(57)【要約】【課題】実際の通話状況によらず、所定の通話音質を維持することができる。【解決手段】通信端末装置２０と接続されるハンズフリー通話装置１０に、発話音声信号に対して、通話音質を調整するための音声信号処理を施して通信端末装置側に送信する信号処理部１５と、受信した通信相手の受話音声に対応する受話音声信号の信号レベルを検出する信号レベル検出部１６と、受話音声信号の信号レベルに基づいて、信号処理部１５に入力される発話音声信号の信号レベルが所定の入力レベルとなるように、発話音声信号の信号レベルを調整するための入力レベル調整値を設定する入力レベル調整値設定部１７と、設定された入力レベル調整値に基づいて、発話音声信号の信号レベルを調整する入力レベル調整部１３ｂとを設ける。【選択図】図２
2011082883.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
通信回線を介して音声通話を実行する通信端末装置と接続される音声信号処理装置であって、
ユーザーの発話音声に対応する発話音声信号が入力され、当該発話音声信号に対して、通話音質を調整するための音声信号処理を施して、この発話音声信号を前記通信端末装置側に送信する信号処理部と、
前記通信端末装置側から受信した通信相手の受話音声に対応する受話音声信号の信号レベルを検出する信号レベル検出部と、
前記信号レベル検出部により検出された前記受話音声信号の信号レベルに基づいて、前記信号処理部に入力される前記発話音声信号の信号レベルが所定の入力レベルとなるように、前記発話音声信号の信号レベルを調整するための入力レベル調整値を設定する入力レベル調整値設定部と、
前記入力レベル調整値設定部により設定された入力レベル調整値に基づいて、前記発話音声信号の信号レベルを調整する入力レベル調整部と、
を備えたことを特徴とする音声信号処理装置。
【請求項２】
請求項１に記載の音声信号処理装置において、
前記信号レベル検出部により検出された前記受話音声信号の信号レベルが所定の出力レベルとなるように、前記受話音声信号の信号レベルを調整するための出力レベル調整値を設定する出力レベル調整値設定部と、
前記出力レベル調整値設定部により設定された出力レベル調整値に基づいて、前記受話音声信号の信号レベルを調整する出力レベル調整部と、
を備えたことを特徴とする音声信号処理装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の音声信号処理装置において、
前記通信端末装置側から出力されたデジタルの受話音声信号を、アナログの受話音声信号に変換するＤ／Ａ変換部と、
前記Ｄ／Ａ変換部から出力されたアナログの受話音声信号をスピーカーに出力する受話音声信号出力部と、
を備え、
前記信号レベル検出部は、前記Ｄ／Ａ変換部から前記受話音声信号出力部に出力されるアナログの受話音声信号の信号レベルを検出すること、
を特徴とする音声信号処理装置。
【請求項４】
請求項３に記載の音声信号処理装置において、
前記受話音声信号出力部は、前記受話音声信号がスピーカーを介して音声出力される際の音量を調整するための音量調整部を備え、
前記入力レベル調整値設定部は、前記信号レベル検出部により検出されたアナログの受話音声信号の信号レベルと共に、受話音量調整部により調整された受話音声信号の音量とに基づいて、前記信号処理部に入力される前記発話音声信号の信号レベルが前記所定の入力レベルとなるように、前記入力レベル調整値を設定すること、
を特徴とする音声信号処理装置。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか一項に記載の音声信号処理装置において、
前記信号処理部は、前記発話音声信号に対して、前記音声信号処理として、予め設定されたエコーキャンセル用のパラメーター値を用いて前記発話音声信号に含まれるエコー成分を除去するためのエコーキャンセル処理を施すこと、
を特徴とする音声信号処理装置。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか一項に記載の音声信号処理装置において、
前記信号処理部は、前記発話音声信号に対して、前記音声信号処理として、予め設定されたノイズリダクション用のパラメーター値を用いて前記発話音声信号に含まれるノイズ成分を除去するためのノイズリダクション処理を施すこと、
を特徴とする音声信号処理装置。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれか一項に記載の音声信号処理装置を備えたハンズフリー通話装置であって、
前記信号処理部には、当該ハンズフリー通話装置が搭載された車両内で収音されたユーザーの発話音声に対応する発話音声信号が入力され、
前記通信端末装置側から出力された受話音声信号は、前記車両内に配置されたスピーカーを介して音声出力されること、
を特徴とするハンズフリー通話装置。
【請求項８】
通信回線を介して音声通話を実行する通信端末装置と接続され、ユーザーの発話音声に対応する発話音声信号が入力され、当該発話音声信号に対して、通話音質を調整するための音声信号処理を施して、この発話音声信号を前記通信端末装置側に送信する信号処理部と、前記通信端末装置側から受信した通信相手の受話音声に対応する受話音声信号の信号レベルを検出する信号レベル検出部と、を備えた音声信号処理装置を制御するための音声信号処理装置の制御方法において、
前記通信端末装置側から受信した通信相手の受話音声に対応する受話音声信号の信号レベルを検出する過程と、
前記信号レベル検出部により検出された前記受話音声信号の信号レベルに基づいて、前記信号処理部に入力される前記発話音声信号の信号レベルが所定の入力レベルとなるように、前記発話音声信号の信号レベルを調整するための入力レベル調整値を設定する過程と、
前記調整値設定部により設定された入力レベル調整値に基づいて、前記発話音声信号の信号レベルを調整する過程と、
を備えたことを特徴とする音声信号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、通信回線を介して音声通話を実行する通信端末装置と接続され、通信端末装置側に送信する音声信号に対して信号処理を施す音声信号処理装置、ハンズフリー通話装置および音声信号処理装置の制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、自動車などの車両内において、ユーザーが携帯電話機（通信端末装置）を把持せずに通話をするためのハンズフリー通話装置が普及してきている。このようなハンズフリー通話装置は、ユーザーの発話音声をマイクで収音し、収音した発話音声を、携帯電話機を介して通信相手の電話機に送信している。また、携帯電話機が受信した通信相手からの受話音声をスピーカーから車両内に出力している。
この種のハンズフリー通話装置では、スピーカーから出力された受話音声がマイクにより収音されて、エコーが発生する場合がある。また、車両の走行時に通話する場合には、車両の走行音等のノイズがマイクに収音される場合がある。このため、従来から、この種のハンズフリー通話装置には、発生したエコーをキャンセルするエコーキャンセラー装置を有するもの（例えば、「特許文献１」参照）や、車両の走行音等のノイズを低減するノイズリダクション装置を有するものがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００７−３６６７９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記従来のハンズフリー通話装置では、エコーキャンセル処理やノイズリダクション処理のために用いるパラメーターの値は、予め、当該ハンズフリー通話装置が搭載される車種等に応じて所定の値に設定されている。
しかしながら、例えば、通話時に発生するエコーやノイズの態様は、ハンズフリー通話装置に接続された携帯電話機側から入力される受話音声の音量レベル、車両内に配置されたマイクとスピーカーの設置位置、車両の走行状態等、実際の通話状況により異なるものである。そのため、予め車種毎等により設定されたパラメーター値を用いても、エコーキャンセラー装置やノイズリダクション装置の性能を十分に発揮することができず、実際の通話状況によっては、エコーやノイズが残り、設計時等に想定した所定の通話音質を維持できない場合がある。
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、実際の通話状況によらず、所定の通話音質を維持することのできる音声信号処理装置、ハンズフリー通話装置および音声信号処理装置の制御方法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】
【０００５】
上記目的を達成するために、本発明の第１態様は、通信回線を介して音声通話を実行する通信端末装置と接続されるハンズフリー通話装置であって、ユーザーの発話音声に対応する発話音声信号が入力され、当該発話音声信号に対して、通話音質を調整するための音声信号処理を施して、この発話音声信号を前記通信端末装置側に送信する信号処理部と、前記通信端末装置側から受信した通信相手の受話音声に対応する受話音声信号の信号レベルを検出する信号レベル検出部と、前記信号レベル検出部により検出された前記受話音声信号の信号レベルに基づいて、前記信号処理部に入力される前記発話音声信号の信号レベルが所定の入力レベルとなるように、前記発話音声信号の信号レベルを調整するための入力レベル調整値を設定する入力レベル調整値設定部と、前記入力レベル調整値設定部により設定された入力レベル調整値に基づいて、前記発話音声信号の信号レベルを調整する入力レベル調整部と、を備えたことを特徴とする音声信号処理装置を提供する。
上記構成によれば、この音声信号処理装置と接続された通信端末装置側から受信した受話音声信号の信号レベルが信号レベル検出部により検出される。入力レベル調整値設定部は、信号レベル検出部により検出された受話音声信号の信号レベルに基づいて、信号処理部に入力される発話音声信号の信号レベルが所定の入力レベルとなるように、発話音声信号の信号レベルを調整するための入力レベル調整値を設定する。そして、入力レベル調整部では、この入力レベル調整値設定部により設定された入力レベル調整値に基づいて、発話音声信号の信号レベルを調整する。
従って、当該音声信号処理装置に接続された通信端末装置のキャリアや機種、通信相手側の通信端末装置のキャリアや機種、通信相手の発声音量、音声処理装置が搭載された車種等の実際の通話状況に応じて、受話音声信号の信号レベルが変動する場合でも、信号処理部に入力される発話音声信号の信号レベルやエコー成分およびノイズ成分の信号レベルを設計時に想定した所定の入力レベルとなるように調整することができる。このため、通話状況によらず、信号処理部の性能を十分に発揮させることができ、予め設計された所定の通話音質を維持することができる。
【０００６】
本発明の第２態様は、上記第１態様において、前記信号レベル検出部により検出された前記受話音声信号の信号レベルが所定の出力レベルとなるように、前記受話音声信号の信号レベルを調整するための出力レベル調整値を設定する出力レベル調整値設定部と、前記出力レベル調整値設定部により設定された出力レベル調整値に基づいて、前記受話音声信号の信号レベルを調整する出力レベル調整部と、を備えたことを特徴とする。
上記構成によれば、この音声信号処理装置と接続された通信端末装置側から受信した受話音声信号の信号レベルが変動する場合でも、出力レベル調整値設定部により、受話音声信号の信号レベルを所定の出力レベルとなるように、受話音声信号の信号レベルを調整するための出力レベル調整値が設定される。そして、この出力レベル調整値設定部により設定された出力レベル調整値に基づいて、出力レベル調整部は、受話音声信号の信号レベルを調整する。従って、受話音声信号に基づいて受話音声を音声出力した場合、音声出力された受話音声がユーザーの発話音声とともにエコー成分として収音される場合であっても、収音時のエコー成分の信号レベルを調整することができる。また、このエコー成分が発話音声信号とともに、信号処理部に入力される場合、上記の入力レベル調整部により所定の入力レベルに調整される。この様に、信号処理部に入力されるエコー成分の信号レベルを設計時に予め想定した信号レベルに調整することができる。このため、通話状況によらず、信号処理部の性能を十分に発揮させて、予め設計された所定の通話音質を維持することができる。
【０００７】
本発明の第３態様は、上記第１態様又は第２態様において、前記通信端末装置側から出力されたデジタルの受話音声信号を、アナログの受話音声信号に変換するＤ／Ａ変換部と、前記Ｄ／Ａ変換部から出力されたアナログの受話音声信号をスピーカーに出力する受話音声信号出力部と、を備え、前記信号レベル検出部は、前記Ｄ／Ａ変換部から前記受話音声信号出力部に出力されるアナログの受話音声信号の信号レベルを検出すること、を特徴とする。
上記構成によれば、信号レベル検出部は、Ｄ／Ａ（Digital/Analog）変換部においてデジタルからアナログに変換された受話音声信号の信号レベルを検出できる。これにより、アナログ音声信号の信号レベルを検出できれば良く、回路構成を単純化できる。また、Ｄ／Ａ変換部はアナログ音声信号をスピーカーに出力するために設けるものであるため、信号レベルの検出だけを目的としてＤ／Ａ変換部を設ける必要がないので、容易に実現可能である。
【０００８】
本発明の第４態様は、上記第３態様において、前記受話音声信号出力部は、前記受話音声信号がスピーカーを介して音声出力される際の音量を調整するための音量調整部を備え、前記入力レベル調整値設定部は、前記信号レベル検出部により検出されたアナログの受話音声信号の信号レベルと共に、受話音量調整部により調整された受話音声信号の音量とに基づいて、前記信号処理部に入力される前記発話音声信号の信号レベルが前記所定の入力レベルとなるように、前記入力レベル調整値を設定すること、を特徴とする。
上記構成によれば、周囲が騒がしい等の実際の通話状況によって、ユーザー等がスピーカーを介して音声出力される受話音声の音量を調整した場合に、入力レベル調整値設定部は、信号レベル検出部により検出された受話音声信号の信号レベルと共に、音量調整部において調整された受話音声信号の音量とに基づいて、信号処理部に入力される発話音声信号の信号レベルが設計時に想定した所定の入力レベルとなるように、入力レベル調整値を設定する。そして、この入力レベル調整値設定部により設定された入力レベル調整値に基づいて、入力レベル調整部は、発話音声信号の信号レベルを調整する。また、入力レベル調整部により、ノイズが収音された場合にも、ノイズ成分の信号レベルを発話音声信号と共に調整することができる。従って、信号処理部に入力される発話音声信号の信号レベルやエコー成分およびノイズ成分の信号レベルを設計時に想定した所定の入力レベルとなるように調整することができる。このため、この音声信号処理装置を用いてハンズフリー通話装置を構成すれば、通話状況によらず、予め設計された所定の通話音質を維持することができる。
【０００９】
本発明の第５態様は、上記第１態様〜第４態様のいずれか一の態様において、前記信号処理部は、前記発話音声信号に対して、前記音声信号処理として、予め設定されたエコーキャンセル用のパラメーター値を用いて前記発話音声信号に含まれるエコー成分を除去するためのエコーキャンセル処理を施すこと、を特徴とする。
上記構成によれば、信号処理部により、発話音声信号に対して、発話音声信号に含まれるエコー成分を除去するためのエコーキャンセル処理を施す際に、設計時等に予め設定されたエコーキャンセル用のパラメーター値を用いる場合でも、信号処理部には、発話音声信号を設計時に想定された所定の入力レベルとなる様に信号レベルを調整して入力することができる。このため、この音声信号処理装置を用いてハンズフリー通話装置を構成すれば、実際の通話状況によらず、所定の通話音質を維持することができる。
【００１０】
本発明の第６態様は、上記第１態様〜第５態様のいずれか一の態様において、前記信号処理部は、前記発話音声信号に対して、前記音声信号処理として、予め設定されたノイズリダクション用のパラメーター値を用いて前記発話音声信号に含まれるノイズ成分を除去するためのノイズリダクション処理を施すこと、を特徴とする。
上記構成によれば、発話音声信号に対して、発話音声信号に含まれるノイズ成分を除去するためのノイズリダクション処理を施す際に、設計時等に予め設定されたノイズリダクション用のパラメーター値を用いる場合でも、信号処理部には、発話音声信号を設計時に想定された所定の入力レベルとなる様に信号レベルを調整して入力することができる。このため、この音声信号処理装置を用いてハンズフリー通話装置を構成すれば、実際の通話状況によらず、所定の通話音質を維持することができる。
【００１１】
また、本発明は上記目的を達成するために、本発明の第７態様は、上記第１態様〜第６態様のいずれか一の態様の音声信号処理装置を備えたハンズフリー通話装置であって、前記信号処理部には、当該ハンズフリー通話装置が搭載された車両内で収音されたユーザーの発話音声に対応する発話音声信号が入力され、前記通信端末装置側から出力された受話音声信号は、前記車両内に配置されたスピーカーを介して音声出力されること、を特徴とするハンズフリー通話装置を提供する。
上記構成によれば、車両内に当該ハンズフリー通話装置を搭載して、車両内で通話を行う際に、通話状況によってハンズフリー通話装置に接続された通信端末装置側から入力される受話音声信号の信号レベルが変動する場合でも、信号処理部には、発話音声信号を設計時に想定された所定の入力レベルとなる様に信号レベルを調整して入力させることができる。このため、信号処理部では、所定の信号レベルに調整されたデジタル発話音声信号に対して、通話音質を調整するための音声信号処理を施すことができる。これにより、通話状況によらず、所定の通話音質を維持することができる。
【００１２】
また、上記目的を達成するために、本発明の第８態様は、通信回線を介して音声通話を実行する通信端末装置と接続され、ユーザーの発話音声に対応する発話音声信号が入力され、当該発話音声信号に対して、通話音質を調整するための音声信号処理を施して、この発話音声信号を前記通信端末装置側に送信する信号処理部と、前記通信端末装置側から受信した通信相手の受話音声に対応する受話音声信号の信号レベルを検出する信号レベル検出部と、を備えた音声信号処理装置を制御するための音声信号処理装置の制御方法において、前記通信端末装置側から受信した通信相手の受話音声に対応する受話音声信号の信号レベルを検出する過程と、前記信号レベル検出部により検出された前記受話音声信号の信号レベルに基づいて、前記信号処理部に入力される前記発話音声信号の信号レベルが所定の入力レベルとなるように、前記発話音声信号の信号レベルを調整するための入力レベル調整値を設定する過程と、前記調整値設定部により設定された入力レベル調整値に基づいて、前記発話音声信号の信号レベルを調整する過程と、を備えたことを特徴とする音声信号処理装置の制御方法を提供する。
上記構成によれば、本発明の第１態様と略同様の構成を備えているので、本発明の第１態様と略同様の作用および効果を奏する。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、実際の通話状況によらず、信号処理部の性能を十分に発揮することができ、設計時に想定した所定の通話音質を維持することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の実施の形態に係る車載機器（音声信号処理装置、ハンズフリー通話装置）の使用の態様を示す図である。
【図２】車載機器の機能的構成を示すブロック図である。
【図３】車載機器の動作を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、図面を参照して本発明の音声信号処理装置およびハンズフリー通話装置の実施の形態について説明する。
図１に示すように、本実施の形態に係る音声信号処理装置およびハンズフリー通話装置は、自動車等の車両１００に搭載される車載機器１０として構成されたものを例に挙げて説明する。車載機器１０は、当該車両１００を運転する運転者や同乗者が所有する携帯電話機２０（通信端末装置）と接続されている。車載機器１０と、携帯電話機２０とは所定の通信プロトコルに従って通信を行う。
【００１６】
車載機器１０と携帯電話機２０との間は、例えば、近距離無線通信の一つであるBluetooth（登録商標、以下同じ）を用いて、無線通信により音声信号の送受信を行うことができる。車載機器１０と携帯電話機２０との間で、音声信号の送受信を行うことで、車載機器１０は携帯電話機をハンズフリーで通話することができるように、ハンズフリー通話を制御する。なお、近距離無線通信として無線ＬＡＮを用いる構成としても良く、また、無線通信に限らず、有線通信であっても良いが本実施の形態では無線通信を行うものとして以下説明する。
【００１７】
図２は、上記車載機器１０の機能的構成を、携帯電話機２０と共に示すブロック図である。携帯電話機２０は、図示しない移動通信網（通信回線）を介して基地局（図示略）との間で携帯端末キャリアを受信或いは送信し、他の携帯端末や固定電話と通話通信するものであり、内蔵拡声装置や内蔵マイク、電話通信のための通信部、音声通信やデータ通信のための通信端子といった一般的な携帯電話機２０が有する構成を備えると共に、車載機器１０と上述した所定のプロトコルに従って近距離無線通信するための近距離無線通信用の通信モジュール（例えば、Bluetoothモジュール）（図示略）を備えている。
【００１８】
一方、車載機器１０は、車両１００内に配置された収音装置３０、スピーカー４０と接続され、図２に示すように、携帯電話機２０と無線により通信接続される通信Ｉ／Ｆ部１１と、収音装置３０において収音されたユーザーの発話音声に対応するアナログ音声信号（発話音声信号）の入力を受ける音声信号入力部１２と、音声信号入力部１２から入力されたユーザーの発話音声に対応するアナログ音声信号をデジタル音声信号に変換するとともに、携帯電話機２０から通信Ｉ／Ｆ部１１を介して受信した受話音声に対応するデジタル音声信号をアナログ音声信号に変換するＰＣＭコーデック１３と、ＰＣＭコーデック１３において変換された受話音声に対応するアナログ音声信号をスピーカー４０に出力する音声信号出力部（受話音声信号出力部）１４と、これらの音声信号に対してハンズフリー通話時の通話音質を調整するための音声信号処理を施すハンズフリーエンジン（信号処理部）１５と、ＰＣＭコーデック１３から音声信号出力部１４に出力される受話音声に対応するアナログ音声信号（受話音声信号）の信号レベルを検出する信号レベル検出部１６と、これらを制御する制御部１７（入力レベル調整値設定部、出力レベル調整値設定部）とを備えている。
【００１９】
通信Ｉ／Ｆ部１１は、制御部１７の制御の下、車両１００内の携帯電話機２０と所定の通信プロトコルに従って近距離無線通信を行うための通信接続部であり、携帯電話機２０に着信があった場合に送信される着信トリガ信号を受信して、制御部１７に出力し、携帯電話機２０から送信された受話音声に対応するデジタル音声信号を受信して、ハンズフリーエンジン１５に出力する。また、ハンズフリーエンジン１５から出力されるユーザーの発話音声に対応するデジタル音声信号を携帯電話機２０に送信する。
【００２０】
収音装置３０は、車両１００内に配置される据置型のマイクロフォンであり、無指向性の小型マイクを用いて構成される。収音装置３０では、ユーザー（運転者や搭乗者等）が発話した音声をアナログの音声信号に変換して、上記音声信号入力部１２に音声信号を出力する。
【００２１】
音声信号入力部１２は、図示しない制御線を介して制御部１７と接続され、制御部１７の制御下で動作する。音声信号入力部１２は、ゲイン調整回路等により構成されるマイクアンプ１２ａを備え、予め設定されたマイクゲインに従って、収音装置３０から出力される音声信号を増幅し、ＰＣＭコーデック１３に出力する。このマイクゲインの値は、車載機器１０が搭載される車種等に応じて予め設定されたものである。
【００２２】
ＰＣＭコーデック１３は、変換部１３ａと、入力レベル調整部１３ｂと、出力レベル調整部１３ｃとを備えている。
変換部１３ａには、音声信号入力部１２から入力レベル調整部１３ｂを介して、ユーザーの発話音声に対応するアナログ音声信号が入力される。変換部１３ａは、入力レベル調整部１３ｂから入力されたアナログ音声信号をデジタル音声信号に変換するＡ／Ｄ変換処理を行って、変換後のデジタル音声信号をハンズフリーエンジン１５に出力する機能を有する。また、変換部１３ａには、ハンズフリーエンジン１５から、携帯電話機２０において受信した受話音声に対応するデジタル音声信号が入力される。変換部１３ａは、ハンズフリーエンジン１５から入力されるデジタル音声信号をアナログ音声信号に変換するＤ／Ａ変換処理を行って、変換後のアナログ音声信号を出力レベル調整部１３ｃに出力する。すなわち、変換部１３ａはＡ／Ｄ変換処理を行う機能部とＤ／Ａ変換処理を行う機能部とを有し、Ｄ／Ａ変換を行うことから本願のＤ／Ａ変換部に相当する。
【００２３】
入力レベル調整部１３ｂは、制御部１７により、通話状況等に応じて適宜設定される入力レベル調整値に基づいて、ハンズフリーエンジン１５に入力されるユーザーの発話音声に対応するデジタル音声信号（発話音声信号）の信号レベルが所定の入力レベルとなるように調整するものである。本実施の形態では、制御部１７により設定された入力レベル調整値に基づいて、音声信号入力部１２から入力されるユーザーの発話音声に対応するアナログ音声信号の信号レベルを調整することにより、変換部１３ａからハンズフリーエンジン１５に入力されるユーザーの発話音声に対応するデジタル音声信号の信号レベルを調整するようになっている。入力レベル調整部１３ｂは、制御部１７により通話状況等に応じて適宜設定されたゲイン（増幅率）に基づいて、例えば、音声信号入力部１２から入力される音声信号を増幅する可変増幅回路を用いて構成することができる。
【００２４】
出力レベル調整部１３ｃは、制御部１７により、通話状況等に応じて適宜設定される出力レベル調整値に基づいて、ＰＣＭコーデック１３から音声信号出力部１４に出力される受話音声に対応するアナログ音声信号（受話音声信号）の信号レベルが所定の出力レベルとなるように調整するものである。本実施の形態では、変換部１３ａから出力された受話音声に対応するアナログ音声信号の信号レベルを調整するようになっている。出力レベル調整部１３ｃは、例えば、制御部１７により通話状況等に応じて適宜設定されたゲイン（増幅率）に基づいて、変換部１３ａから出力されたアナログ音声信号を増幅する可変増幅回路を用いて構成することができる。
【００２５】
音声信号出力部１４は、図示しない制御線を介して、制御部１７と接続され、制御部１７の制御の下、ＰＣＭコーデック１３から出力された受話音声に対応するアナログ音声信号を、車両１００内に設置される一又は複数のスピーカー４０に対して出力するものである。
音声信号出力部１４は、電子ボリューム１４ａ（音量調整部）と、パワーアンプ１４ｂとを備えている。電子ボリューム１４ａは、図示しない操作子を備えている。ユーザーは、この操作子を介してスピーカー４０を介して、車内に出力される受話音声の音量を調整するための音量調整操作を行うことができる。電子ボリューム１４ａは、ユーザーの音量調整操作に応じて、ＰＣＭコーデック１３から出力された受話アナログ音声信号の音量を調整して、パワーアンプ１４ｂに出力する。パワーアンプ１４ｂは、電子ボリューム１４ａにおいて音量が調整された後の受話音声に対応するアナログ音声信号を予め設定されたゲインで増幅して、スピーカー４０に出力する。このゲインの値は、車載機器１０が搭載された車種等に応じて予め設定されたものである。
スピーカー４０は、音声信号を音波に変換するスピーカーであり、当該車載機器１０が搭載された車両１００内に一又は複数設置されたものである。
【００２６】
ハンズフリーエンジン１５は、制御部１７の制御の下、収音装置３０から音声信号入力部１２、ＰＣＭコーデック１３を介して入力されたユーザーの発話音声に対応するデジタル音声信号に対して、所定の音声処理プログラムに従って、通話音質を所定の状態に調整するための音声信号処理を施すものである。
具体的には、ハンズフリーエンジン１５はいわゆるエコーキャンセラー装置やノイズリダクション装置を備え、音声信号出力部１４およびスピーカー４０を介して音声出力された受話音声が収音装置３０により収音されたり、車両１００の走行音（エンジンノイズ、ロードノイズ、風切り音等）、空気調和装置の空調音等が収音されたりすることにより、音声信号に含まれるエコー成分やノイズ成分を除去あるいは低減するための信号処理（音声信号処理）を音声信号に対して施す。音声信号に対して信号処理を施す際に、ハンズフリーエンジン１５は、制御部１７により設定されたエコーキャンセル用のパラメーター値やノイズリダクション用のパラメーター値を用いてエコーキャンセル処理やノイズリダクション処理を施す。
【００２７】
信号レベル検出部１６は、ＰＣＭコーデック１３から音声信号出力部１４に出力される受話音声に対応するアナログ音声信号の信号レベルを検出して、検出信号を制御部１７に出力するものである。本実施の形態では、信号レベル検出部１６は、出力レベル調整部１３ｃと電子ボリューム１４ａとを繋ぐ音声信号出力ラインに接続されており、出力レベル調整部１３ｃから出力された受話音声に対応するアナログ音声信号の信号レベルを検出する構成となっている。
【００２８】
制御部１７は、ＣＰＵ（図示略）と、ＣＰＵの作業領域として機能するＲＡＭ（図示略）と、ＣＰＵにより実行される各種制御プログラムが不揮発的に記憶されるＲＯＭ等の記憶装置１７ａを備えている。ＲＯＭ等の記憶装置１７ａには、各種制御プログラムの他、パラメーター情報やＰＣＭコーデック１３に設けられた入力レベル調整部１３ｂにおいて音声信号入力部１２から入力される音声信号の信号レベルを調整する際に参照する入力レベル情報や、ＰＣＭコーデック１３から音声信号出力部１４に出力される音声信号の信号レベルを出力レベル調整部１３ｃにおいて調整する際に、信号レベルの調整が必要か否かを判別する際に参照する出力レベル情報が格納される。また、後述する設定動作に従って、入力レベル調整値や出力レベル調整値が設定された場合には、これらの入力レベル調整値や出力レベル値についても記憶装置１７ａに格納される。
【００２９】
パラメーター情報は、ハンズフリーエンジン１５がユーザーの発話音声に対応するデジタル音声信号に対してエコーキャンセル処理やノイズリダクション処理等の音声信号処理を施す際に用いるエコーキャンセル用のパラメーター値やノイズリダクション用のパラメーター値に関する情報である。
パラメーター情報において、通信接続される携帯電話機２０のキャリア又は機種に応じて、車載機器１０が設置される車両１００の車種毎に、通話品質が最適となるようなパラメーター値が予め設定されて対応付けられている。また、ユーザーによりこれらのパラメーター値を設定可能とし、ユーザーにより設定されたパラメーター値をパラメーター情報として記憶装置１７ａに格納する構成としてもよい。
【００３０】
入力レベル情報は、当該車載機器１０に通信接続される携帯電話機２０のキャリア又は機種に応じて、車載機器１０が設置される車両１００の車種毎に、ハンズフリーエンジン１５に入力すべきユーザーの発話音声に対応するデジタル音声信号の信号レベルに関する情報である。本実施の形態では、入力レベル情報として、具体的には、音声信号入力部１２からＰＣＭコーデック１３に入力されるユーザーの発話音声に対応するアナログ音声信号の信号レベルが所定の信号レベルであるか否かを判別するための基準値となる信号レベルに関する情報が含まれている。制御部１７は、この基準値となる信号レベルに関する情報に基づいて、音声信号入力部１２からＰＣＭコーデック１３に入力されるユーザーの発話音声に対応するアナログ音声信号の信号レベルの調整が必要か否かを判別するとともに、後述する入力レベル調整値を設定することができる。
【００３１】
同様に、出力レベル情報は、当該車載機器１０に通信接続される携帯電話機２０のキャリア又は機種に応じて、車載機器１０が設置される車両１００の車種毎に、ＰＣＭコーデック１３から出力すべき通信相手からの受話音声に対応するアナログ音声信号の信号レベルに関する情報である。本実施の形態では、出力レベル情報として、具体的には、ＰＣＭコーデック１３から音声信号出力部１４に出力される通信相手からの受話音声に対応するアナログ音声信号の信号レベルが所定の信号レベル範囲内であるか否かを判別するための基準値となる信号レベルに関する情報が含まれている。制御部１７は、この基準値となる信号レベルに関する情報に基づいて、ＰＣＭコーデック１３から音声信号出力部１４に出力される通信相手からの受話音声に対応するアナログ音声信号の信号レベルの調整が必要か否かを判別するとともに、後述する出力レベル調整値を設定することができる。
【００３２】
次に、本実施の形態の車載機器１０において、ハンズフリーエンジン１５の音声信号処理に関する種々の設定動作について説明する。図３に示すフローチャートは、ハンズフリーエンジン１５において、ユーザーの発話音声に対応するデジタル音声信号に対して音声信号処理を行う際の各種のパラメーター設定や、入力レベル調整値および出力レベル調整値の設定などの設定動作を示したものである。
まず、ハンズフリー通話装置に電源が投入されると（ステップＳ１；Ｙ）、制御部１７は、記憶装置１７ａに記憶されたパラメーター情報を参照して（ステップＳ２）、ハンズフリーエンジン１５においてエコーキャンセル処理、ノイズリダクション処理等の音声信号処理を行う際のパラメーター値を設定する（ステップＳ３）。このとき、ユーザーにより設定されたパラメーター値が記憶装置１７ａに格納されている場合には、ユーザーにより設定されたパラメーター値を、ハンズフリーエンジン１５において音声信号処理を行う際に用いるパラメーター値として設定する。
【００３３】
次に、入力レベル調整値および出力レベル調整値の信号レベル調整値が既に設定されているか否かを判定する（ステップＳ４）。入力レベル値や出力レベル値の信号レベル値が既に設定されている場合（ステップＳ４；Ｙ）には、制御部１７は、記憶装置１７ａに格納された入力レベル調整値や出力レベル調整値に従って、入力レベル調整部１３ｂや出力レベル調整部１３ｃにおいてそれぞれ信号レベルの調整を行うように設定を行う。例えば、入力レベル調整部１３ｂが可変増幅回路を用いて構成されている場合、制御部１７は、記憶装置１７ａに格納された入力レベル調整値としてのゲインを読み出し、このゲインで、音声信号入力部１２からＰＣＭコーデック１３に入力されるアナログ音声信号を増幅して、信号レベルの調整を行い、所定の入力レベルのアナログ音声信号がＰＣＭコーデック１３に入力されるように、入力レベル調整部１３ｂの設定を行う。同様に、出力レベル調整部１３ｃが可変増幅回路を用いて構成されている場合、制御部１７は、記憶装置１７ａに格納された出力レベル調整値としてのゲインを読み出し、このゲインでＰＣＭコーデック１３から出力される受話音声に対応するアナログ音声信号を増幅して、信号レベルの調整を行い、所定の出力レベルのアナログ音声信号が音声信号出力部１４に出力されるように、出力レベル調整部１３ｃの設定を行う。
【００３４】
一方、入力レベル調整値や出力レベル調整値が未だ設定されていないと判定した場合（ステップＳ４；Ｎ）はステップＳ６に移行する。また、ステップＳ５において、入力レベル調整部１３ｂ、出力レベル調整部１３ｃにおいてそれぞれ入力レベル調整値、出力レベル調整値の設定を行った後（ステップＳ５）、ステップＳ６に移行し、当該車載機器１０に接続された携帯電話機２０に着信があるまで待機する（ステップＳ６）。
制御部１７は、着信トリガ信号の受信を受けて、携帯電話機２０に着信があったと判別すると（ステップＳ６；Ｙ）、信号レベル検出部１６により、通信相手の受話音声に対応するアナログ音声信号の信号レベルを検出する（ステップＳ７）。
【００３５】
次に、制御部１７は、ステップＳ７において検出した、通信相手の受話音声に対応するアナログ音声信号の信号レベルに基づいて、入力レベル調整部１３ｂや出力レベル調整部１３ｃにおいて、それぞれＰＣＭコーデック１３に出入力されるアナログ音声信号の信号レベルの調整が必要か否かを判定する（ステップＳ８）。ステップＳ８において、信号レベルの調整が必要と判定した場合、制御部１７は、記憶装置１７ａに格納された入力レベル情報および出力レベル情報をそれぞれ参照して、入力レベル調整値および出力レベル調整値をそれぞれ（再）設定し、これらの入力調整値および出力レベル調整値に基づいて、入力レベル調整部１３ｂおよび出力レベル調整部１３ｃでそれぞれアナログ音声信号の信号レベルの調整を行うように設定する（ステップＳ９）。
【００３６】
ステップＳ９において、具体的には、制御部１７は、入力レベル情報を参照して、ステップＳ７で検出した受話音声に対応するアナログ音声信号の信号レベルと、基準値となる信号レベルとの差に基づいて、音声信号入力部１２からＰＣＭコーデック１３に入力されるユーザーの発話音声に対応するアナログ音声信号の信号レベルを入力レベル調整部１３ｂにおいて調整するための入力レベル調整値を設定する。これにより、ハンズフリーエンジン１５に入力されるユーザーの発話音声に対応するデジタル音声信号の信号レベルが所定の入力レベルとなる。
同様に、制御部１７は、出力レベル情報を参照して、ステップＳ７で検出した受話音声に対応するアナログ音声信号の信号レベルに基づいて、ＰＣＭコーデック１３から音声信号出力部１４に入力される通信相手の受話音声に対応するアナログ音声信号の信号レベルと、基準値となる信号レベルとの差に基づいて、ユーザーの発話音声に対応するアナログ音声信号の信号レベルを出力レベル調整部１３ｃにおいて調整するための出力レベル調整値を設定する。
【００３７】
以上説明した上記実施の形態によれば、車載機器１０と接続された携帯電話機２０側から受信した通信相手の受話音声に対応するアナログ音声信号の信号レベルが信号レベル検出部１６により検出される。そして、制御部１７は、信号レベル検出部１６により検出された通信相手の受話音声に対応するアナログ音声信号の信号レベルに基づいて、ハンズフリーエンジン１５に入力されるユーザーの発話音声に対応するデジタル音声信号の信号レベルが所定の入力レベルとなるように、入力レベル情報を参照して、ユーザーの発話音声に対応するアナログ音声信号の信号レベルを調整するための入力レベル調整値を設定する。そして、入力レベル調整部１３ｂでは、制御部１７により設定された入力レベル調整値に基づいて、音声信号入力部１２から入力されたユーザーの発話音声に対応するアナログ音声信号の信号レベルを調整する。従って、本実施の形態では、車載機器１０に接続された携帯電話機２０のキャリアや機種、通信相手の携帯電話機のキャリアや機種、車載機器１０が搭載された車両の車種、車両１００内の収音装置３０とスピーカー４０との位置関係、走行状態等の実際の通話状況に応じて、音声信号出力部１４に出力される受話音声に対応するアナログ音声信号の信号レベルが変動する場合でも、入力レベル調整部１３ｂにより、ハンズフリーエンジン１５に入力されるユーザーの発話音声に対応するデジタル音声信号の信号レベルが設計時に想定した所定の入力レベルとなるように調整することができる。このため、上記車載機器１０によれば、実際の通話状況によらず、ハンズフリーエンジン１５には、常に所定の入力レベルに調整されたデジタル音声信号を入力させることができ、ハンズフリーエンジン１５の性能を十分に発揮させて、予め設計された所定の通話音質を維持することができる。
【００３８】
また、上記実施の形態によれば、携帯電話機２０側から受信した通信相手の受話音声に対応するアナログ音声信号の信号レベルが変動する場合でも、制御部１７は、信号レベル検出部１６により検出された通信相手の受話音声に対応するアナログ音声信号の信号レベルに基づいて、ＰＣＭコーデック１３から音声信号出力部１４に入力される通信相手の受話音声に対応するアナログ音声信号の信号レベルが所定の出力レベルとなるように、出力レベル情報を参照して、通信相手からの受話音声に対応するアナログ音声信号の信号レベルを調整するための出力レベル調整値を設定する。そして、出力レベル調整値に基づいて、出力レベル調整部１３ｃは、受話音声に対応するアナログ音声信号の信号レベルを調整する。従って、スピーカー４０を介して受話音声を音声出力した場合、この受話音声がユーザーの発話音声とともにエコー成分として収音される場合であっても、収音時のエコー成分の信号レベルを調整することができる。また、このエコー成分がユーザーの発話音声とともに、ハンズフリーエンジン１５に入力される場合、入力レベル調整部１３ｂにより所定の入力レベルに調整される。この様に、ハンズフリーエンジン１５に入力されるエコー成分の信号レベルを設計時に予め想定した信号レベルに調整することができる。このため、上記車載機器１０によれば、通話状況によらず、ハンズフリーエンジン１５において、所定の入力レベルに信号レベルが調整された発話音声に対応するデジタル音声信号に対して音声信号処理を施すことができ、予め設計された所定の通話音質を維持することができる。
【００３９】
また、上記実施の形態によれば、ハンズフリーエンジン１５により、ユーザーの発話音声に対応するデジタル音声信号に対して、当該音声信号に含まれるエコー成分を除去するためのエコーキャンセル処理を施す際に、設計時等に予め設定されたエコーキャンセル用のパラメーター値を用いる場合でも、ハンズフリーエンジン１５には、設計時に想定された所定の入力レベルとなる様に信号レベルが調整されたデジタル音声信号を入力することができる。同様に、上記実施の形態によれば、ハンズフリーエンジン１５により、ユーザーの発話音声に対応するデジタル音声信号に対して、当該音声信号に含まれるノイズ成分を除去するためのノイズリダクション処理を施す際に、設計時等に予め設定されたノイズリダクション用のパラメーター値を用いる場合でも、ハンズフリーエンジン１５には、設計時に想定された所定の入力レベルとなる様に信号レベルが調整されたデジタル音声信号を入力することができる。このため、上記車載機器１０によれば、実際の通話状況によらず、設計時に想定した程度までエコー成分を除去したり、ノイズ成分を低減して、所定の通話音質を維持することができる。また、本実施の形態では、変換部１３ａによりアナログ信号に変換されたアナログ音声信号の信号レベルを検出するので、回路構成を単純化できる。また、スピーカー４０に出力されるアナログ音声信号の信号レベルを検出する構成は容易に実現可能である。
【００４０】
但し、以上説明した上記実施の形態は、本発明の一態様であり、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において適宜変更可能であるのは勿論である。
例えば、上記実施の形態では、信号レベル検出部１６により検出した受話音声に対応するアナログ音声信号の信号レベルに応じて、制御部１７は記憶装置１７ａに格納された入力レベル情報や出力レベル情報を参照して、入力レベル調整値や出力レベル調整値をそれぞれ設定する構成としたが、入力レベル調整値や出力レベル調整値の設定に際して、電子ボリューム１４ａにおいて調整された音量を更に参照してもよい。すなわち、ユーザーがスピーカー４０を介して音声出力される通信相手の受話音声の音量を調整した場合に、制御部１７は、信号レベル検出部１６により検出された信号レベルと共に、電子ボリューム１４ａにおいて調整された受話音声に対応するアナログ音声信号の音量とに基づいて、ハンズフリーエンジン１５に入力される発話音声に対応するデジタル音声信号の信号レベルが設計時に想定した所定の入力レベルとなるように、入力レベル調整値を設定する構成としてもよい。この様に、入力レベル調整値を設定することで、周囲が騒がしい等の実際の通話状況によらず、予め設計された所定の通話音質を維持することができる。
【符号の説明】
【００４１】
１０  車載機器（音声信号処理装置、ハンズフリー通話装置）
１２  音声信号入力部
１３  ＰＣＭコーデック
１３ａ  変換部（Ｄ／Ａ変換部）
１３ｂ  入力レベル調整部
１３ｃ  出力レベル調整部
１４  音声信号出力部（受話音声信号出力部）
１４ａ  電子ボリューム（音量調整部）
１５  ハンズフリーエンジン（信号処理部）
１６  信号レベル検出部
１７  制御部（入力レベル調整値設定部、出力レベル調整値設定部）
２０  通信端末装置（携帯電話機）
３０  収音装置
４０  スピーカー
１００  車両
【図１】
2011082883.tif 000003
【図２】
2011082883.tif 000004
【図３】
2011082883.tif 000005