(57)【要約】【課題】マイクロフォンの集音状態を的確に通話者に報知することが望まれている。【解決手段】音声入力装置１００は、通話者の発声に伴う音を集音するマイクロフォン１０と、マイクロフォン１０から供給される音声波形の処理に基づいて、通話者の発声が入力されている期間に対応する音声入力期間を検出し、音声入力期間であるか否かを示す判定信号Ｓｉｇ＿ＲＤを出力する音声区間判定部３１と、音声区間判定部３１の出力に基づいて、音声区間判定部３１による音声入力期間の検出状態を通話者に対して報知する報知部（ＬＥＤドライバ３３及びＬＥＤ５０）と、を備える。【選択図】図３
2012217172.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
通話者の発声音を集音する第１集音手段と、
前記第１集音手段から供給される音声波形の処理に基づいて、前記発声音が入力されている期間に対応する音声入力期間を検出し、前記音声入力期間であるか否かを示す判定信号を出力する音声入力期間検出手段と、
前記判定信号に基づいて、前記音声入力期間の検出状態を前記通話者に対して報知する報知手段と、
を備える音声入力装置。
【請求項２】
前記通話者の周囲のノイズ音を集音する第２集音手段と、
前記第２集音手段から供給される音声波形の強度レベルに応じた出力信号を生成する信号生成手段と、を更に備え、
前記報知手段は、前記判定信号及び前記信号生成手段の出力信号に基づいて、前記音声入力期間の検出状態を前記通話者に対して報知する動作を継続するか否かを判断することを特徴とする請求項１に記載の音声入力装置。
【請求項３】
前記通話者の周囲のノイズ音を集音する第２集音手段と、
前記第１集音手段から供給される音声波形と前記第２集音手段から供給される音声波形の強度レベル差に応じた信号を生成する信号生成手段と、を備え、
前記報知手段は、前記判定信号及び前記信号生成手段の出力信号に基づいて、前記音声入力期間の検出状態を前記通話者に対して報知する動作を継続するか否かを判断することを特徴とする請求項１に記載の音声入力装置。
【請求項４】
前記通話者の周囲のノイズ音を集音する第２集音手段と、
前記第２集音手段から供給される音声波形の強度レベルに基づいて、出力信号を生成する信号生成手段と、を更に備え、
前記報知手段は、前記音声入力期間検出手段の出力の変動に関わらず、前記信号生成手段の出力信号が所定閾値未満又は所定閾値以上である期間が所定期間にわたって継続したことを検出し、当該検出に応じて、前記音声入力期間の検出状態を前記通話者に対して報知する動作を停止することを特徴とする請求項１に記載の音声入力装置。
【請求項５】
前記通話者の周囲のノイズ音を集音する第２集音手段と、
前記第２集音手段から供給される音声波形に対してフィルタ処理を実行するフィルタ手段と、
前記フィルタ手段から供給される音声波形の強度レベルに応じた信号を生成する信号生成手段と、を更に備え、
前記報知手段は、前記判定信号及び前記信号生成手段の出力信号に基づいて、前記音声入力期間の検出状態を前記通話者に対して報知する動作を継続するか否かを判断することを特徴とする請求項１に記載の音声入力装置。
【請求項６】
前記通話者の周囲のノイズ音を集音する第２集音手段と、
前記第２集音手段から供給される音声波形に対してフィルタ処理を実行するフィルタ手段と、
前記フィルタ手段から供給される音声波形の強度レベルに応じた出力信号を生成する信号生成手段と、を更に備え、
前記報知手段は、前記判定信号及び前記信号生成手段の出力信号に基づいて、前記音声入力期間の検出状態を前記通話者に対して報知する動作を継続するか否かを判断することを特徴とする請求項１に記載の音声入力装置。
【請求項７】
前記通話者の周囲のノイズ音を集音する第２集音手段と、
前記第２集音手段から供給される音声波形に対してフィルタ処理を実行するフィルタ手段と、
前記フィルタ手段から供給される音声波形の強度レベルに応じた出力信号を生成する信号生成手段と、を更に備え、
前記報知手段は、前記音声入力期間検出手段の出力の変動に関わらず、前記信号生成手段の出力信号が所定閾値未満又は所定閾値以上である期間が所定期間にわたって継続したことを検出し、当該検出に応じて、前記音声入力期間検出手段による前記音声入力期間の検出状態を前記通話者に対して報知する動作を停止することを特徴とする請求項１に記載の音声入力装置。
【請求項８】
前記フィルタ手段は、前記第２集音手段から供給される音声波形に対して、前記判定信号に応じたフィルタ処理を実行することを特徴とする請求項６又は７に記載の音声入力装置。
【請求項９】
前記第２集音手段と前記第１集音手段とは、当該音声入力装置の互いに異なる面に設けられていることを特徴とする請求項２〜８のいずれか一項に記載の音声入力装置。
【請求項１０】
前記報知手段は、前記音声入力期間検出手段により前記音声入力期間が検出されたことを前記通話者に対して報知するべく、少なくとも１つの発光手段を点灯制御することを特徴とする請求項１〜９のいずれか一項に記載の音声入力装置。
【請求項１１】
請求項１〜請求項１０のいずれか一項に記載の音声入力装置を備える通信装置。
【請求項１２】
音声入力期間検出手段は、第１集音手段から供給される音声波形の処理に基づいて、通話者の発声が入力されている期間に対応する音声入力期間を検出し、
報知手段は、前記音声入力期間の検出状態を前記通話者に対して報知する、音声入力装置の動作方法。
【請求項１３】
請求項１２に記載の方法をコンピュータに実行させるプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、音声入力装置、通信装置、及び音声入力装置の動作方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
業務用無線通信装置は、様々な環境下にて使用されるものであるが、ノイズ音が激しい環境下での使用も見込まれている。従って、ノイズ音が激しい環境下においても通話品質を確保するべく、業務用無線通信装置に対してノイズキャンセル機能を有するマイクロフォン装置を組み込む場合がある。
【０００３】
なお、ノイズキャンセル方法は、１マイクロフォン方式、及び２マイクロフォン方式がある。１マイクロフォン方式では、１つのマイクロフォンにより受音して信号を生成し、この生成信号を音声成分とノイズ成分とに分離し、ノイズ成分を抑圧する処理が為される。２マイクロフォン方式では、音声集音用マイクロフォンに加えてノイズ音集音用マイクロフォンを設け、音声集音用マイクロフォンの出力信号に含まれるノイズ成分を、ノイズ音集音用マイクロフォンの出力信号を用いて除去する処理が為される。
【０００４】
特許文献１は、通話時のハンズフリー機能使用時、使用者が音量レベルを把握できないことがある点を指摘し（同文献の段落００１５参照）、同文献の図２のフローチャートに開示されているように、マイクにて音声を検出し、通知モードが選択されているとき、マイク音量レベルを通知する点が開示されている。なお、同文献の図６に開示されているように、マイク検出音量の使用者に対する通知は、ランプ（ＬＥＤ）を点灯制御する点が開示されている。
【０００５】
特許文献２は、同文献の要約の開示から理解されるように、近接センサによって通話者の顔への接近を検出し、当該検出に応じて、デュアルマイクノイズキャンセル手段が能動化される点を開示する点を開示する。なお、通話者の顔への近接が検出されないときには、シングルマイクノイズキャンセル手段が能動化される。
【０００６】
特許文献３は、同文献の図１及び図２の開示から理解されるように、マイクロホンアレイ（１０１）に対して抑圧量表示部（１０６）が対応づけて設けられている。同文献の段落００２６には、マイクロホンアレイと抑圧量表示部とが筐体に対して一体となっていることによって、マイクロホンアレイの位置を基準として、抑圧される方向が把握できる点が開示されている。なお、特許文献３は、同文献の段落０００２に記載されているように、電話会議システム及びテレビ会議システムの運用時に生じる問題が背景技術として説明されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００６−６７２４０号公報
【特許文献２】特開２０１０−８１４９５号公報
【特許文献３】特開２０１０−２８５３１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
業務用無線通信装置は、一般的な携帯電話とは異なり、無線通信装置本体に対してマイクロフォンの位置が調整可能な外付けマイクロフォンとなっているタイプがある。このようなタイプの業務用無線通信装置では、マイクロフォンの位置が任意に調整可能であるため、個々の使用者間でマイクロフォンの保持位置にバラツキが生じ、個々の使用者間で使用者の発声の集音状態が変動してしまうおそれがある。発話者の発声を十分に集音するためには、発話者が適当な位置にマイクロフォンを保持し、これに対して発声することが望まれる。従って、業務用無線通信装置の使用者に対して、業務用無線通信装置の使用方法を事前教育する取り組みが行われている。しかしながら、現実的には、このような教育のみでは十分とは言えない場合がある。
【０００９】
なお、業務用無線通信装置は、マイクロフォンを使用者の胸又は肩に装着して使用することを許容するものも多い。この場合にも、マイクロフォンが適当に位置になければ、使用者の発声を十分に集音することができない。
【００１０】
上述の説明から明らかなように、マイクロフォンの集音状態を的確に通話者に報知することが望まれている。なお、上述の課題説明は、業務用無線通信装置の外付けマイクロフォンを一例として取り上げたものであり、この記載に基づいて本願発明を限定解釈することは許されない。例えば、本願発明は、外付けマイクロフォンをつけない、携帯用の無線通信装置本体や、業務用でない無線通信装置、無線通信装置以外の他の装置（音声入力装置など）に対して適用することが可能である。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明に係る音声入力装置は、通話者の発声音を集音する第１集音手段と、前記第１集音手段から供給される音声波形の処理に基づいて、前記発声音が入力されている期間に対応する音声入力期間を検出し、前記音声入力期間であるか否かを示す判定信号を出力する音声入力期間検出手段と、前記判定信号に基づいて、前記音声入力期間の検出状態を前記通話者に対して報知する報知手段と、を備える。
【００１２】
前記通話者の周囲のノイズ音を集音する第２集音手段と、前記第２集音手段から供給される音声波形の強度レベルに応じた出力信号を生成する信号生成手段と、を更に備え、前記報知手段は、前記判定信号及び前記信号生成手段の出力信号に基づいて、前記音声入力期間の検出状態を前記通話者に対して報知する動作を継続するか否かを判断する、と良い。
【００１３】
前記通話者の周囲のノイズ音を集音する第２集音手段と、前記第１集音手段から供給される音声波形と前記第２集音手段から供給される音声波形の強度レベル差に応じた出力信号を生成する信号生成手段と、を更に備え、前記報知手段は、前記判定信号及び前記信号生成手段の出力信号に基づいて、前記音声入力期間の検出状態を前記通話者に対して報知する動作を継続するか否かを判断する、と良い。
【００１４】
前記通話者の周囲のノイズ音を集音する第２集音手段と、前記第２集音手段から供給される音声波形の強度レベルに応じた信号を生成して出力する信号生成手段と、を備える上記いずれかの音声入力装置であって、前記報知手段は、前記音声入力期間検出手段の出力の変動に関わらず、前記信号生成手段の出力信号が所定閾値未満又は所定閾値以上である期間が、所定期間にわたって継続したことを検出し、当該検出に応じて、前記音声入力期間の検出状態を前記通話者に対して報知する動作を停止する、と良い。
【００１５】
前記通話者の周囲のノイズ音を集音する第２集音手段と、前記第１集音手段から供給される音声波形と前記第２集音手段から供給される音声波形の強度レベル差に応じた出力信号を生成して出力する信号生成手段と、を備える上記いずれかの音声入力装置であって、前記報知手段は、前記音声入力期間検出手段の出力の変動に関わらず、前記信号生成手段の出力信号が所定閾値未満又は所定閾値以上である期間が、所定期間にわたって継続したことを検出し、当該検出に応じて、前記音声入力期間の検出状態を前記通話者に対して報知する動作を停止する、と良い。
【００１６】
前記通話者の周囲のノイズ音を集音する第２集音手段と、前記第２集音手段から供給される音声波形に対してフィルタ処理を実行するフィルタ手段と、前記フィルタ手段から供給される音声波形の強度レベルに応じた信号を生成する信号生成手段と、を備える上記いずれかの音声入力装置であって、前記報知手段は、前記判定信号及び前記信号生成手段の出力信号に基づいて、前記音声入力期間の検出状態を前記通話者に対して報知する動作を継続するか否かを判断する、と良い。
【００１７】
前記通話者の周囲のノイズ音を集音する第２集音手段と、前記第２集音手段から供給される音声波形に対してフィルタ処理を実行するフィルタ手段と、前記フィルタ手段から供給される音声波形の強度レベルに応じた信号を生成する信号生成手段と、を備える上記いずれかの音声入力装置であって、前記報知手段は、前記音声入力期間検出手段の出力の変動に関わらず、前記信号生成手段の出力信号が所定閾値未満又は所定閾値以上である期間が所定期間にわたって継続したことを検出し、当該検出に応じて、前記音声入力期間検出手段による前記音声入力期間の検出状態を前記通話者に対して報知する動作を停止する、と良い。
【００１８】
前記フィルタ手段は、前記判定信号に応じたフィルタ処理を実行する、と良い。
【００１９】
前記通話者が存在する周囲のノイズ音を集音する第２集音手段を備える上記いずれかの音声入力装置であって、前記第２集音手段と前記第１集音手段とは、当該音声入力装置の互いに異なる面に設けられている、と良い。
【００２０】
前記報知手段は、前記音声入力期間検出手段により前記音声入力期間が検出されたことを前記通話者に対して報知するべく、少なくとも１つの発光手段を点灯制御する、と良い。
【００２１】
本発明に係る通信装置は、上記いずれかの音声入力装置を備える。
【００２２】
本発明に係る音声入力装置の動作方法は、音声入力期間検出手段は、第１集音手段から供給される音声波形の処理に基づいて、通話者の発声が入力されている期間に対応する音声入力期間を検出し、報知手段は、前記音声入力期間の検出状態を前記通話者に対して報知する。本発明に係るプログラムは、左記した方法をコンピュータに実行させる。
【発明の効果】
【００２３】
本発明によれば、マイクロフォンの集音状態を的確に通話者に報知することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】実施の形態１にかかる音声入力装置を具備する業務用無線通信装置の模式図である。
【図２】実施の形態１にかかる音声入力装置の概略的なブロック図である。
【図３】実施の形態１にかかるＤＳＰの概略的なブロック図である。
【図４】実施の形態１にかかる音声入力装置の動作を示す概略的なタイミングチャートである。
【図５】実施の形態１にかかる音声入力装置の動作を示す概略的なタイミングチャートである。
【図６】実施の形態２にかかるＤＳＰの概略的なブロック図である。
【図７】実施の形態２にかかる音声入力装置の動作を示す説明図である。
【図８】実施の形態２にかかる音声入力装置の動作を示す概略的なタイミングチャートである。
【図９】実施の形態２にかかる音声入力装置の動作を示す概略的なタイミングチャートである。
【図１０】実施の形態２にかかる音声入力装置の動作を示す概略的なタイミングチャートである。
【図１１】実施の形態２にかかる音声入力装置の動作を示す概略的なフローチャートである。
【図１２】実施の形態３にかかるＤＳＰの概略的なブロック図である。
【図１３】実施の形態３にかかる音声入力装置の動作を示す説明図である。
【図１４】実施の形態３にかかる音声入力装置の動作を示す概略的なタイミングチャートである。
【図１５】実施の形態３にかかる音声入力装置の動作を示す概略的なタイミングチャートである。
【図１６】実施の形態３にかかる音声入力装置の動作を示す概略的なタイミングチャートである。
【図１７】実施の形態３にかかる音声入力装置の動作を示す概略的なフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。各実施形態は、互いに独立したものではなく、適宜組み合わせ可能であり、かつその組み合わせに基づく相乗効果も主張可能なものとする。図面は、発明説明を主として作成されたものであり、簡略的に表示されている部分も含む。同一要素には同一符号を付し、重複説明は省略する。各実施形態間の重複説明は排除しているが、実施形態１でした説明は、その余の実施形態についても当然当てはまるものとする。
【００２６】
実施の形態１
図１乃至図３に示すように、本実施形態に係る音声入力装置１００は、通話者の発声に伴う音を集音するマイクロフォン１０と、マイクロフォン１０から供給される音声波形の処理に基づいて、通話者の発声が入力されている期間に対応する音声入力期間を検出し、音声入力期間であるか否かを示す判定信号Ｓｉｇ＿ＲＤを出力する音声区間判定部３１と、音声区間判定部３１の出力に基づいて、音声区間判定部３１による音声入力期間の検出状態を通話者に対して報知する報知手段／報知部（ＬＥＤドライバ３３及びＬＥＤ５０）と、を備える。
【００２７】
音声区間判定部３１は、マイクロフォン１０の出力波形の処理に基づいて通話者の発声が入力されている期間、つまり音声入力期間を検出する。ＬＥＤドライバ３３は、音声区間判定部３１の出力に応じて、ＬＥＤ５０を駆動制御する。これによって、装置側での音声の検出状態を、通話者に対して的確に報知することが可能になる。
【００２８】
装置側での音声の検出状態が劣化していれば、通話者は、マイクロフォン１０の位置が良好ではない点を認識し、マイクロフォン１０をより適当な位置に置くことができる。状況によっては、通話者は、マイクロフォン１０への音伝搬が妨げられていることを認識し、マイクロフォン１０への音伝搬を妨げている要因を排除することができる。例えば、通話者の胸又は肩にマイクロフォン１０が位置する場合、通話者の衣服が音伝搬を妨げる場合がある。この場合であっても、装置側での音声の検出状態が通話者に対して報知されるため、通話者は、音伝搬を妨げる障害物の存在を認識し、その障害物を除去することが可能となる。
【００２９】
音声区間判定部３１は、ＶＡＤ(Voice Activity Detection)という手法によって音声／非音声を判定する。従って、ヒトの声以外のノイズ音の影響を抑制した態様で、通話者の発声の集音状態を検出することが可能となる。この点は、ノイズ音が激しい環境でも使用が見込まれる業務用無線通信装置においては特に有利な効果である。入力音声波形の強度レベルを報知するのみの場合、ノイズ音の強度レベルも含まれるため、ノイズ音が激しい環境では意味を為さない。
【００３０】
以下、図１乃至図５を参照して、より具体的に説明する。図１は、音声入力装置を具備する業務用無線通信装置の模式図であり、図１（ａ）は音声入力装置１００の前面図であり、図１（ｂ）は音声入力装置１００の背面図である。図２は、音声入力装置の概略的なブロック図である。図３は、ＤＳＰの概略的なブロック図である。図４及び図５は、音声入力装置の動作を示す概略的なタイミングチャートである。
【００３１】
図１に示すように、業務用無線通信装置（以下、単に無線通信装置と呼ぶ）９００には、着脱可能な音声入力装置（音声入力装置）１００が取り付けられる。無線通信装置９００は、一般的な無線機であり、所定周波数において他の無線装置と無線通信可能に構成されている。無線通信装置９００には、音声入力装置１００を介して、通話者の音声が入力される。音声入力装置１００を介して、無線通信装置９００に入力された通話者の音声は送受信部９０１により所定周波数の搬送波に重畳されて送信される。一方、他の通信装置から送信された音声信号は、無線通信装置９００の送受信部９０１により受信される。なお、図１の例では、音声入力装置１００は、無線通信装置９００に着脱可能となっているが、本実施例は、音声入力装置１００が、無線通信装置９００に内蔵されるものであっても適用可能である。
【００３２】
音声入力装置１００は、本体１０１、コード１０２、及びコネクタ１０３を有する。本体１０１は、通話者の手で把持されるのに適するサイズ及び形状に構成されており、マイクロフォン、スピーカー、ＬＥＤ(Light Emitting Diode)、スイッチ素子、電子回路、及び機械的要素を内蔵する。本体１０１は、筐体に対して部品を組み込むことで製造される。本体１０１は、コード１０２を介して無線通信装置９００に対して電気的に接続される。コード１０２は、音声信号、制御信号等の伝送線を包含する線状部材である。コネクタ１０３は、一般的なコネクタであり、無線通信装置９００に設けられた対をなす他方のコネクタに対して嵌め合わされる。例えば、音声入力装置１００へは無線通信装置９００から電源が供給される。無線通信装置９００は、送信・受信部９０１を備えている。
【００３３】
図１（ａ）に示すように、本体１０１の前面には、スピーカー１０６及び音声集音用マイクロフォン１０５が設けられている。図１（ｂ）に示すように、本体１０１の背面には、ノイズ音集音用マイクロフォン１０８及びベルトクリップ１０７が設けられている。本体１０１の頂面には、ＬＥＤ(Light Emitting Diode)１０９が設けられている。本体１０１の側面には、ＰＴＴ（Push To Talk）部１０４が設けられている。ＬＥＤ１０９は、音声入力装置１００による通話者の音声の検出状態を通話者に対して報知する機能部である。ＰＴＴ部１０４は、無線通信装置９００を音声送信状態とするためのスイッチであり、突起状部分が筐体内に押し込まれることを検出する。音声集音用マイクロフォン１０５を介して無線通信装置９００に入力された通話者の音声は、ＰＴＴ部１０４が押下されている間、送受信部９０１により所定周波数の搬送波に重畳されて送信される。無線通信装置９００はＰＴＴ部１０４が押下されていないときは受信待ち受け状態となっており、送受信部９０１で所定周波数において他の通信装置からの音声信号が受信されると、受信状態に切り替わる。無線通信装置９００が受信状態のとき、音声入力装置１００のスピーカー１０６は無線通信装置９００の送受信部９０１を介して受信した通信装置からの音声信号を出力する。なお、音声入力装置１００の具体的な構成は、これに限らず任意である。
【００３４】
図２に示すように、音声入力装置１００は、マイクロフォン１０、１１、Ａ／Ｄ変換部２０、Ｄ／Ａ変換部２５、ＤＳＰ(Digital Signal Processor)３０、ＬＥＤ５０、およびトランジスタ６０を具備する。マイクロフォン１０は、図１に示した音声集音用マイクロフォン１０５に対応する。マイクロフォン１１は、図１に示したノイズ音集音用マイクロフォン１０８に対応する。トランジスタ６０は、ＰＴＴ部１０４に対応し、突起状部分が筐体内に押し込まれることでターンオンする。ＤＳＰ３０は、例えば、多機能型のＡＳＩＣ(Application Specific Integrated Circuit)等の半導体チップから構成される。
【００３５】
図２に示すように、マイクロフォン１０は、Ａ／Ｄ変換部２０に接続され、マイクロフォン１１の出力は、Ａ／Ｄ変換部２０に接続される。Ａ／Ｄ変換部２０の出力は、ＤＳＰ３０に接続される。ＤＳＰ３０の出力は、ＬＥＤ５０、Ｄ／Ａ変換部２５に接続される。
トランジスタ６０は、ＤＳＰ３０とグランド電位との間に接続される。
【００３６】
マイクロフォン１０は、アナログ音声波形ＡＳ１を出力し、これは、Ａ／Ｄ変換部２０によりデジタル値に変換され、音声波形信号Ｓｉｇ＿Ｖ１としてＤＳＰ３０に入力する。
マイクロフォン１１は、アナログ音声波形ＡＳ２を出力し、これは、Ａ／Ｄ変換部２０によりデジタル値に変換され、音声波形信号Ｓｉｇ＿Ｖ２としてＤＳＰ３０に入力する。ＤＳＰ３０は、音声波形信号Ｓｉｇ＿Ｖ１、Ｓｉｇ＿Ｖ２に基づいて、ノイズ成分が抑制された音声波形信号を生成し、これを無線通信装置９００に対して送信する。ＤＳＰ３０は、無線通信装置９００から受信した音声波形信号をＤ／Ａ変換部２５に対して供給する。なお、Ｄ／Ａ変換部２５により生成されたアナログ音声波形は、スピーカーに対して供給される。本実施形態では、ＤＳＰ３０は、音声波形信号Ｓｉｇ＿Ｖ１をＶＡＤ(Voice Activity Detection)処理して音声区間を検出し、これに応じて、ＬＥＤ５０を駆動する。この点は、後述の説明からより具体的となる。
【００３７】
図３に示すように、ＤＳＰ３０は、音声区間判定部３１、フィルタ部３２、ＬＥＤドライバ３３、及び減算器３４を有する。音声波形信号Ｓｉｇ＿Ｖ１は、音声区間判定部３１及び減算器３４に供給される。音声波形信号Ｓｉｇ＿Ｖ２は、フィルタ部３２に対して供給される。音声区間判定部３１が出力する判定信号Ｓｉｇ＿ＲＤは、フィルタ部３２及びＬＥＤドライバ３３に供給される。減算器３４の出力Ｓｉｇ＿Ｖ０は、無線通信装置９０に対して供給される。ＬＥＤドライバ３３の出力Ｓｉｇ＿ＲＤは、ＬＥＤ５０に対して供給される。
【００３８】
音声区間判定部３１は、音声波形信号Ｓｉｇ＿Ｖ１に対する処理に基づいて音声入力期間と音声非入力期間とを判別し、この判定結果を示す判定信号Ｓｉｇ＿ＲＤを出力する。
なお、音声入力期間は、通話者が発声している期間に対応し、音声非入力期間は、通話者が発声していない期間に対応する。
【００３９】
音声区間判定部３１が音声入力期間及び音声非入力期間を判別する具体的な手法は任意である。例えば、音声区間判定部３１は、入力波形を離散コサイン変換し、周波数軸上で単位時間当たりのエネルギー変化量を得て、このエネルギー変化態様が所定条件を満足するとき、音声入力期間を検出したと判定する。音声区間判定部３１の音声入力期間及び音声非入力期間を判別する具体的な手法については、例えば特開２００４−２７２９５２、特開２００９−２９４５３７に記載されている内容などを適宜適用することも可能である。本出願には、これらの公報の開示内容が組み込まれているものとする。
【００４０】
フィルタ部３２は、例えば、ＬＭＳ適応フィルタから構成され、適応的にフィルタを収束させ、出力Ｓｉｇ＿Ｖ０と音声波形信号Ｓｉｇ＿Ｖ２とを元に、ノイズ音の伝達関数を推定し、波形信号Ｓｉｇ＿ＯＬを生成するフィルタ処理を実行する。すなわち、音声集音用マイクロフォン１０５とノイズ音集音用マイクロフォン１０８とは配置位置が異なっているので、フィルタ部３２は音声の伝達経路や反射などにより生じる音声波形信号Ｓｉｇ＿Ｖ１と音声波形信号Ｓｉｇ＿Ｖ２との伝達関数の差などを利用して、音声波形信号Ｓｉｇ＿Ｖ２に含まれるノイズ音の伝達関数を推定し、波形信号Ｓｉｇ＿ＯＬを生成する。上述のように、音声区間判定部３１からフィルタ部３２へは判定信号Ｓｉｇ＿ＲＤが供給される。フィルタ部３２は、この判定信号Ｓｉｇ＿ＲＤに基づいて音声入力期間及び音声非入力期間を検出し、各期間に適したノイズ音の伝達関数の推定を実行する。具体例として、ＬＭＳ適応フィルタでは、学習同定法を使用して適応的にフィルタを収束させるが、このとき、判定信号Ｓｉｇ＿ＲＤを利用し、音声入力期間、非音声入力期間に分けて学習することが考えられる。従って、音声波形信号Ｓｉｇ＿Ｖ２に含まれるノイズ音の伝達関数をより確実に推定出来る。フィルタ部３２は、音声波形信号Ｓｉｇ＿Ｖ２に基づいて生成した波形信号Ｓｉｇ＿ＯＬを減算器３４に対して供給する。なお、フィルタ部３２が実行するフィルタ処理の内容は、上述の具体例に限定されるべきものではない。上述の場合、フィルタ部３２は、音声波形信号Ｓｉｇ＿Ｖ２に対して、音声区間判定部３１から供給される判定信号Ｓｉｇ＿ＲＤに応じたノイズ音の伝達関数の推定処理を実行する（換言すれば、フィルタ部３２は、推定処理を実行する推定手段（推定部）として機能する）。例えば、判定信号Ｓｉｇ＿ＲＤのレベルに応じて、フィルタ部３２により実行されるフィルタ処理の内容を切り替えることによって、発声時／非発声時に適したフィルタ処理等を実現することができる。判定信号Ｓｉｇ＿ＲＤが非発声（音声区間ではないこと）を示すとき、消費電力の低減等のため、フィルタ部３２を停止状態（非活性状態）としても良い。波形信号Ｓｉｇ＿ＯＬは、このようなフィルタ部３２によるフィルタ処理により生成されるが、この例に限定されるべきものではない。
【００４１】
ＬＥＤドライバ３３は、ＬＥＤ５０を駆動するドライバ回路である。ＬＥＤドライバ３３は、判定信号Ｓｉｇ＿ＲＤが音声入力期間を示すとき、ＬＥＤ５０を発光させるべく、ＬＥＤ５０に対して駆動電流を供給する。ＬＥＤドライバ３３は、判定信号Ｓｉｇ＿ＲＤが音声非入力期間を示すとき、ＬＥＤ５０に対して駆動電流を供給しない。なお、判定信号Ｓｉｇ＿ＲＤとＬＥＤ５０の発光状態の関係を逆としても良い。
【００４２】
減算器３４は、音声波形信号Ｓｉｇ＿Ｖ１から波形信号Ｓｉｇ＿ＯＬを減算処理する。
これによって、音声波形信号Ｓｉｇ＿Ｖ１に含まれるノイズ成分の抑圧を実現することができる。
【００４３】
図４及び図５を参照して、音声入力装置１００の動作について説明する。図４に示すとき、音声入力装置１００は、適当な位置にあり、通話者の発声を十分に集音している。このとき、音声集音用マイクロフォン１０５は、口が近いため音声が大きく入り、ノイズ音集音用マイクロフォン１０８は、口と反対側の面となるため音声がほとんど入っていない状態となる。また、ノイズ音は、音源が十分遠方にあるため音声集音用マイクロフォン１０５とノイズ音集音用マイクロフォン１０８の両方に同じくらい入っている状態である。図５に示すとき、音声入力装置１００は、適当な位置になく、通話者の発声を十分に集音できていない。なお、図４及び図５では、ＬＥＤ５０が点灯している状態をＬＥＤの点灯状態ＯＮとし、ＬＥＤ５０が消灯している状態をＬＥＤの点灯状態ＯＦＦとしている。
【００４４】
図４に示すとき、音声波形信号Ｓｉｇ＿Ｖ１は、振幅が大きい期間と、振幅が小さい期間に明確に分かれている。すなわち、音声とノイズが明確に識別できる。音声区間判定部３１は、音声波形信号Ｓｉｇ＿Ｖ１に対して上述の演算処理を実行し、音声入力期間及び音声非入力期間を判定し、これに応じた判定信号Ｓｉｇ＿ＲＤを出力する。なお、判定信号Ｓｉｇ＿ＲＤは、例えば、Ｈレベル及びＬレベル間を変動する２値信号である。Ｈレベルの判定信号Ｓｉｇ＿ＲＤは、音声入力期間を示す。Ｌレベルの判定信号Ｓｉｇ＿ＲＤは、音声非入力期間を示す。判定信号Ｓｉｇ＿ＲＤがＨレベルのとき、ＬＥＤドライバ３３は、ＬＥＤ５０に対して電流供給し、これに応じてＬＥＤ５０は点灯する。判定信号Ｓｉｇ＿ＲＤがＬレベルのとき、ＬＥＤドライバ３３は、ＬＥＤ５０に対して電流供給せず、ＬＥＤ５０は消灯した状態を保つ。
【００４５】
図４に示すように、時刻ｔ１−ｔ２間において、ＬＥＤ５０はＯＮする。時刻ｔ３−ｔ４、時刻ｔ５−ｔ６、時刻ｔ７−ｔ８の期間においても同様である。この場合、ＬＥＤ５０は、遅い周期でＯＮ／ＯＦＦを繰り返す。
【００４６】
図５に示すとき、音声波形信号Ｓｉｇ＿Ｖ１は、振幅が大きい期間と、振幅が小さい期間に明確に分かれてなく、両者の境界が明確ではない。すなわち、音声がノイズ音に埋もれている。音声区間判定部３１は、音声波形信号Ｓｉｇ＿Ｖ１に対して上述の演算処理を実行し、音声入力期間及び音声非入力期間を判定し、これに応じた判定信号Ｓｉｇ＿ＲＤを出力する。判定信号Ｓｉｇ＿ＲＤがＨレベルのとき、ＬＥＤドライバ３３は、ＬＥＤ５０に対して電流供給し、これに応じてＬＥＤ５０は点灯する。判定信号Ｓｉｇ＿ＲＤがＬレベルのとき、ＬＥＤドライバ３３は、ＬＥＤ５０に対して電流供給せず、ＬＥＤ５０は消灯した状態を保つ。
【００４７】
図５に示すように、時刻ｔ１−ｔ２間において、ＬＥＤ５０はＯＮする。時刻ｔ３−ｔ４、時刻ｔ５−ｔ６、時刻ｔ７−ｔ８、時刻ｔ９−ｔ１０、時刻ｔ１１−ｔ１２、時刻ｔ１３−１４間においても同様である。このように、ＬＥＤ５０は、早い周期でＯＮ／ＯＦＦを繰り返す。
【００４８】
図４及び図５の対比から理解されるように、ＬＥＤ５０のＯＮ／ＯＦＦは、音声入力装置１００が通話者の発声を十分に集音できているか否かに依存している。従って、通話者は、通話時、ＬＥＤ５０を見て、ＬＥＤ５０が、自身が発声している期間に同調動作しているか否かを確認することができる。換言すれば、ＬＥＤ５０の動作状態を音声入力期間に同調させることで、通話者に対して装置側における音声の検出状態を報知することができる。ＬＥＤ５０の動作状態を音声非入力期間に同調させたとしても同様の効果を得ることができるが、直感的に集音状態を使用者に訴える直感性は劣る。
【００４９】
上述の説明から明らかなように、本実施形態に係る音声入力装置１００は、音声入力期間を検出し、この検出した音声入力期間に同調してＬＥＤを駆動制御する。これによって、装置側での音声の検出状態を、通話者に対して報知することが可能になる。
【００５０】
一般的な携帯電話では、携帯電話本体においてマイクロフォンの位置が固定されている。従って、マイクロフォンの位置が適切ではないために、通話者の発声を十分に集音することができないという状態は想定し難い。他方、本実施形態のような業務用無線通信装置においては、装置本体に対して音声入力装置がコードを介して接続され、装置本体に対する音声入力装置の位置が調整可能となっている。従って、十分な事前教育をもってしても、多数の通話者間で音声入力装置の位置を適切なものとすることは容易ではない。
【００５１】
本実施形態では、この点に鑑みて、上述のように、音声入力期間を検出し、この検出した音声入力期間に同調してＬＥＤを駆動制御し、通話者に対して現在の音声入力装置の位置が適切か否かを知らせる。これによって、音声入力装置による集音状態をより適切なものとすることが促される。
【００５２】
上述のように、音声入力装置の集音状態の適切化によって、音声波形信号Ｓｉｇ＿Ｖ１に含まれるノイズ成分もより十分に抑圧することが可能となることが見込まれ、結果として、業務用無線通信装置から送信される音声の品質を向上することができる。
【００５３】
実施の形態２
図６乃至図１１を参照して実施の形態２について説明する。本実施形態に係る音声入力装置１００は、マイクロフォン１１から供給される音声波形の強度レベルに応じた信号を生成して出力するレベル差検出部３５（より端的には、レベル差検出部３５は、マイクロフォン１０から供給される音声波形とマイクロフォン１１から供給される音声波形の強度レベル差に応じた信号を生成する）を備え、音声区間判定部３１から出力される判定信号Ｓｉｇ＿ＲＤ及びレベル差検出部３５の出力信号に基づいて、音声区間判定部３１による音声入力期間の検出状態を通話者に対して報知する動作を継続するか否かを判断する。これによって、ノイズ音集音用マイクロフォンも含めて音声入力装置の集音状態が適切か否かを報知することが可能となる。例えば、ノイズ音集音用マイクロフォンの集音状態が悪いこと、又は音声集音用及びノイズ音声集音用マイクロフォンの双方に対して同時に通話者の発声音が入力されていることを検出することができ、これを通話者に対して報知することができる。なお、本実施形態においても、実施の形態１と同様の構成を含み、これにより、実施の形態１と同様の効果を得ることができる。
【００５４】
図６は、ＤＳＰの概略的なブロック図である。図７は、音声入力装置の動作を示す説明図である。図８乃至図１０は、音声入力装置の動作を示す概略的なタイミングチャートである。図１１は、音声入力装置の動作を示す概略的なフローチャートである。
【００５５】
図６に示すように、ＤＳＰ３０は、レベル差検出部（レベル差信号生成部、信号生成部、信号生成手段）３５、状態判定部３６、およびタイマー３７を更に備える。レベル差検出部３５は、ＲＭＳ変換部３５ａ、３５ｂ、及び減算器３５ｃを含む。なお、本実施形態では、報知手段／報知部は、状態判定部３６、タイマー３７、ＬＥＤドライバ３３、ＬＥＤ５０を含んで構成されるが、これに限られるべきものではない。レベル差検出部３５は、音声波形信号Ｓｉｇ＿Ｖ２の強度レベルに応じた信号を生成する信号生成手段として機能する。
【００５６】
音声波形信号Ｓｉｇ＿Ｖ１は、ＲＭＳ変換部３５ａに供給される。音声波形信号Ｓｉｇ＿Ｖ２は、ＲＭＳ変換部３５ｂに供給される。減算器３５ｃには、ＲＭＳ変換部３５ａ、３５ｂの各出力が供給される。減算器３５ｃの出力は、状態判定部３６に供給される。状態判定部３６とタイマー３７と相互に接続される。音声区間判定部３１の出力は、状態判定部３６に対して供給される。
【００５７】
ＲＭＳ変換部３５ａは、音声波形信号Ｓｉｇ＿Ｖ１の信号強度レベルを求めるために、音声波形信号Ｓｉｇ＿Ｖ１をＲＭＳ(Root Mean Square)変換し、変換された値を出力する。同様に、ＲＭＳ変換部３５ｂは、音声波形信号Ｓｉｇ＿Ｖ２の信号強度レベルを求めるために、音声波形信号Ｓｉｇ＿Ｖ２をＲＭＳ変換し、変換された値を出力する。ＲＭＳ変換とは、二乗平均平方根という算出処理を行うことを意味する。より具体的には、入力値を２乗した上で相加平均し平方根をとる。これによって、変動値の強度レベルが算出される。
【００５８】
減算器３５ｃは、ＲＭＳ変換部３５ｂの出力レベル値からＲＭＳ変換部３５ａの出力レベル値を減算する。これによって、音声波形信号Ｓｉｇ＿Ｖ１と音声波形信号Ｓｉｇ＿Ｖ２間のレベル差に応じたレベル差信号（Ｓｉｇ＿ＤＬ）が生成される。
【００５９】
状態判定部３６は、音声区間判定部３１から供給される判定信号Ｓｉｇ＿ＲＤとレベル差検出部３５から供給されるレベル差信号Ｓｉｇ＿ＤＬとに基づいてＬＥＤドライバ３３を制御する。例えば、状態判定部３６は、判定信号Ｓｉｇ＿ＲＤの値をまず参酌し、次に、レベル差信号Ｓｉｇ＿ＤＬと閾値を減算する。これによって、状態判定部３６は、図７に示す状態１乃至３のいずれかの状態を検出する。
【００６０】
図７乃至図１０を参照して、状態判定部３６の動作について説明する。なお、図７の状態１は、図８に示す状態に対応し、図７の状態２は、図９に示す状態に対応し、図７の状態３は、図１０に示す状態に対応する。
【００６１】
図８は、図４に示す状態と同様の状態である。
【００６２】
図９は、例えば、ノイズ音集音用マイクロフォン１０８が衣服などで塞がれた状態である。図９では、音声集音用マイクロフォン１０５は、音声が大きく入っているが、ノイズ音集音用マイクロフォン１０８には、音声もノイズ音もほとんど入っていない。業務用無線通信装置においては、音声入力装置１００を衣服に付けたまま通話者が発声する場合があり、図９の状態は、その場合に発生しやすい状態である。
【００６３】
図１０は、例えば、音声入力装置１００の持ち方が悪く、通話者が音声集音用マイクロフォン１０５の正面に向って話していない（または、口の位置が離れている）状態である。図１０では、音声集音用マイクロフォン１０５とノイズ音集音用マイクロフォン１０８に音声もノイズ音も同じレベルで入力されている。業務用無線通信装置においては、音声入力装置１００を衣服に付けたまま通話者が発声する場合に加えて、音声入力装置１００を腹部の衣服に付けたまま、通話者が発声する場合があり、図１０の状態はその場合に発生しやすい状態である。
【００６４】
図７に示す状態１のとき、判定信号Ｓｉｇ＿ＲＤがＨレベルの期間、レベル差信号Ｓｉｇ＿ＤＬは閾値ｔｈ１未満であり、判定信号Ｓｉｇ＿ＲＤがＬレベルの期間、レベル差信号Ｓｉｇ＿ＤＬは閾値ｔｈ１以上である。状態判定部３６は、この状態を検出し、現在の音声入力装置の集音状態が適切なものと判断する。その後、状態判定部３６は、判定信号Ｓｉｇ＿ＲＤをＬＥＤドライバ３３に供給する。ＬＥＤドライバ３３は、実施の形態１と同様、判定信号Ｓｉｇ＿ＲＤがＨレベルのとき点灯し、判定信号Ｓｉｇ＿ＲＤがＬレベルのとき消灯する。図８から理解されるように、ＬＥＤ５０は、実施の形態１に示した図４の場合と同様、遅い周期でＯＮ／ＯＦＦを繰り返す。
【００６５】
図７に示す状態２のとき、判定信号Ｓｉｇ＿ＲＤがＨレベルの期間、レベル差信号Ｓｉｇ＿ＤＬは閾値ｔｈ２未満であり、判定信号Ｓｉｇ＿ＲＤがＬレベルの期間、レベル差信号Ｓｉｇ＿ＤＬは閾値ｔｈ２未満である。状態判定部３６は、この状態を検出し、現在の音声入力装置の集音状態が不適切なものと判断する。端的には、ノイズ音声集音用マイクロフォンの集音状態が悪いことを検出する。状態判定部３６は、この状態が所定時間継続すると、ＬＥＤドライバ３３に対して供給する信号をＬレベルに固定する。これによって、ＬＥＤ５０が消灯した状態となり、通話者に対して音声入力装置の集音状態の異常を報知することが可能となる。図９から理解されるように、ＬＥＤ５０は、途中から強制的に消灯している。
【００６６】
図７に示す状態３のとき、判定信号Ｓｉｇ＿ＲＤがＨレベルの期間、レベル差信号Ｓｉｇ＿ＤＬは閾値ｔｈ３以上であり、判定信号Ｓｉｇ＿ＲＤがＬレベルの期間、レベル差信号Ｓｉｇ＿ＤＬは閾値ｔｈ３以上である。状態判定部３６は、この状態を検出し、現在の音声入力装置の集音状態が不適切なものと判断する。端的には、音声集音用及びノイズ音声集音用マイクロフォンの双方に対して通話者の発声音が入力されていることを検出する。状態判定部３６は、この状態が所定時間継続すると、ＬＥＤドライバ３３に対して供給する信号をＬレベルに固定する。これによって、ＬＥＤ５０が消灯した状態となり、通話者に対して音声入力装置の集音状態の異常を報知することが可能となる。図１０から理解されるように、ＬＥＤ５０は、途中から強制的に消灯している。
【００６７】
図１１を参照して、音声入力装置１００の動作を補足的に説明する。まず、図７に示した状態１にあり、音声入力装置１００は、この状態に応じた動作状態となっている。その後、判定信号Ｓｉｇ＿ＲＤの値がＬ期間であって、レベル差信号Ｓｉｇ＿ＤＬが閾値ｔｈ２未満となる、又は判定信号Ｓｉｇ＿ＲＤの値がＨ期間であってレベル差信号Ｓｉｇ＿ＤＬが閾値ｔｈ３より大きくとなる（Ｓ１００）。つまり、状態１にある状態から判定信号Ｓｉｇ＿ＲＤの値が変化しているにも関わらず、レベル差信号Ｓｉｇ＿ＤＬが閾値ｔｈ２、
又は閾値ｔｈ３の値と比較して変化しない状態を検出する。この状態は、状態判定部３６によって、レベル差信号Ｓｉｇ＿ＤＬと閾値との比較に基づいて検出される。次に、状態判定部３６は、タイマーを起動する（Ｓ１０１）。タイマー３７は、時間計測を開始する。次に、状態判定部３６は、タイマー３７の計測時間が所定時間Ｔｍ１を超えたか否かを判定する（Ｓ１０２）。タイマー３７の計測時間が所定時間を超えるまで、ステップＳ１００〜Ｓ１０２を繰り返す。なお、タイマー３７が起動された状態のとき、ステップＳ１０１はパスされ実行されない。また、Ｓ１００において、判定信号Ｓｉｇ＿ＲＤの値がＨ期間であってレベル差信号Ｓｉｇ＿ＤＬが閾値ｔｈ２未満となる、又は判定信号Ｓｉｇ＿ＲＤの値がＬ期間であってレベル差信号Ｓｉｇ＿ＤＬが閾値ｔｈ３以上となっていることが検出されなければ、状態判定部３６は、タイマー３７を初期化し（Ｓ１０６）、状態１の動作状態を継続する。典型的には、閾値ｔｈ１，ｔｈ２、ｔｈ３はすべて同一の値とする。他の例として、閾値ｔｈ１＞ｔｈ２＞ｔｈ３としてもよい。他の例では、ノイズ音集音用マイクロフォン１０８が服などによりふさがれたことによる消灯を鈍くするとともに、音声入力装置１００の前面及び背面間の横側面に、通話者の口が向いている状態による、消灯をさらに鈍くすることができる。閾値ｔｈ１，ｔｈ２、ｔｈ３は、状況や環境に合わせて適宜設定する。
【００６８】
タイマー３７の計測時間が所定時間Ｔｍ１を超えると（Ｓ１０２）、状態判定部３６は、この状態を検出し、ＬＥＤを強制消灯する（ｓ１０３）。その後、状態判定部３６は、判定信号Ｓｉｇ＿ＲＤがＬレベルであり、レベル差判定信号が閾値ｔｈ２より大きくなっていることを検出すると（Ｓ１０４）、ＬＥＤ消灯を解除及びタイマーを初期化し（Ｓ１０５）、状態１の動作状態へ復帰する。Ｓ１０４の状態を検出ではない場合にも、状態判定部３６は、判定信号Ｓｉｇ＿ＲＤがＨレベルであり、レベル差判定信号が閾値ｔｈ３未満となることを検出すると（Ｓ１０７）、ＬＥＤ消灯を解除及びタイマーを初期化し（Ｓ１０５）、状態１の動作状態へ復帰する。ステップＳ１０７をパスしなければ、ステップＳ１０３の状態を継続する。なお、図１１において、Ｓ１００、Ｓ１０１、Ｓ１０２、Ｓ１０６、の処理は、状態２または３への移行を検出するのにＳｉｇ＿ＲＤを参照することとしたが、Ｓｉｇ＿ＲＤのＬまたはＨが続くには不自然すぎるほど長い期間にわたって判定信号Ｓｉｇ＿ＤＬ＜Ｔｈ２または判定信号Ｓｉｇ＿ＤＬ≧Ｔｈ３の状態が続いたことを検出することで、Ｓｉｇ＿ＲＤを参照せずに、状態２または状態３になったことを検出し、ＬＥＤ５０を消灯するようにしてもよい。すなわち、図７を見れば、状態１では、判定信号Ｓｉｇ＿ＲＤがＨまたはＬに変化することに対応して、Ｓｉｇ＿ＤＬがＴｈ１の値と比較して上下している。しかし、状態２では、判定信号Ｓｉｇ＿ＲＤがＨからＬに変化しても、Ｓｉｇ＿ＤＬが変化しない状態であるので、例えば、Ｓｉｇ＿ＤＬ＜Ｔｈ２の期間をタイマーで検出し、ＴＩＭＥ＞Ｔｍ３（Ｔｍ３はＳｉｇ＿ＲＤ＝Ｈが続くには不自然すぎるほど長い期間、すなわち音声区間が続くには不自然すぎるほど長い期間であって、例えば、５Ｓ程度を設定する。）を満たしたことを検出することで、状態１のように判定信号Ｓｉｇ＿ＤＬが正しくＳｉｇ＿ＲＤに追従しておらず、状態２になったと推測して、ＬＥＤを消灯するようにしてもよい。
同様に、状態３でも、判定信号Ｓｉｇ＿ＲＤがＬからＨに変化しても、Ｓｉｇ＿ＤＬが≧ｔｈ３であり続ける状態であるので、例えば、Ｓｉｇ＿ＤＬ≧ｔｈ３の期間をタイマーで検出し、ＴＩＭＥ＞Ｔｍ４（Ｔｍ４はＳｉｇ＿ＲＤ＝Ｌが続くには不自然すぎるほど長い期間、すなわち音声区間が続くには不自然すぎるほど長い期間であって、例えば、５Ｓ程度を設定する。）を満たしたことを検出することで、状態１のように判定信号Ｓｉｇ＿ＤＬが正しくＳｉｇ＿ＲＤに追従しておらず、状態３になったと推測して、ＬＥＤを消灯するようにしてもよい。
【００６９】
上述の説明から明らかなように、本実施形態では、ノイズ音集音用マイクロフォンも含めて、音声入力装置の集音状態を判定し、現在の音声入力装置の集音状態を通話者に対して報知する。
【００７０】
具体的に説明すれば、次のとおりである。図１に示したように、ノイズ音集音用マイクロフォン１０８は、音声集音用マイクロフォン１０５の反対側に設けられることが多い。この場合、図１（ｂ）の背面側を通話者の胸又は肩に装着すると、通話者の服等によって、ノイズ音集音用マイクロフォン１０８まで外来音が伝搬することが妨げられるおそれがある。本実施形態では、図９に示すように、ノイズ音集音用マイクロフォン１０８の集音状態が悪いことを検出し、これを通話者に対して報知する。これによって、音声波形信号Ｓｉｇ＿Ｖ１に含まれるノイズ成分をより十分に抑圧することが可能となり、業務用無線通信装置から送信される音声の品質を効果的に向上させることが可能となる。
【００７１】
また、図１に示したように、音声集音用マイクロフォン１０５とノイズ音集音用マイクロフォン１０８とは近接して設けられている結果、通話者の発声音が各マイクロフォンに対して同時に伝搬してしまう場合も見込まれる（例えば、音声入力装置１００の前面及び背面間の横側面に、通話者の口が向いている状態がこれに相当する）。本実施形態では、図１０に示すように、各マイクロフォンに対して通話者の発声音が入力していることを検出し、これを通話者に対して報知する。これによって、音声波形信号Ｓｉｇ＿Ｖ１に含まれるノイズ成分をより十分に抑圧することが可能となり、業務用無線通信装置から送信される音声の品質を効果的に向上させることが可能となる。
【００７２】
実施の形態３
図１２乃至図１７を参照して実施の形態３について説明する。本実施形態に係る音声入力装置１００は、マイクロフォン１１から供給される音声波形の強度レベルに応じた信号を生成して出力するＲＭＳ変換部３８を備え、音声区間判定部３１から出力される判定信号Ｓｉｇ＿ＲＤ及びＲＭＳ変換部３８の出力信号に基づいて、音声区間判定部３１による音声入力期間の検出状態を通話者に対して報知する動作を継続するか否かを判断する。これによって、ノイズ音集音用マイクロフォンも含めて音声入力装置の集音状態が適切か否かを報知することが可能となる。本実施形態では、実施の形態２とは異なり、ＲＭＳ変換部３８の出力信号の強度レベルに基づいて状態判定が為され、当該状態判定結果に応じてＬＥＤの動作状態が制御される。このような場合であっても、上述の実施形態と同様、ノイズ音集音用マイクロフォンも含めて、音声入力装置の集音状態を通話者に報知することができ、上述の実施形態と同様の効果を得ることができる。音声波形信号Ｓｉｇ＿Ｖ１からノイズ成分をより十分に抑圧することが可能となり、送信される音声の品質を向上させることが可能となる。なお、実施の形態２と比較して、構成要素の簡略化を図ることもできる。
【００７３】
図１２は、ＤＳＰの概略的なブロック図である。図１３は、音声入力装置の動作を示す説明図である。図１４乃至図１６は、音声入力装置の動作を示す概略的なタイミングチャートである。図１７は、音声入力装置の動作を示す概略的なフローチャートである。
【００７４】
図１２に示すように、ＤＳＰ３０は、ＲＭＳ変換部（信号生成部、信号生成手段）３８を含む。ＲＭＳ変換部３８には、フィルタ部３２の出力が供給される。ＲＭＳ変換部３８の出力は、状態判定部３６に供給される。なお、本実施形態では、報知手段は、状態判定部３６、タイマー３７、ＬＥＤドライバ３３、ＬＥＤ５０を含んで構成されるが、これに限られるべきものではない。ＲＭＳ変換部３８は、音声波形信号Ｓｉｇ＿Ｖ２の強度レベルに応じた信号を生成する信号生成手段として機能する。
【００７５】
ＲＭＳ変換部３８は、波形信号Ｓｉｇ＿ＯＬの信号強度レベルを求めるために、波形信号Ｓｉｇ＿ＯＬをＲＭＳ(Root Mean Square)変換してレベル信号Ｓｉｇ＿ＲＬを生成する。状態判定部３６は、判定信号Ｓｉｇ＿ＲＤとレベル信号Ｓｉｇ＿ＲＬに基づいて状態を判定し、検出した状態に応じてＬＥＤドライバ３３を駆動制御する。例えば、状態判定部３６は、判定信号Ｓｉｇ＿ＲＤの値をまず参酌し、次に、レベル信号Ｓｉｇ＿ＲＬから閾値を減算する。これによって、状態判定部３６は、図１３に示す状態１乃至３のいずれかの状態を検出する。
【００７６】
図１３乃至図１６を参照して、状態判定部３６の動作について説明する。なお、図１３の状態１は、図１４に示す状態に対応し、図１３の状態２は、図１５に示す状態に対応し、図１３の状態３は、図１６に示す状態に対応する。図１４は、図４や図８に示す状態と同様の状態である。図１５は、図９に示す状態と同様の状態である。図１６は、図１０に示す状態と同様の状態である。
【００７７】
図１３に示す状態１のとき、判定信号Ｓｉｇ＿ＲＤがＨレベルの期間、レベル信号Ｓｉｇ＿ＲＬは閾値ｔｈ４未満であり、判定信号Ｓｉｇ＿ＲＤがＬレベルの期間、レベル信号Ｓｉｇ＿ＲＬは閾値ｔｈ４以上である。状態判定部３６は、この状態を検出し、現在の音声入力装置の集音状態が適切なものと判断する。その後、状態判定部３６は、判定信号Ｓｉｇ＿ＲＤをＬＥＤドライバ３３に供給する。ＬＥＤドライバ３３は、実施の形態１と同様、判定信号Ｓｉｇ＿ＲＤがＨレベルのとき点灯し、判定信号Ｓｉｇ＿ＲＤがＬレベルのとき消灯する。図１４から理解されるように、ＬＥＤ５０は、実施の形態１に示した図４の場合と同様、低周期でＯＮ／ＯＦＦを繰り返す。
【００７８】
図１３に示す状態２のとき、判定信号Ｓｉｇ＿ＲＤがＨレベルの期間、レベル信号Ｓｉｇ＿ＲＬは閾値ｔｈ５未満であり、判定信号Ｓｉｇ＿ＲＤがＬレベルの期間、レベル信号Ｓｉｇ＿ＲＬは閾値ｔｈ５未満である。状態判定部３６は、この状態を検出し、現在の音声入力装置の集音状態が不適切なものと判断する。端的には、ノイズ音声集音用マイクロフォンの集音状態が悪いことを検出する。状態判定部３６は、この状態が所定時間継続すると、ＬＥＤドライバ３３に対して供給する信号をＬレベルに固定する。これによって、ＬＥＤ５０が消灯した状態となり、通話者に対して音声入力装置の集音状態の異常を報知することが可能となる。図１５から理解されるように、ＬＥＤ５０は、途中から強制的に消灯している。
【００７９】
図１３に示す状態３のとき、判定信号Ｓｉｇ＿ＲＤがＨレベルの期間、レベル信号Ｓｉｇ＿ＲＬは閾値ｔｈ６以上であり、判定信号Ｓｉｇ＿ＲＤがＬレベルの期間、レベル信号Ｓｉｇ＿ＲＬは閾値ｔｈ６以上である。状態判定部３６は、この状態を検出し、現在の音声入力装置の集音状態が不適切なものと判断する。端的には、音声集音用及びノイズ音声集音用マイクロフォンの双方に対して通話者の発声音が入力されていることを検出する。状態判定部３６は、この状態が所定時間継続すると、ＬＥＤドライバ３３に対して供給する信号をＬレベルに固定する。これによって、ＬＥＤ５０が消灯した状態となり、通話者に対して音声入力装置の集音状態の異常を報知することが可能となる。図１６から理解されるように、ＬＥＤ５０は、途中から強制的に消灯している。
【００８０】
図１７を参照して、音声入力装置１００の動作を補足的に説明する。なお、まず、図７に示した状態１にあり、音声入力装置１００は、この状態に応じた動作状態となっている。その後、判定信号Ｓｉｇ＿ＲＤがＬレベルであり、レベル信号Ｓｉｇ＿ＲＬが閾値ｔｈ５未満となる、又は判定信号Ｓｉｇ＿ＲＤがＨレベルであり、レベル信号Ｓｉｇ＿ＲＬが閾値ｔｈ６以上となる（Ｓ２００）。この状態は、状態判定部３６によって、レベル信号Ｓｉｇ＿ＲＬと閾値との比較に基づいて検出される。次に、状態判定部３６は、タイマーを起動する（Ｓ２０１）。タイマー３７は、時間計測を開始する。次に、状態判定部３６は、タイマー３７の計測時間が所定時間Ｔｍ２を超えたか否かを判定する（Ｓ２０２）。タイマー３７の計測時間が所定時間を超えるまで、ステップＳ２００〜Ｓ２０２を繰り返す。なお、タイマー３７が起動された状態のとき、ステップＳ２０１はパスされ実行されない。また、Ｓ２００において、判定信号Ｓｉｇ＿ＲＤがＬレベルであり、レベル信号Ｓｉｇ＿ＲＬが閾値ｔｈ５未満となる、又は判定信号Ｓｉｇ＿ＲＤがＨレベルであり、レベル信号Ｓｉｇ＿ＲＬが閾値ｔｈ６以上となることが検出されなければ、状態判定部３６は、タイマー３７を初期化し（Ｓ２０６）、状態１の動作状態を継続する。典型的には、閾値ｔｈ４，ｔｈ５、ｔｈ６はすべて同一の値とする。
他の例として、閾値ｔｈ４＞ｔｈ５＞ｔｈ６とする。このことにより、ノイズ音集音用マイクロフォン１０８が服などによりふさがれたことによる消灯を鈍くするとともに、音声入力装置１００の前面及び背面間の横側面に、通話者の口が向いている状態による、消灯をさらに鈍くすることができる。閾値ｔｈ４，ｔｈ５、ｔｈ６の設定は、状況や環境に合わせて適宜設定する。
【００８１】
タイマー３７の計測時間が所定時間Ｔｍ２を超えると（Ｓ２０２）、状態判定部３６は、この状態を検出し、ＬＥＤを強制消灯する（ｓ２０３）。その後、状態判定部３６は、判定信号Ｓｉｇ＿ＲＤがＬレベルであり、レベル差判定信号が閾値ｔｈ５以上となることを検出すると（Ｓ２０４）、ＬＥＤ消灯を解除及びタイマーを初期化し（Ｓ２０５）、状態１の動作状態へ復帰する。Ｓ２０４の状態を検出ではない場合にも、状態判定部３６は、判定信号Ｓｉｇ＿ＲＤがＨレベルであり、レベル差判定信号が閾値ｔｈ６未満となることを検出すると（Ｓ２０７）、ＬＥＤ消灯を解除及びタイマーを初期化し（Ｓ２０５）、状態１の動作状態へ復帰する。ステップＳ２０７をパスしなければ、ステップＳ２０３の状態を継続する。なお、図１７において、Ｓ２００、Ｓ２０１、Ｓ２０２、Ｓ２０６、の処理は、状態２または３への移行を検出するのにＳｉｇ＿ＲＤを参照することとしたが、Ｓｉｇ＿ＲＤのＬまたはＨが続くには不自然すぎるほど長い期間にわたって判定信号Ｓｉｇ＿ＤＬ＜Ｔｈ５または判定信号Ｓｉｇ＿ＤＬ≧Ｔｈ６の状態が続いたことを検出することで、Ｓｉｇ＿ＲＤを参照せずに、状態２または状態３になったことを検出し、ＬＥＤ５０を消灯するようにしてもよい。すなわち、図１３を見れば、状態１では、判定信号Ｓｉｇ＿ＲＤがＨまたはＬに変化することに対応して、Ｓｉｇ＿ＤＬがＴｈ４の値と比較して上下している。しかし、状態２では、判定信号Ｓｉｇ＿ＲＤがＨからＬに変化しても、Ｓｉｇ＿ＤＬが変化しない状態であるので、例えば、Ｓｉｇ＿ＤＬ＜Ｔｈ５の期間をタイマーで検出し、ＴＩＭＥ＞Ｔｍ５（Ｔｍ５はＳｉｇ＿ＲＤ＝Ｈが続くには不自然すぎるほど長い期間、すなわち音声区間が続くには不自然すぎるほど長い期間であって、例えば、５Ｓ程度を設定する。）を満たしたことを検出することで、状態１のように判定信号Ｓｉｇ＿ＤＬが正しくＳｉｇ＿ＲＤに追従しておらず、状態２になったと推測して、ＬＥＤを消灯するようにしてもよい。同様に、状態３でも、判定信号Ｓｉｇ＿ＲＤがＬからＨに変化しても、Ｓｉｇ＿ＤＬが≧ｔｈ６であり続ける状態であるので、例えば、Ｓｉｇ＿ＤＬ≧ｔｈ６の期間をタイマーで検出し、ＴＩＭＥ＞Ｔｍ６（Ｔｍ６はＳｉｇ＿ＲＤ＝Ｌが続くには不自然すぎるほど長い期間、すなわち音声区間が続くには不自然すぎるほど長い期間であって、例えば、５Ｓ程度を設定する。）を満たしたことを検出することで、状態１のように判定信号Ｓｉｇ＿ＤＬが正しくＳｉｇ＿ＲＤに追従しておらず、状態３になったと推測して、ＬＥＤを消灯するようにしてもよい。
【００８２】
上述の説明から明らかなように、本実施形態では、ノイズ音集音用マイクロフォンも含めて、音声入力装置の集音状態を判定し、現在の音声入力装置の集音状態を通話者に対して報知する。
【００８３】
具体的に説明すれば、次のとおりである。図１に示したように、ノイズ音集音用マイクロフォン１０８は、音声集音用マイクロフォン１０５の反対側の面に設けられることが多い。この場合、図１（ｂ）の背面側を通話者の胸又は肩に装着すると、通話者の服等によって、ノイズ音集音用マイクロフォン１０８まで外来音が伝搬することが妨げられるおそれがある。本実施形態では、図１５に示すように、ノイズ音集音用マイクロフォン１０８の集音状態が悪いことを検出し、これを通話者に対して報知する。これによって、ノイズ音を十分に集音し、これに基づいて音声波形信号Ｓｉｇ＿Ｖ１に含まれるノイズ成分の抑圧処理をすることが可能となり、業務用無線通信装置から送信される音声の品質を効果的に向上させることが可能となる。
【００８４】
また、図１に示したように、音声集音用マイクロフォン１０５とノイズ音集音用マイクロフォン１０８とは近接して設けられている結果、通話者の発声音が各マイクロフォンに対して同時に伝搬してしまう場合も見込まれる（例えば、音声入力装置１００の前面及び背面間の横側面に、通話者の口が向いている状態がこれに相当する）。本実施形態では、図１６に示すように、各マイクロフォンに対して通話者の発声音が入力していることを検出し、これを通話者に対して報知する。これによって、ノイズ音集音用マイクロフォン１０８に通話者の音声が入力し、音声入力装置１００によるノイズ抑圧処理によって、通話者の音声自体が抑圧されてしまうことを効果的に回避することが可能となり、業務用無線通信装置から送信される音声の品質を効果的に向上させることが可能となる。
【００８５】
なお、本発明は上記実施の形態に限られたものではなく、趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更することが可能である。例えば、音声入力装置は、業務用無線通信装置に着脱可能の外部マイクロフォンでなく、業務用無線通信装置に内蔵されるものであってもよい。また、業務用無線通信装置以外の装置に対して本願発明を適用しても良い。ＤＳＰの具体的な構成／処理内容は任意である。音声区間判定の具体的な手法は任意である。フィルタ部の具体的な処理内容は任意である。音声波形信号Ｓｉｇ＿Ｖ２の強度レベルに応じた信号を生成する信号生成部／信号生成手段の具体的な構成は任意であり、図６に示したＲＭＳ変換部３５ｂの出力に基づいて状態判別を実行しても良い。また、通話者に対しての報知手段はＬＥＤだけでなく、振動、音などでも良い。振動を、通話者の発声音に合わせて発生させると良い。また、ＬＥＤを２色とし、ＰＴＴ部の押下で第１の色を点灯、本発明の判定結果で第２の色を点灯し、ＰＴＴ部が押されていないときは消灯するようにしても良い。この場合、通話者は発声音の入力状態と送信状態とを効果的に知ることができる。また、上記実施の形態は適宜組み合わせて実施することができる。
【符号の説明】
【００８６】
９００    無線通信装置
１００    音声入力装置
１０１    本体
１０２    コード
１０３    コネクタ
１０４    ＰＴＴ部
１０５    音声集音用マイクロフォン
１０６    スピーカー
１０７    ベルトクリップ
１０８    ノイズ音集音用マイクロフォン
１０    マイクロフォン
１１    マイクロフォン
２０    Ａ／Ｄ変換部
２５    Ｄ／Ａ変換部
３１    音声区間判定部
３２    フィルタ部
３３    ドライバ
３４    減算器
３５    レベル差検出部
３６    状態判定部
３７    タイマー
３８    変換部
６０    トランジスタ
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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