(57)【要約】【課題】音響エコーを防止しながら、ナチュラルな音声をスピーカから出力することが可能なハンズフリー通話装置を提供すること。【解決手段】受話信号を増幅する増幅器１５に対して、受話信号Ａ／Ｄ変換器１１とスピーカ３とが並列的に接続され、増幅器１５によって増幅された受話信号が、受話信号Ａ／Ｄ変換器１１とスピーカ３との両方に入力される。これにより、Ａ／Ｄ変換及びＤ／Ａ変換を経ない受話信号をスピーカ３に与えることができる。このため、Ａ／Ｄ変換及びＤ／Ａ変換に伴う受話信号へのノイズの混入を防止することができるので、スピーカ３からは原音に近いナチュラルな音声が出力される。【選択図】      図１
2004153565.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
受話信号を増幅する増幅器と、
増幅された受話信号をＡ／Ｄ変換する受話信号Ａ／Ｄ変換器と、
前記受話信号に応じた音声を出力するスピーカと、
話者の音声を送話信号に変換するマイクと、
前記送話信号をＡ／Ｄ変換する送話信号Ａ／Ｄ変換手段と、
前記スピーカから出力された音声が前記マイクに入力されることに起因するエコーをキャンセルするために、前記受話信号Ａ／Ｄ変換器によってＡ／Ｄ変換された受話信号を用いて、送話信号Ａ／Ｄ変換手段によってＡ／Ｄ変換された送話信号中に含まれる受話信号成分を除去する除去部と、
前記除去部によって受話信号成分が除去された送話信号をＤ／Ａ変換するＤ／Ａ変換器と、
前記受話信号を受信するとともに、前記Ｄ／Ａ変換された送話信号を送信する通信手段とを備え、
前記増幅器に対して、前記受話信号Ａ／Ｄ変換器と前記スピーカとが並列的に接続され、前記増幅器によって増幅された受話信号が、前記受話信号Ａ／Ｄ変換器と前記スピーカとの両方に入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２】
前記増幅器は、その増幅率を変更可能に構成されていることを特徴とする請求項１に記載のハンズフリー通話装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ハンズフリー通話装置における、ノイズの低減に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
例えば自動車に搭載される車載用の電話装置は、一般的に、ハンズフリー通話を可能とするハンズフリー通話機能を備えている。また、携帯電話機を車内で使用することができるように、携帯電話機用のハンズフリー通話装置も普及しつつある。
【０００３】
ここで、ハンズフリー通話装置は、受話音声を出力するスピーカおよび話者の音声を入力するマイクロホンを備え、これらを例えば車内のダッシュボードなどに配設する。これにより、電話機本体（ハンドセットもしくは携帯電話機）を持つことなく、通話を行なうことが可能になる。
【０００４】
ところで、このようなハンズフリー通話装置においては、スピーカから出力された受話音声がマイクロホンに入力されて通話中の相手側に送信されると、音響エコーが発生する。この音響エコーが発生してしまうと、通話品質が低下するため、ハンズフリー通話装置は、音響エコーの発生を防止するエコーキャンセラーを備えることが一般的である。
【０００５】
ここで、従来のエコーキャンセラーの構成について、図２に基づいて説明する。図２において、１は電話機であり、受話信号の受信及び送話信号の送信を行なう。２は、マイクロホンであり、話者の音声を送話信号に変換する。３は、スピーカであり、受信した受話信号を音声として出力する。４が、エコーキャンセラーであり、電話機１とマイクロホン２及びスピーカ３の間に接続されて、送話信号に含まれる受話信号成分を除去する。
【０００６】
以下に、エコーキャンセラー４の構成及び作動を説明する。電話機１によって受信された受話信号は増幅器１２によって増幅され、この増幅された受信信号はアナログ―デジタル（Ａ／Ｄ）変換器１１に入力され、Ａ／Ｄ変換される。Ａ／Ｄ変換器１１によってＡ／Ｄ変換された受話信号は、受話信号成分除去部１３及びデジタル―アナログ（Ｄ／Ａ）変換器１０に与えられる。Ｄ／Ａ変換器１０によってＤ／Ａ変換された受話信号は、増幅器９を介してスピーカ３に与えられ、受話信号に応じた音声がスピーカから出力される。
【０００７】
一方、マイクロホン２からの送話信号は増幅器５に入力される。増幅器５によって増幅された送話信号は、さらにＡ／Ｄ変換器６によってＡ／Ｄ変換される。このＡ／Ｄ変換器６によってＡ／Ｄ変換された送話信号が、上述した受話信号成分除去部１３に与えられ、送話信号に含まれる受話信号成分を除去する。すなわち、受話信号成分除去部１３は、スピーカ３から出力された受話音声の一部がマイクロホン２に入力され、受話音声を含む送話信号が受話信号成分除去部１３に達するまでの遅れ時間や、送信信号に含まれる受話音声のレベルを学習等によって推定する。そして、その推定結果に基づいて、Ａ／Ｄ変換器１１から入力された受話信号のレベルや位相を調整した上で、送信信号との減算処理を行なう。これにより、送信信号に含まれる受話信号成分を除去することができる。
【０００８】
受話信号成分除去部１３によって受話信号成分が除去された送信信号は、Ｄ／Ａ変換器７によってＤ／Ａ変換され、さらに増幅器８によって増幅された後、電話器１に与えられる。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
上述した従来のハンズフリー通話装置においては、エコーキャンセラー４において、送話信号から受話信号成分を除去するため、両信号をデジタル信号に変換して、除去処理を行なっている。これにより、受話信号成分は高精度に除去することができるが、一方で、以下に述べるような問題が生じている。
【００１０】
すなわち、従来のハンズフリー通話装置では、受話信号をＡ／Ｄ変換及びＤ／Ａ変換した後に、増幅器９を介してスピーカ３に与えていたため、スピーカ３から出力される音声のナチュラル感が阻害されやすい。これは、受話信号のＡ／Ｄ変換時や、Ｄ／Ａ変換時にノイズが発生しやすいためであり、そのノイズにより、原音とのずれが生じるのである。
【００１１】
本発明は、上記した事情に鑑みてなされたものであり、音響エコーを防止しながら、ナチュラルな音声をスピーカから出力することが可能なハンズフリー通話装置を提供することを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１記載のハンズフリー通話装置は、
受話信号を増幅する増幅器と、
増幅された受話信号をＡ／Ｄ変換する受話信号Ａ／Ｄ変換器と、
受話信号に応じた音声を出力するスピーカと、
話者の音声を送話信号に変換するマイクと、
送話信号をＡ／Ｄ変換する送話信号Ａ／Ｄ変換手段と、
スピーカから出力された音声が前記マイクに入力されることに起因するエコーをキャンセルするために、受話信号Ａ／Ｄ変換器によってＡ／Ｄ変換された受話信号を用いて、送話信号Ａ／Ｄ変換手段によってＡ／Ｄ変換された送話信号中に含まれる受話信号成分を除去する除去部と、
除去部によって受話信号成分が除去された送話信号をＤ／Ａ変換するＤ／Ａ変換器と、
受話信号を受信するとともに、Ｄ／Ａ変換された送話信号を送信する通信手段とを備え、
増幅器に対して、受話信号Ａ／Ｄ変換器とスピーカとが並列的に接続され、増幅器によって増幅された受話信号が、受話信号Ａ／Ｄ変換器とスピーカとの両方に入力されることを特徴とする。
【００１３】
請求項１に記載のハンズフリー通話装置によれば、受話信号を増幅する増幅器に対して、受話信号Ａ／Ｄ変換器とスピーカとが並列的に接続され、増幅された受話信号が、受話信号Ａ／Ｄ変換器とスピーカとの両方に入力されるので、Ａ／Ｄ変換及びＤ／Ａ変換を経ない受話信号をスピーカに与えることができる。このため、受話信号へのノイズの混入を抑制することができるので、スピーカからは原音に近いナチュラルな音声が出力される。
【００１４】
請求項２に記載したように、増幅器は、その増幅率を変更可能に構成されることが好ましい。これにより、スピーカから出力される音声の音量を任意に変更することが可能になる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態によるハンズフリー通話装置について説明する。
【００１６】
図１は、本実施形態によるハンズフリー通話装置の構成を示す構成図である。なお、従来のハンズフリー通話装置と同様の構成については、同じ参照番号を付すことにより、その説明を省略する。
【００１７】
図１に示すように、本実施形態によるハンズフリー通話装置は、増幅率を可変することが可能な増幅器１５を備え、この増幅器１５が、電話機１によって受信された受話信号を増幅する。なお、図示しない受話音声の音量を調節する音量スイッチが設けられ、この音量スイッチによって増幅器１５の増幅率が、所定の範囲の内の任意の増幅率に設定される。
【００１８】
本実施形態におけるハンズフリー通話装置のエコーキャンセラー４においては、増幅器１５に対して、受話信号をＡ／Ｄ変換するＡ／Ｄ変換器１１及びスピーカ３が並列的に接続されている。このため、増幅器１５によって増幅された受話信号は、Ａ／Ｄ変換器１１に入力されるとともに、スピーカ３にも同時に入力される。
【００１９】
このため、本実施形態の構成によって、スピーカ３には、Ａ／Ｄ変換及びＤ／Ａ変換を経ない受話信号を与えることができる。従って、Ａ／Ｄ変換及びＤ／Ａ変換に伴う受話信号へのノイズの混入を防止することができるので、スピーカ３からは原音に近いナチュラルな音声を出力させることができる。
【００２０】
なお、受話信号成分除去部１３には、Ａ／Ｄ変換器１１によってＡ／Ｄ変換された受話信号が与えられるので、従来と同様に、デジタル処理により、送話信号に含まれる受話信号成分を高精度に除去することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態に係わるハンズフリー通話装置の構成を示す構成図である。
【図２】従来のハンズフリー通話装置の構成を示す構成図である。
【符号の説明】
１  電話機
２  マイクロホン
３  スピーカ
４  エコーキャンセラー
５，８，９，１２  増幅器
６，１１  Ａ／Ｄ変換器
７，１０  Ｄ／Ａ変換器
１３  受話信号成分除去部
１５  増幅率可変増幅器
【図１】
2004153565.tif 000003
【図２】
2004153565.tif 000004