(57)【要約】【課題】  通話時において音質を劣化させることなく、犬や猫などの愛玩動物が発した鳴声から動物の感情を識別することができる携帯通信端末を提供する。【解決手段】  発話音及び動物鳴声を電気信号に変換し、音声信号として出力するマイク２と、所定の通話帯域及びより広帯域の周波数帯域を当該通話帯域に付加した鳴声帯域が、通過帯域として切り替え選択され、選択された通過帯域によって音声信号の帯域制限を行う可変フィルタ８と、通話帯域により帯域制限された音声信号を送話音として無線送信する無線通信処理部１３と、鳴声帯域により帯域制限された音声信号について鳴声帯域における周波数解析を行い、この解析結果に基づいて動物の感情を識別する感情識別処理部１２により構成される。【選択図】  図３
2005124080.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
発話音及び動物鳴声を電気信号に変換し、音声信号として出力する音声入力手段と、
所定の通話帯域及びより低い周波数帯域を当該通話帯域に付加した鳴声帯域が、通過帯域として切り替え選択され、選択された通過帯域によって上記音声信号の帯域制限を行う帯域制限手段と、
上記通話帯域により帯域制限された音声信号を送話音として無線送信する送信手段と、
上記鳴声帯域により帯域制限された音声信号について鳴声帯域における周波数解析を行い、この解析結果に基づいて動物の感情を識別する感情識別手段とを備えたことを特徴とする携帯通信端末。
【請求項２】
上記通話帯域により帯域制限された音声信号を、所定の通話用サンプリング周波数でデジタル信号に変換する通話用Ａ／Ｄ変換手段と、
上記鳴声帯域により帯域制限された音声信号を、上記通話用サンプリング周波数よりも高い鳴声用サンプリング周波数でデジタル信号に変換する鳴声用Ａ／Ｄ変換手段とを備え、
上記送信手段は、上記通話用Ａ／Ｄ変換手段によりデジタル化された音声信号を無線送信し、
上記感情識別手段は、上記鳴声用Ａ／Ｄ変換手段によりデジタル化された音声信号に基づいて感情識別を行うことを特徴とする請求項１に記載の携帯通信端末。
【請求項３】
上記音声入力手段が操作面に設けられた端末筐体と、
端末筐体の操作面に設けられ、ユーザが発信操作を行うための操作キーからなる第１の操作入力手段と、
端末筐体の操作面に設けられ、発信操作時におけるユーザの操作状態を表示する第１の表示手段と、
端末筐体の操作面とは反対側に設けられ、感情識別手段による識別処理に関する表示を行う第２の表示手段とを備えたことを特徴とする請求項１に記載の携帯通信端末。
【請求項４】
上記音声入力手段が設けられた操作面を内側にして折り畳み可能な端末筐体と、
端末筐体の操作面に設けられ、筐体展開時にユーザが操作入力を行うための操作キーからなる第１の操作入力手段と、
端末筐体の操作面に設けられ、筐体展開時に表示を行う第１の表示手段と、
端末筐体の操作面とは反対側に設けられ、筐体折り畳み時に表示を行う第２の表示手段とを備え、
上記感情識別手段が、筐体展開時に識別処理を実行し、
上記第２の表示手段が、上記識別処理に関する表示を行うことを特徴とする請求項１に記載の携帯通信端末。
【請求項５】
上記第１の表示手段が、第１の液晶パネル及び第１のバックライトからなり、
上記第１のバックライトが、識別処理を指示するユーザ操作に基づいて消灯することを特徴とする請求項３又は４に記載の携帯通信端末。
【請求項６】
上記第２の表示手段が、第２の液晶パネル及び第２のバックライトからなり、
上記第２のバックライトが、識別処理を指示するユーザ操作に基づいて点灯することを特徴とする請求項３又は４に記載の携帯通信端末。
【請求項７】
着信時に上記感情識別手段の動作状態に基づいて着信音を出力する着信音出力手段を備え、
上記着信音出力手段は、感情識別手段による識別処理中に着信音を出力しないことを特徴とする請求項３又は４に記載の携帯通信端末。
【請求項８】
着信時に上記感情識別手段の動作状態に基づいて駆動され、着信振動を行うバイブレーション手段を備え、
上記バイブレーション手段は、感情識別手段による識別処理中に着信振動を行わないことを特徴とする請求項３又は４に記載の携帯通信端末。
【請求項９】
上記感情識別手段による識別処理中に着信があった場合、発信元情報が上記第２の表示手段に表示されることを特徴とする請求項３又は４に記載の携帯通信端末。
【請求項１０】
端末筐体の側面に設けられる第２の操作入力手段を備え、
上記感情識別手段は、上記第２の操作入力手段における操作入力に基づいて識別処理を開始することを特徴とする請求項３又は４に記載の携帯通信端末。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、携帯電話機などの携帯通信端末に係り、さらに詳しくは、動物鳴声について音声的特徴分析を行うことにより動物の感情を識別することができる携帯通信端末に関する。
【背景技術】
【０００２】
犬や猫などの愛玩動物とのコミュニケーションを図るための鳴声翻訳装置が従来から知られている。この種の鳴声翻訳装置は、動物鳴声の音声的特徴を解析し、その解析結果に基づいて動物の感情識別を行っている（例えば、特許文献１）。特許文献１に開示された鳴声翻訳装置の場合、動物鳴声の周波数分布を時系列に求め、周波数軸及び時間軸に関する２次元の音声パターンを抽出している。この音声パターンを各種感情ごとに予め記憶されている音声パターンと比較することにより、動物の感情識別を行っている。
【０００３】
この様な鳴声翻訳装置は、愛玩動物とのコミュニケーションを図るためのものであるため、携帯性に優れていることが求められる。従って、ユーザによって常に携帯され、また、既に広く普及している携帯電話機において鳴声翻訳機能を実現できれば利便性が高いと考えられる。しかも、携帯電話機は、音声を入力するためのマイクロフォンや、電話番号などを表示するための液晶ディスプレイを備えていることから、上記マイクロフォンを用いて動物鳴声を電気信号に変換し、上記液晶ディスプレイを用いて感情の識別結果を表示すれば、コストの上昇を抑制しつつ、携帯電話機で鳴声翻訳機能を実現することができると考えられる。
【０００４】
しかしながら、人が発する音声（発話音）と、犬や猫などの愛玩動物が発する音声（動物鳴声）とでは、周波数帯域が異なるため、従来の携帯電話機では、感情識別を行うことができないという問題があった。
【０００５】
一般に、発話音の周波数帯域（通話帯域）は７００Ｈｚ〜３．３ｋＨｚであり、携帯電話機では、この周波数帯域を通過帯域とするフィルタを用いて音声信号の帯域を制限し、通話帯域外のノイズを除去している。これに対し、犬の鳴声の場合、その周波数帯域は１００Ｈｚ〜８ｋＨｚであり、上記通話帯域と比べれば、より低い周波数から、かなり高い周波数までを含んでいる。このため、従来の携帯電話機では、動物鳴声から感情識別を行おうとしても、通話帯域外の周波数成分、特に、通話帯域より低い周波数成分（１００〜７００Ｈｚ）が除去されてしまうので、この部分に特徴を有する動物鳴声について正確な感情識別を行うことができなかった。
【０００６】
そこで、音声信号に対する帯域制限を動物鳴声の周波数帯域（鳴声帯域）に合わせるために、フィルタの通過帯域を拡大することが考えられる。しかし、フィルタの通過帯域を拡げると、動物鳴声からの感情識別を行うことはできても、通話時において通話帯域外の周波数成分も送話音の一部として無線送信されるので、この送話音を受信した携帯電話機では音質が劣化してしまうという問題があった。特に、通過帯域を低音側に拡げると、耳障りな低音域の音声のこもり音が増大してしまう。
【０００７】
また、上述した液晶ディスプレイやマイクロフォンは、通常、操作性を良くするために端末筐体の操作面に設けられる。この場合、動物の感情識別を行おうとすれば、マイクロフォンが設けられている操作面を動物側に向けなければならないので、液晶ディスプレイに表示される表示内容が見づらくなってしまうという問題もあった。
【０００８】
また、携帯電話機は、着信音を出力するためのスピーカや、着信振動を行うためのバイブレータを従来から備えている。この場合、動物の感情識別時に着信があると、着信音や着信振動によって識別対象である動物に警戒心や恐怖心を与えかねないという問題もあった。
【特許文献１】実用新案登録第３０８３９１５号公報
【特許文献２】特開平１０−３４７９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
上述した通り、従来の携帯電話機では、発話音及び動物鳴声の周波数帯域が異なるので、感情識別を行うことができないという問題があり、動物の感情識別を行うためにフィルタの通過帯域を拡大すると、通話時において音質が劣化するという問題があった。また、感情識別時に液晶ディスプレイの表示内容が見づらくなるという問題もあった。さらに、感情識別時における着信によって識別対象である動物に警戒心や恐怖心を与えかねないという問題もあった。
【００１０】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、動物鳴声から動物の感情を識別することができる携帯電話機などの携帯通信端末を提供することを目的としている。さらに、動物鳴声からの感情識別を正確に行うことができるとともに、通話時における音質の劣化を抑制させた携帯通信端末を提供することを目的としている。また、感情識別時における表示の視認性を向上させた携帯通信端末を提供することを目的としている。また、感情識別時に動物に警戒心や恐怖心を与えるのを軽減させた携帯通信端末を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明による携帯通信端末は、発話音及び動物鳴声を電気信号に変換し、音声信号として出力する音声入力手段と、所定の通話帯域及びより低い周波数帯域を当該通話帯域に付加した鳴声帯域が、通過帯域として切り替え選択され、選択された通過帯域によって上記音声信号の帯域制限を行う帯域制限手段と、上記通話帯域により帯域制限された音声信号を送話音として無線送信する送信手段と、上記鳴声帯域により帯域制限された音声信号について鳴声帯域における周波数解析を行い、この解析結果に基づいて動物の感情を識別する感情識別手段により構成される。
【００１２】
この様な構成によれば、音声信号に対する通過帯域を切り替えることができるので、通話時には、発話音の周波数帯域に相当する所定の通話帯域を通過帯域として帯域制限された音声信号が無線送信され、動物の感情識別時には、動物鳴声から感情識別を行うのに必要なより低い周波数帯域を通話帯域に付加した鳴声帯域を通過帯域として帯域制限された音声信号に基づいて感情識別が行われる。従って、通話時において音質を劣化させることなく、動物の感情識別を行うことができる。
【００１３】
本発明による携帯通信端末は、上記構成に加え、上記通話帯域により帯域制限された音声信号を、所定の通話用サンプリング周波数でデジタル信号に変換する通話用Ａ／Ｄ変換手段と、上記鳴声帯域により帯域制限された音声信号を、上記通話用サンプリング周波数よりも高い鳴声用サンプリング周波数でデジタル信号に変換する鳴声用Ａ／Ｄ変換手段とを備え、上記送信手段が、上記通話用Ａ／Ｄ変換手段によりデジタル化された音声信号を無線送信し、上記感情識別手段が、上記鳴声用Ａ／Ｄ変換手段によりデジタル化された音声信号に基づいて感情識別を行うように構成される。この様な構成によれば、通話帯域よりも低い周波数を含む鳴声帯域により帯域制限され、鳴声用サンプリング周波数でサンプリングされた音声信号に基づいて感情識別が行われるので、動物の感情識別をより正確に行うことができる。
【００１４】
本発明による携帯通信端末は、上記構成に加え、上記音声入力手段が操作面に設けられた端末筐体と、端末筐体の操作面に設けられ、ユーザが発信操作を行うための操作キーからなる第１の操作入力手段と、端末筐体の操作面に設けられ、発信操作時におけるユーザの操作状態を表示する第１の表示手段と、端末筐体の操作面とは反対側に設けられ、感情識別手段による識別処理に関する表示を行う第２の表示手段により構成される。動物の感情識別を行う場合、動物鳴声を音声入力手段に入力するために音声入力手段が設けられた操作面を動物側に向けなければならない。この様な場合に、上記構成によれば、操作面の反対側に第２の表示手段が設けられ、この第２の表示手段に識別処理に関する情報、例えば、識別処理の終了が表示されるので、感情識別時に操作面を動物側に向けていても、感情識別処理の終了を容易に確認することができる。この様な第２の表示手段には、特に、端末筐体が折り畳み可能である携帯電話機に設けられ、筐体折り畳み時に着信通知メッセージを表示するサブディスプレイが好適である。
【００１５】
さらに、上記第１の表示手段が、第１の液晶パネル及び第１のバックライトからなり、上記第１のバックライトが、識別処理を指示するユーザ操作に基づいて消灯するように構成すれば、感情識別時には、動物側に向けられる操作面に設けられた第１の表示手段の第１のバックライトが消灯されるので、視覚に対する刺激が抑制され、動物に警戒心や恐怖心を与えるのを軽減することができる。つまり、識別対象である動物を驚かせることなく当該動物の感情識別を行うことができる。さらに、識別処理を指示するユーザ操作に基づいて自動的に第１のバックライトが消灯されるので、電力消費を削減することができる。
【００１６】
また、上記第２の表示手段が、第２の液晶パネル及び第２のバックライトからなり、上記第２のバックライトが、識別処理を指示するユーザ操作に基づいて点灯するように構成すれば、感情識別時には、識別処理に関する表示が行われる第２の表示手段における表示内容を容易に確認することができる。
【００１７】
また、本発明による携帯通信端末は、上記構成に加え、着信時に上記感情識別手段の動作状態に基づいて着信音を出力する着信音出力手段を備え、上記着信音出力手段が、感情識別手段による識別処理中に着信音を出力しないように構成される。この様な構成によれば、識別処理中には、着信音の出力が行われないので、識別処理が行われている間、聴覚に対する刺激が抑制され、動物に警戒心や恐怖心を与えるのを軽減することができる。
【００１８】
また、本発明による携帯通信端末は、上記構成に加え、着信時に上記感情識別手段の動作状態に基づいて駆動され、着信振動を行うバイブレーション手段を備え、上記バイブレーション手段が、感情識別手段による識別処理中に着信振動を行わないように構成される。この様な構成によれば、識別処理中には、着信振動が行われないので、識別処理が行われている間、動物に警戒心や恐怖心を与えるのを軽減することができる。
【００１９】
また、本発明による携帯通信端末は、上記構成に加え、上記感情識別手段による識別処理中に着信があった場合、発信元情報が上記第２の表示手段に表示されるように構成される。この様な構成によれば、操作面を動物側に向けて感情識別を行っている場合に、着信時に表示される発信元情報が操作面の反対側に設けられている第２の表示手段に表示されるので、その表示内容を容易に確認することができる。
【００２０】
また、本発明による携帯通信端末は、上記構成に加え、端末筐体の側面に設けられる第２の操作入力手段を備え、上記感情識別手段が、上記第２の操作入力手段における操作入力に基づいて識別処理を開始するように構成される。動物の感情識別時には、操作面を動物側に向けなければならないので、この操作面に設けられた第１の操作入力手段を操作することで識別処理が開始されるのでは操作性が良くない。しかし、上記構成によれば、端末筐体の側面に第２の操作入力手段が設けられ、この第２の操作入力手段における操作入力に基づいて識別処理が開始されるので、操作面を動物側に向けていても容易に識別処理を開始させることができ、操作性を向上させることができる。この様な第２の操作入力手段には、特に、デジタルカメラ搭載の携帯電話機に設けられ、シャッター操作に用いられるサイドキーが好適である。
【発明の効果】
【００２１】
本発明による携帯通信端末によれば、音声信号に対する通過帯域を切り替えることができ、通話時には、所定の通話帯域を通過帯域として帯域制限された音声信号が無線送信され、動物の感情識別時には、鳴声帯域を通過帯域として帯域制限された音声信号に基づいて識別処理が行われる。従って、通話時の送話音において音質を劣化させることなく、動物の感情識別を行うことができるので、利便性を向上させることができる。
【００２２】
また、感情識別時に動物側に向けられる操作面の反対側に第２の表示手段を設け、この第２の表示手段により識別処理に関する表示を行うことにより、感情識別における処理終了を容易に確認することができるので、視認性を向上させることができる。
【００２３】
また、感情識別時に動物側に向けられる操作面に設けられた第１の表示手段の第１のバックライトを消灯させ、着信音を出力させず、あるいは、着信振動を行わないことにより、動物への刺激を抑制することができ、感情識別時において動物に警戒心や恐怖心を与えるのを軽減することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
実施の形態１．
図１（ａ）及び（ｂ）は、本発明の実施の形態１による携帯通信端末の一例を示した図であり、動物鳴声から動物の感情を識別することができる折り畳み可能な携帯電話機１の外観が示されている。図中の（ａ）には、携帯電話機１の操作面側、すなわち、折り畳み式形状を開いた状態での内側が示され、（ｂ）には、折り畳み式形状を閉じた状態でのサブディスプレイ５搭載側が示されている。
【００２５】
この携帯電話機１は、端末筐体がレシーバ７を有する受話部筐体１ａと、マイクロフォン（以下、マイクと呼ぶことにする）２を有する送話部筐体１ｂとからなり、ヒンジ部１８により操作面を内側にして折り畳み可能となっている。
【００２６】
受話部筐体１ａの操作面側には、通話時において受話音を出力するためのレシーバ７と、電話番号などを表示するためのメインディスプレイ（第１の表示手段）４とが設けられている。メインディスプレイ４は、画面表示を行う第１の液晶パネル４ａと、表示画面を照明する第１のバックライト４ｂとからなる液晶ディスプレイである。
【００２７】
送話部筐体１ｂの操作面側には、音声を入力するためのマイク２と、各種操作キーからなる第１の操作入力部３とが設けられている。マイク２は、音声を電気信号に変換し、音声信号として出力する音声入力手段であり、発話音や動物鳴声が入力される。ここでは、犬や猫などの愛玩動物が発する音声を動物鳴声と呼び、人が発する音声（発話音）と区別している。第１の操作入力部３には、ユーザが電話番号を入力するためのダイヤルキー３ａや、ユーザが発信操作及び着信応答操作を行うためのオフフックキー３ｂ、ユーザが終話操作を行うためのオンフックキー３ｃなどの操作キーが設けられている。
【００２８】
受話部筐体１ａのサブディスプレイ５搭載側、すなわち、操作面の反対側には、筐体折り畳み時に着信通知メッセージを表示するためのサブディスプレイ（第２の表示手段）５と、筐体展開時に被写体を撮影するためのデジタルカメラ１５と、撮影時などに発光して被写体を照明するためのモバイルライト１６と、ユーザが筐体折り畳み時に着信操作などを行うための操作キー１７とが設けられている。サブディスプレイ５は、画面表示を行う第２の液晶パネル５ａと、表示画面を照明する第２のバックライト５ｂとからなる小型の液晶ディスプレイである。
【００２９】
送話部筐体１ｂの側面には、ユーザがシャッター操作を行うためのサイドキー（第２の操作入力手段）６を設けている。
【００３０】
通常、携帯電話機１を持ち運ぶ場合には、端末筐体を折り畳んだ状態にする。このとき、メインディスプレイ４及びレシーバ７と、マイク２及び第１の操作入力部３とは対向するように収納されるので、着信時の表示などはサブディスプレイ５において行われる。すなわち、着信通知メッセージが表示されるとともに、第２のバックライト５ｂが点灯する。この第２のバックライト５ｂは、筐体折り畳み時におけるキー操作によっても点灯し、所定の点灯時間が経過すると消灯する。また、モバイルライト１６を点灯又は点滅させて着信を知らせることも行われる。
【００３１】
また、発信時や着信応答時には、端末筐体を展開させ、筐体展開状態で発信操作や着信応答操作が行われる。端末筐体を展開することによってメインディスプレイ４の第１のバックライト４ｂが点灯するとともに、サブディスプレイ５の第２のバックライト５ｂは消灯する。この状態で、例えば、発信操作が行われると、ダイヤルされた電話番号などのユーザの操作状態がメインディスプレイ４に表示される。第１のバックライト４ｂは、筐体展開時におけるキー操作によっても点灯し、所定の点灯時間が経過すると消灯する。筐体展開時には、通常、メインディスプレイ４が表示に用いられるので、第２のバックライト５ｂはキー操作によっても点灯せず消灯状態が保持される。
【００３２】
ユーザは、この様な携帯電話機１を用いて動物の感情識別を行う場合、第１の操作入力部３におけるキー操作によって、感情識別を行うための識別モードに移行させる。そして、動物鳴声をマイク２に入力するために筐体展開状態で操作面を動物側に向ける。この状態でサイドキー６を操作すれば、このキー操作に基づいて識別処理を開始させることができる。識別処理が開始すると、動物鳴声に適した帯域制限が行われ、通話時よりも高い鳴声用サンプリング周波数（サンプリングレート）でデジタル化された音声信号に基づいて、動物の感情が判別される。
【００３３】
このとき、識別処理を指示するユーザ操作に基づいて、メインディスプレイ４の第１のバックライト４ｂは消灯し、サブディスプレイ５の第２のバックライト５ｂが点灯する。つまり、識別処理時には、バックライトの点灯に関して通常とは異なる動作が行われる。ここでは、識別処理を開始させるサイドキー６のキー操作に基づいて、第１のバックライト４ｂを消灯させるとともに、第２のバックライト５ｂを点灯させ、識別処理の進行状況などが表示される。その後、識別処理が終了すると、処理終了を示す文字メッセージやアニメーション画像がサブディスプレイ５に表示されるとともに、モバイルライト１６が点灯又は点滅する。また、判別された動物の感情は、識別結果としてメインディスプレイ４に文字メッセージやアニメーション画像によって表示される。
【００３４】
識別処理中における着信時には、着信を知らせるための着信通知メッセージがサブディスプレイ５に表示されるとともに、モバイルライト１６が点灯又は点滅する。
【００３５】
図２は、図１の携帯電話機に動物鳴声を入力する場合の一例を示した図であり、携帯電話機１の操作面を犬側に向けている様子が示されている。ユーザは、犬の鳴声をマイク２に入力する場合、筐体展開状態でマイク２が設けられた操作面を犬の口元に向ける。この状態でサイドキー６を操作すると、犬の感情の識別処理が開始し、動物鳴声が入力される。      
【００３６】
サイドキー６が端末筐体の側面に設けられているので、操作面を犬側に向けていても容易に操作することができ、識別処理を開始することができる。また、操作面の反対側に設けられているサブディスプレイ５において識別処理の終了表示が行われるので、操作面を犬側に向けていても容易に処理終了を確認することができる。さらに、感情識別時には、犬側に向けられる操作面に設けられたメインディスプレイ４の第１のバックライト４ｂが消灯されるので、視覚に対する刺激が抑制され、犬に警戒心や恐怖心を与えるのを軽減することができる。つまり、識別対象である動物を驚かせることなく当該動物の感情識別を行うことができる。
【００３７】
なお、マイク２が犬の口元から離れすぎると、高音域の減衰が大きくなり、マイク２と犬との距離Ａが大きいと、ノイズの影響も大きくなる。このため、識別精度を向上させるためには、動物鳴声の入力時において距離Ａを５０ｃｍ程度に保持するのが好ましい。
【００３８】
図３は、図１の携帯電話機内部の一構成例を示したブロック図である。図中の２はマイク、３は第１の操作入力部、４はメインディスプレイ、５はサブディスプレイ、６はサイドキー、７はレシーバ、８は可変フィルタ、９はアンプ、１０は通話用Ａ／Ｄ変換部、１１は鳴声用Ａ／Ｄ変換部、１２は感情識別処理部、１３は無線通信処理部、１４はＣＰＵ、１６はモバイルライトである。本実施の形態による携帯電話機１では、音声信号に対する通過帯域を切り替えることができ、鳴声帯域を通過帯域として帯域制限された音声信号に基づいて感情識別が行われる。ここでは、感情識別に必要とされる動物鳴声の周波数帯域を鳴声帯域と呼び、発話音の周波数帯域に相当する通話帯域と区別している。なお、図１に示された構成要素に相当するブロックには同一の符号を付している。
【００３９】
無線通信処理部１３は、移動体通信網を介して通話相手に送話音を無線送信するとともに、通話相手からの受話音を受信する送受信手段であり、発信処理、着信処理及び通話処理を行っている。通話時には、通話帯域による帯域制限が行われ、所定の通話用サンプリング周波数でデジタル化された音声信号がＣＰＵ１４から入力され、送話音として無線送信している。
【００４０】
可変フィルタ８は、ユーザによる操作入力に基づいて音声信号に対する通過帯域を切り替えることができる帯域制限手段であり、バンドパスフィルタにより構成される。可変フィルタ８は、所定の通話帯域と鳴声帯域とが通過帯域として切り替え選択され、選択された通過帯域によりマイク２から入力された音声信号について帯域制限を行っている。
【００４１】
通過帯域の切り替えは、第１の操作入力部３における操作入力に基づいて行われ、ＣＰＵ１４の指示により実行される。すなわち、通話時には、通話帯域を通過帯域とし、識別モード時には、鳴声帯域を通過帯域とする帯域制限処理が行われる。これにより、音声信号に応じて適切な帯域制限を行うことができるので、効果的にノイズを除去することができる。ここでは、鳴声帯域として、通話帯域を高音側に拡げるとともに、低音側にも拡げた周波数帯域を用いるものとする。例えば、通話帯域には、７００Ｈｚ〜３．３ｋＨｚが用いられるのに対し、鳴声帯域には、識別対象が犬である場合、１００Ｈｚ〜８ｋＨｚが用いられる。これにより、通話帯域よりも広帯域の周波数成分に特徴を有する動物鳴声について正確な感情識別を行うことができる。また、鳴声帯域を低音側に拡大したことによって、１００〜２００Ｈｚに鳴声の特徴がある大型犬の場合であっても、正確な感情識別を行うことができる。
【００４２】
アンプ９は、可変フィルタ８による帯域制限後の音声信号を電力増幅する増幅手段であり、オペアンプ（Operational Amplifier）により構成される。増幅後の音声信号は、通話用Ａ／Ｄ変換部１０及び鳴声用Ａ／Ｄ変換部１１へ出力される。
【００４３】
通話用Ａ／Ｄ変換部１０は、増幅後の音声信号を所定の通話用サンプリング周波数でデジタル信号に変換する変換手段であり、ＡＧＣにより構成される。ＡＧＣ（Auto level Gain Controller）は、ＣＰＵ１４の指示に基づいて、音声信号に対する利得調整を行っている。この利得調整は、入力レベルが所定の閾値を超える音声信号の利得を下げることにより行われる。通話用サンプリング周波数には、通話帯域に対応して、８ｋＨｚが用いられる。
【００４４】
鳴声用Ａ／Ｄ変換部１１は、増幅後の音声信号を通話用サンプリング周波数よりも高い鳴声用サンプリング周波数でデジタル信号に変換する変換手段である。この鳴声用Ａ／Ｄ変換部１１も、ＡＧＣにより構成され、ＣＰＵ１４の指示に基づく利得調整が音声信号に対して行われる。鳴声用Ａ／Ｄ変換部１１は、ライン入力端子から入力される音楽録音用または音声メモ用の音声信号をデジタル化するためのＡ／Ｄコンバータであり、鳴声用サンプリング周波数には、１６ｋＨｚが用いられる。この様なライン入力用のＡ／Ｄコンバータを鳴声用Ａ／Ｄ変換部１１として、動物鳴声による音声信号をデジタル化するのに用いることによって、通話用サンプリング周波数よりも高いサンプリング周波数で音声信号をサンプリングすることができるので、動物鳴声に基づく感情識別をより正確に行うことができる。
【００４５】
感情識別処理部１２は、鳴声帯域により帯域制限された音声信号について鳴声帯域における周波数解析を行い、その解析結果に基づいて動物の感情識別を行う感情識別手段である。この感情識別処理部１２は、音声パターン抽出部１２ａ、比較部１２ｂ及び感情別音声パターン記憶部１２ｃからなる。感情識別は、可変フィルタ８により鳴声帯域を通過帯域として帯域制限され、鳴声用Ａ／Ｄ変換部１１によりデジタル化された音声信号に基づいて行われる。
【００４６】
音声パターン抽出部１２ａは、鳴声用Ａ／Ｄ変換部１１からＣＰＵ１４を介して入力される音声信号に基づいて、動物鳴声の周波数分布を時系列に求め、周波数軸及び時間軸に関する２次元の音声パターンを入力音声パターンとして抽出する。比較部１２ｂは、抽出された入力音声パターンと、感情別音声パターン記憶部１２ｃに記憶された感情別音声パターンとを比較し、入力音声パターンに最も相関の高い感情別音声パターンを判別する。この様にして、動物の感情識別が行われ、識別結果がメインディスプレイ４に文字メッセージやアニメーション画像として表示される。これらの表示内容は、次にサイドキー６が操作されるまで表示されているものとする。
【００４７】
感情別音声パターン記憶部１２ｃには、動物の各種感情ごとの音声パターンが感情別音声パターンとして予め格納されている。ここでは、「寂しさ」、「フラストレーション」、「威嚇」、「自己表現」、「楽しさ」及び「要求」の各感情に対応付けて音声パターンが記憶されるものとする。また、この様なデータベースとして、周波数分布などが異なる大型犬用、中型犬用及び小型犬用の３つのデータベースを備え、識別モード移行時にユーザが選択可能であるものとする。これにより、識別対象の動物に合わせて適切なデータベースを選択指定することができるので、識別精度を向上させることができる。
【００４８】
識別処理は、サイドキー６のキー操作に基づいて開始され、識別処理が終了すると、処理終了がサブディスプレイ５に表示される。処理終了は、文字メッセージやアニメーション画像の表示によって通知される。また、モバイルライト１６の点灯又は点滅によっても通知される。これにより、動物鳴声をマイク２に入力するために操作面を動物側に向けていても、ユーザは、感情識別の処理終了を容易に確認することができる。
【００４９】
また、識別処理を開始させるためのユーザ操作に基づいて、第１のバックライト４ｂは消灯する。感情識別時において動物側に向ける操作面に設けられたメインディスプレイ４の第１のバックライト４ｂを消灯させることにより、識別処理が行われている間、動物に警戒心や恐怖心を与えるのを軽減することができる。つまり、識別対象である動物の視覚に対して刺激を与えるのを軽減することができるので、動物を驚かせることなく識別処理を行うことができる。さらに、識別処理を開始させるためのユーザ操作に基づいて自動的に第１のバックライト４ｂを消灯させることができるので、電力消費を削減することができる。
【００５０】
なお、メインディスプレイ４は、ＣＰＵ１４の指示により、識別処理の終了に基づいて第１のバックライト４ｂを点灯させる。これによって、ユーザは、メインディスプレイ４に表示される識別結果を容易に確認することができる。また、当該識別処理の開始後、ユーザによる操作入力に基づいて、第１のバックライト４ｂを点灯させることもできる。これにより、ユーザは、メインディスプレイ４の表示内容を必要に応じて容易に確認することができる。
【００５１】
図４は、図３の携帯電話機における要部の一構成例を示した回路図であり、可変フィルタ８及びアンプ９が示されている。可変フィルタ８は、２つのコンデンサー２２及び２３からなり、これらのコンデンサー２２及び２３が並列に接続されている。一方のコンデンサー２２の入力側には、切替スイッチ２１が設けられている。他方のコンデンサー２３は、通話帯域を通過帯域として音声信号を帯域制限するのに適切な静電容量を有するコンデンサーであり、音声信号における直流成分をカットするためのフィルタでもある。
【００５２】
切替スイッチ２１は、ユーザによる操作入力に基づいてオンオフし、ＣＰＵ１４の指示によりオフ状態となると、可変フィルタ８は通話帯域を通過帯域とするフィルタとなる。一方、オン状態となると、可変フィルタ８は、通話帯域よりも低音域までを含む鳴声帯域を通過帯域とするフィルタとなる。この様にして、マイク２からの音声信号について通過帯域を切り替えることができる。
【００５３】
アンプ９は、電気抵抗２５、コンデンサー２６及びオペアンプ２７からなり、電気抵抗２５及びコンデンサー２６がオペアンプ２７の入出力端子に対して並列に接続されている。オペアンプ２７のマイナス端子は、可変フィルタ８から電気抵抗２４を介して入力される音声信号の入力端子となっており、プラス端子は、基準電位が与えられている。このアンプ９における増幅率は、電気抵抗２４及び２５の抵抗値により決定することができ、また、コンデンサー２６により発振を防止することができる。この様なアンプ９により電力増幅された音声信号が通話用Ａ／Ｄ変換部１０及び鳴声用Ａ／Ｄ変換部１１へ出力される。
【００５４】
図５は、図３の携帯電話機における要部の一構成例を示した回路図であり、外部マイク用入力端子３３及びライン入力端子３４を有する構成が示されている。外部マイク用入力端子３３は、ハンドセットなどの外部マイクからの音声信号を入力するための端子であり、この外部マイク用入力端子３３の出力と、マイク２の出力とが切替スイッチ３１により択一的に選択されて可変フィルタ８に伝送される。また、ライン入力端子３４は、音楽録音用または音声メモ用の音声信号を入力するための端子であり、このライン入力端子３４の出力と、可変フィルタ８の出力とが切替スイッチ３２により択一的に選択されて鳴声用Ａ／Ｄ変換部１１に伝送される。この様な音楽録音などに用いられるＡ／Ｄコンバータを鳴声用Ａ／Ｄ変換部１１として、動物鳴声による音声信号をデジタル化するのに用いることにより、通話用サンプリング周波数よりも高いサンプリング周波数で音声信号をサンプリングすることができるので、動物鳴声に基づく感情識別をより正確に行うことができる。
【００５５】
図６のステップＳ１０１〜Ｓ１０９は、図３の携帯電話機における感情識別の動作の一例を示したフローチャートである。まず、待受中、ユーザにより識別モードが選択されると、この操作入力に基づいて識別モードに移行する（ステップＳ１０１，Ｓ１０２）。次に、ユーザは、携帯電話機１の操作面を動物側に向け、識別処理を開始させるためにサイドキー６を操作する。このキー操作に基づいて識別処理が開始される（ステップＳ１０３）。このとき、メインディスプレイ４の第１のバックライト４ｂは消灯する。
【００５６】
識別処理が開始されると、マイク２から動物鳴声が入力され、入力された音声信号について鳴声帯域を通過帯域とする帯域制限が行われる（ステップＳ１０４，Ｓ１０５）。帯域制限後の音声信号は、鳴声用Ａ／Ｄ変換部１１によりデジタル化され、このデジタル化された音声信号に基づいて感情の判別処理が行われる（ステップＳ１０６，Ｓ１０７）。この様な識別処理は、識別結果が得られるまで繰り返し行われ、識別結果が得られると、処理終了をサブディスプレイ５に表示する（ステップＳ１０８，Ｓ１０９）。このとき、メインディスプレイ４の第１のバックライト４ｂが点灯し、識別結果が表示される。
【００５７】
本実施の形態によれば、ユーザによる操作入力に基づいて音声信号に対する通過帯域を切り替えることができ、鳴声帯域を通過帯域として帯域制限された音声信号に基づいて感情識別が行われる。従って、通話時には、通話帯域を通過帯域として帯域制限させることにより、音質劣化を抑制することができるとともに、動物の感情識別時には、鳴声帯域を通過帯域として帯域制限させることによって、感情識別を正確に行うことができる。特に、鳴声帯域を通話帯域よりも低音側及び高音側に広帯域にしたことによって、通話帯域よりも低い周波数成分や高い周波数成分に特徴を有する動物鳴声が入力されても、正確な感情識別を行うことができる。また、通話時には可変フィルタ８の通過帯域が通話帯域に切り替えられるので、低音域の音声のこもり音が増大するのを防止することができるとともに、高音域のノイズの発生を防止することができる。
【００５８】
なお、本実施の形態では、識別処理時においてメインディスプレイ４の第１のバックライト４ｂが消灯される場合の例について説明したが、本発明はこれに限られるものではない。識別処理時に動物の視覚に対して刺激を与えて動物を驚かせてしまうのを抑制するようなものであれば良い。例えば、識別処理時には、第１のバックライト４ｂを消灯するとともに、第１の液晶パネル４ａに表示されている文字メッセージなども消すようなものであっても良いし、メインディスプレイ４に対する電力供給を停止するようなものであっても良い。
【００５９】
実施の形態２．
図７は、本発明の実施の形態２による携帯電話機内部の一構成例を示したブロック図である。本実施の形態による携帯電話機４０は、図３の携帯電話機１（実施の形態１）と比較すれば、着信音出力部４１及びバイブレータ４２を備えている点で異なる。この携帯電話機４０では、動物の感情識別の処理中、着信音の出力及び着信振動を行わない制御がなされる。
【００６０】
着信音出力部４１は、着信時に着信音を出力するスピーカであり、操作面の反対側に設けられる。この着信音出力部４１は、識別処理が行われている場合、ＣＰＵ１４の指示に基づいて着信音を出力しない。バイブレータ４２は、着信時に駆動され、着信振動を行う着信振動手段である。このバイブレータ４２も、識別処理が行われている場合、ＣＰＵ１４の指示に基づいて着信振動を行わない。なお、識別処理中における着信時には、着信を知らせる着信通知メッセージがサブディスプレイ５に表示されるとともに、モバイルライト１６が点灯又は点滅する。
【００６１】
本実施の形態によれば、識別処理が行われている間、着信音の出力及び着信振動が停止されるので、識別処理中における着信によって動物の聴覚に対して刺激を与えて動物を驚かせてしまうのを防止することができる。
【００６２】
なお、上記実施の形態１及び２では、サイドキー６のキー操作により識別処理が開始される場合の例について説明したが、本発明はこれに限られるものではない。例えば、識別モード中に強度が所定の閾値を超える音声信号が入力された場合に、自動的に識別処理を開始するようなものであっても良い。この場合、所定の閾値を超えて入力された音声信号が自局端末による着信音であれば、識別エラーとし、その旨表示する。また、操作面の反対側にサブディスプレイ５とともに設けられている操作キー１７のキー操作により、識別処理が開始されるようなものであっても良い。
【図面の簡単な説明】
【００６３】
【図１】本発明の実施の形態１による携帯通信端末の一例を示した図である。
【図２】図１の携帯電話機に動物鳴声を入力する場合の一例を示した図であり、携帯電話機１の操作面を犬側に向けている様子が示されている。
【図３】図１の携帯電話機内部の一構成例を示したブロック図である。
【図４】図３の携帯電話機における要部の一構成例を示した回路図である。
【図５】図３の携帯電話機における要部の一構成例を示した回路図である。
【図６】図３の携帯電話機における感情識別の動作の一例を示したフローチャートである。
【図７】本発明の実施の形態２による携帯電話機内部の一構成例を示したブロック図である。
【符号の説明】
【００６４】
１，４０  携帯電話機
１ａ  受話部筐体
１ｂ  送話部筐体
２  マイク
３  第１の操作入力部
３ａ  ダイヤルキー
３ｂ  オフフックキー
３ｃ  オンフックキー
４  メインディスプレイ
４ａ  第１の液晶パネル
４ｂ  第１のバックライト
５  サブディスプレイ
５ａ  第２の液晶パネル
５ｂ  第２のバックライト
６  サイドキー
７  レシーバ
８  可変フィルタ
９  アンプ
１０  通話用Ａ／Ｄ変換部
１１  鳴声用Ａ／Ｄ変換部
１２  感情識別処理部
１２ａ  音声パターン抽出部
１２ｂ  比較部
１２ｃ  感情別音声パターン記憶部
１３  無線通信処理部
１４  ＣＰＵ
１５  デジタルカメラ
１６  モバイルライト
１７  操作キー
１８  ヒンジ部
３３  外部マイク用入力端子
３４  ライン入力端子
４１  着信音出力部（スピーカ）
４２  バイブレータ
【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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【図６】
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【図７】
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