のために、例えば、特許文献１ではマイクロホンから集音した発信通話音声の音量に応じてスピーカから再生する着信通話音声の音量を増減させることによって、ユーザーが自身の発話音量を調整することで着信音量を調整する手段が考案されている。
【０００９】
また、スピーカの近傍に周辺ノイズを集音するための専用マイクロホンを設けて、該マイクロホンで集音した周辺ノイズをスピーカ再生する音声と混合して視聴者に聞こえる周辺ノイズを相殺するノイズ・キャンセル機能を備えたヘッドホンが開発されている。
【特許文献１】特開２００３−１９８７１９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、ノイズ・キャンセル用の集音マイクロホンは、通話音声を集音するには適さないため、通話用ヘッドセットでは個別にマイクロホンを設ける必要があり、コスト面で割高になる課題があった。
【００１１】
本発明は上記の課題を解決するためになされたものであり、音楽視聴時には通話用のマイクロホンを用いて周辺ノイズを集音するように切り替えてノイズ・キャンセルが可能なヘッドセット、およびこれを用いた通信システム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】
【００１２】
上記目的を達成するために、本発明のヘッドセットは、音楽再生や通話に使用するヘッドセットであって、オーディオ信号を再生する再生部と、音声を集音するマイクロホンと、前記マイクロホンの出力を増幅する増幅部と、通信回線に接続され通話のための通信を行なう通信部と、前記通信部に接続され、前記通信部が出力する音声データを再生処理するとともに、前記増幅部の出力から通信データを生成する通信データ処理部と、前記増幅部の出力を逆相に位相変換する音声処理部と、前記再生部と前記通信データ処理部と前記音声処理部の各々の出力を混合させるミキサー部と、音楽再生または通話のいずれかの動作モードに応じて前記再生部および前記通信データ処理と前記音声処理部と前記ミキサー部とを制御する制御部とを備え、前記制御部は、前記動作モードに応じて前記ミキサー部が前記再生部の出力および前記通信データ処理の出力と前記音声処理部の出力とをそれぞれ混合する際の音量レベルを制御することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明のヘッドセットは、通話用マイクロホンの集音指向性を切り替えることのできる機能にすることによって、ノイズ・キャンセル用の集音にも兼用できるので、ノイズ・キャンセル専用マイクロホンを設けることに比べてコスト増加を抑制することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明の実施の形態に係るヘッドセットについて図面を参照して説明する。
【００１５】
図１は本発明の実施の形態１におけるヘッドセットの一構成例を示すブロック図である。
【００１６】
図１に示すように、本発明のヘッドセットは、オーディオ入力部１０１、オーディオを再生する再生部１０２、再生部１０２を含むシステム全体を制御する制御部１０３、通話用通信装置と接続される通信部１０６、通信データを生成処理する通信データ処理部１０７、通話用音声を集音するマイクロホン１０８、マイクロホン１０８で集音した音声を増幅する増幅部１０９、制御部１０３の出力に応じて増幅部から出力された集音音声の位相と遅延を制御する音声処理部１１０、制御部１０３の制御信号出力に基づいて再生部１０２の出力と通信データ処理部１０７の出力と音声処理部１１０の出力とをそれぞれレベル調整して混合するミキサー部１０４を含む。
【００１７】
ここで、オーディオ入力部１０１から入力されたオーディオ信号が再生部１０２で再生される動作と、通信部１０６と通信データ処理部１０７とマイクロホン１０８および増幅部１０９によって通話通信を行なう動作とは前述の図３に示した従来のヘッドセット兼オーディオヘッドホンにおける動作と同じなので説明は省略する。
【００１８】
オーディオ再生時には、まず、マイクロホン１０８が周辺ノイズを集音できるように集音指向性を切り替える。集音指向性は、たとえばマイクロホンに回転機構を備えることによって集音方向を変えたり、マイクロホン１０８の通気穴にスライド式のシャッタ機構を設けたりすることによって切り替えることができる。マイクロホン１０８が集音した周辺ノイズは、増幅部１０９で信号増幅された後に音声処理部１１０に入力される。音声処理部１１０は、入力された周辺ノイズ信号の位相を反転させるとともに、制御部１０３の出力に応じた時間だけ周辺ノイズ信号を遅延させる。そして、ミキサー部１０４において再生部１０２から出力された再生オーディオ信号と音声処理部１１０の出力とを混合させてスピーカ１０５で再生する。ここで、マイクロホン１０８で集音した周辺ノイズは音声処理部１１０において逆位相でなおかつ遅延してスピーカより再生されるため、視聴者にとってスピーカから再生されたノイズ信号と、スピーカから洩れ聞こえる周辺ノイズとが相殺されて相対的にノイズの音量レベルが抑圧される。
【００１９】
また、通話通信時には、マイクロホン１０８は発信音声を集音するのに適した方向へ集音指向性を切り替えるが、その際に、視聴者が周辺ノイズも適宜、集音されるように調整する。そして、制御部１０３は、通信データ処理部１０７が出力する着信通話音声と音声処理部１１０の出力とをミキサー部１０４で混合して再生するように制御する。これによって、通話相手にはマイクロホンが集音した周辺ノイズによる違和感を最小限に留めつつ、視聴者には自身の発声音声と周辺ノイズとを逆位相にしたものをスピーカ１０５から再生することにより、オーディオ再生時と同様にノイズ・キャンセル効果が得られる。
【００２０】
以上のように、通話通信用の集音マイクロホンの指向性を切替調整できる機構を備えることによって、通話用のマイクロホンをノイズ・キャンセルに兼用することができる。
【００２１】
なお、再生するオーディオはオーディオ機器から直接入力される場合のほかに、図２に示されるヘッドセットのように、通信部２０６を介して接続される場合もある。この場合は、通信データ処理部２０７が制御部２０３の制御信号出力に応じて通信部２０６から入力された着信信号が通話音声かオーディオ信号かを識別して、オーディオ信号ならば再生部２０２へ出力するように動作する。
【産業上の利用可能性】
【００２２】
本発明は、携帯電話などの通話用ヘッドセットと、ポータブルオーディオ機器のオーディオ再生用ヘッドホンの両方として使用でき、なおかつ通話用マイクロホンを応用したノイズ・キャンセル機能を備えることによって、周辺ノイズによる視聴障害を安価で抑圧できるヘッドセットが実現できる。これによって、ユーザーは、同一のヘッドセットを装着したまま通話とオーディオ視聴とを切替えて利用することができて、利便性が向上される。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の実施の形態１におけるヘッドセットの一構成例を示すブロック図
【図２】同オーディオが通信部を介して入力されるヘッドセットの一構成例を示すブロック図
【図３】従来のヘッドセット兼オーディオヘッドホンの構成を表すブロック図
【符号の説明】
【００２４】
１０１  オーディオ入力部
１０２、２０２  再生部
１０３、２０３  制御部
１０４、２０４  ミキサー部
１０５、２０５  スピーカ
１０６、２０６  通信部
１０７、２０７  通信データ処理部
１０８、２０８  マイクロホン
１０９、２０９  増幅部
１１０、２１０  音声処理部
【図１】
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【図２】
2006217321.tif 000004
【図３】
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