JP3513935B2 - 通信端末 - Google Patents
通信端末Info
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- JP3513935B2 JP3513935B2 JP23963394A JP23963394A JP3513935B2 JP 3513935 B2 JP3513935 B2 JP 3513935B2 JP 23963394 A JP23963394 A JP 23963394A JP 23963394 A JP23963394 A JP 23963394A JP 3513935 B2 JP3513935 B2 JP 3513935B2
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- sound
- microphone unit
- signal
- unit
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- Telephone Set Structure (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は通信端末に関し、特にフ
ィードバック型のノイズキャンセルを行なうことができ
るようになされたヘッドホンユニットとともに、フィー
ドバックのためのマイクロホンユンットを用いて音声出
力を行なうことができるようにしたものである。
ィードバック型のノイズキャンセルを行なうことができ
るようになされたヘッドホンユニットとともに、フィー
ドバックのためのマイクロホンユンットを用いて音声出
力を行なうことができるようにしたものである。
【０００２】
【従来の技術】一般に外耳道に装着して使用し、入力さ
れた音声を聞くことができるヘッドホン（イヤホン）装
置が知られているが、このヘッドホン装置を用いてその
装着者の話し声を出力することができるものがある。こ
れを図６に示す。５０は外耳道に装着するイヤーピース
部であり、内部に音道５１が形成されている。音道５１
の一端にはスピーカユニット５２が配されており、この
スピーカユニット５２には入力端子５３から入力された
音声信号がアンプ５４で増幅されて供給され、音声が出
力される。これは通常のイヤホンの構成である。
れた音声を聞くことができるヘッドホン（イヤホン）装
置が知られているが、このヘッドホン装置を用いてその
装着者の話し声を出力することができるものがある。こ
れを図６に示す。５０は外耳道に装着するイヤーピース
部であり、内部に音道５１が形成されている。音道５１
の一端にはスピーカユニット５２が配されており、この
スピーカユニット５２には入力端子５３から入力された
音声信号がアンプ５４で増幅されて供給され、音声が出
力される。これは通常のイヤホンの構成である。
【０００３】これに加えてイヤーピース部５０内には振
動センサ５５が設けられる。この振動センサは装着者が
発声したときの外耳道内の振動を検出するものであり、
この振動センサ５５の出力がアンプ５６で増幅され、装
着者の発した音声信号として出力端子５７から出力され
るように構成されている。このように構成することで、
使用者はこのイヤホンを装着するだけで、別体のマイク
ロホンを使用することなく音声を出力することができ、
つまりこのイヤホンは音声信号の送受信端末として機能
する。
動センサ５５が設けられる。この振動センサは装着者が
発声したときの外耳道内の振動を検出するものであり、
この振動センサ５５の出力がアンプ５６で増幅され、装
着者の発した音声信号として出力端子５７から出力され
るように構成されている。このように構成することで、
使用者はこのイヤホンを装着するだけで、別体のマイク
ロホンを使用することなく音声を出力することができ、
つまりこのイヤホンは音声信号の送受信端末として機能
する。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところが、振動センサ
による検出では、その出力音声信号としては実使用にお
いて満足できる程度の明瞭度を得ることができなかっ
た。例えば子音の音声などで話者の頭内の振動量が小さ
い音声などについては、出力音声信号としてはかなり不
明瞭なものとなってしまっていた。
による検出では、その出力音声信号としては実使用にお
いて満足できる程度の明瞭度を得ることができなかっ
た。例えば子音の音声などで話者の頭内の振動量が小さ
い音声などについては、出力音声信号としてはかなり不
明瞭なものとなってしまっていた。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明はこのような問題
点に鑑みて、外耳道に装着するヘッドホン（イヤホン）
を用いて、明瞭な音声出力を実現できるようにし、実使
用上十分な性能の通信端末を構成することを目的とす
る。
点に鑑みて、外耳道に装着するヘッドホン（イヤホン）
を用いて、明瞭な音声出力を実現できるようにし、実使
用上十分な性能の通信端末を構成することを目的とす
る。
【０００６】このため、外耳道と略同一の内径に形成さ
れ、一端側が耳介装着部となされ、他端側が音声の無反
射端となされた音響管に対して、ヘッドホンユニットを
その放音面を音響管内方に臨ませるように取り付ける。
また集音面を音響管内方に臨ませて取り付けられるマイ
クロホンユニットを設ける。そして入力手段からヘッド
ホンユニットへの音声信号入力系にマイクロホンユニッ
トからの音声信号をフィードバックさせ、ノイズキャン
セル型のフィードバック回路手段を形成する。ここで、
さらにマイクロホンユニットからの音声信号を出力する
出力手段を備えるようにする。
れ、一端側が耳介装着部となされ、他端側が音声の無反
射端となされた音響管に対して、ヘッドホンユニットを
その放音面を音響管内方に臨ませるように取り付ける。
また集音面を音響管内方に臨ませて取り付けられるマイ
クロホンユニットを設ける。そして入力手段からヘッド
ホンユニットへの音声信号入力系にマイクロホンユニッ
トからの音声信号をフィードバックさせ、ノイズキャン
セル型のフィードバック回路手段を形成する。ここで、
さらにマイクロホンユニットからの音声信号を出力する
出力手段を備えるようにする。
【０００７】また、マイクロホンユニットからの音声信
号に対して、入力手段からの音声信号を減算する減算手
段を備え、この減算手段の出力を出力手段に供給して出
力するように構成する。
号に対して、入力手段からの音声信号を減算する減算手
段を備え、この減算手段の出力を出力手段に供給して出
力するように構成する。
【０００８】また、マイクロホンユニットからの音声信
号を、イコライザ手段を介して所定の特性を与えてか
ら、出力手段に供給して出力するように構成する。
号を、イコライザ手段を介して所定の特性を与えてか
ら、出力手段に供給して出力するように構成する。
【０００９】
【作用】音響管を有する無反射型のヘッドホン装置にお
いて、ノイズキャンセル型のフィードバック回路手段を
形成する場合、フィードバックのためのマイクロホンユ
ニットを音響管内方に臨ませて取り付けている。装着者
の話し声は、頭内を伝わって鼓膜や外耳道内壁を振動さ
せることになり、これにより装着した音響管内に話し声
の音波が発声する。この音波をフィードバック用のマイ
クロホンユニットを用いて取り出すことで、明瞭度の高
い出力音声信号を得ることができ、通信端末として実現
できる。またより出力音質を向上させるためには、減算
手段によりマイクロホンユニットによる集音音声から出
力すべき音声と入力音声信号を分離させたり、イコライ
ザにより周波数特性を調整する。
いて、ノイズキャンセル型のフィードバック回路手段を
形成する場合、フィードバックのためのマイクロホンユ
ニットを音響管内方に臨ませて取り付けている。装着者
の話し声は、頭内を伝わって鼓膜や外耳道内壁を振動さ
せることになり、これにより装着した音響管内に話し声
の音波が発声する。この音波をフィードバック用のマイ
クロホンユニットを用いて取り出すことで、明瞭度の高
い出力音声信号を得ることができ、通信端末として実現
できる。またより出力音質を向上させるためには、減算
手段によりマイクロホンユニットによる集音音声から出
力すべき音声と入力音声信号を分離させたり、イコライ
ザにより周波数特性を調整する。
【００１０】
【実施例】以下、図１〜図５により本発明の実施例を説
明する。図１は実施例の通信端末の構造を示し、また図
２はその外観を示すものである。 この通信端末は図示
しない通信機器に接続して用いられる。
明する。図１は実施例の通信端末の構造を示し、また図
２はその外観を示すものである。 この通信端末は図示
しない通信機器に接続して用いられる。
【００１１】これらの図において１は音声入力端子であ
る。図２に見られるように入力端子１は例えば３極構造
のプラグ２０の１つの端子として構成される。入力され
る音声信号Ｓinとしては、プラグ２０が接続される図示
しない通信機器によって受信された音声信号が供給され
ることになる。２は入力された音声信号Ｓinの周波数特
性を調整するイコライザ、３は減算器、４はイコライ
ザ、５はアンプ、６はスピーカユニットである。音声信
号Ｓinはこのイコライザ２、減算器３、イコライザ４、
アンプ５を介してスピーカユニット６に供給され、音声
として出力される。
る。図２に見られるように入力端子１は例えば３極構造
のプラグ２０の１つの端子として構成される。入力され
る音声信号Ｓinとしては、プラグ２０が接続される図示
しない通信機器によって受信された音声信号が供給され
ることになる。２は入力された音声信号Ｓinの周波数特
性を調整するイコライザ、３は減算器、４はイコライ
ザ、５はアンプ、６はスピーカユニットである。音声信
号Ｓinはこのイコライザ２、減算器３、イコライザ４、
アンプ５を介してスピーカユニット６に供給され、音声
として出力される。
【００１２】図１、図２に示される７は長尺の筒状とさ
れる音響管であり、端部７ｂは開口とされている。また
内部には吸音材８が充填されている。この音響管７にス
ピーカユニット６が取り付けられることでいわゆる無反
射型のヘッドホンが構成される。スピーカユニット６
は、図示するように音響管７に対してその放音面６ａを
管内方に臨ませて取り付けられている。この音響管７は
外耳道Ａの内径Ｗ0 と略同一の内径Ｗに形成された長尺
の管体に形成されており、その一方の端部７ａにはイヤ
ーピース９が取り付けられている。また、他方の端部７
ｂは音声の無反射終端としての開口とされ、吸音材８は
スピーカユニット６の近傍位置から端部７ｂ間に充填さ
れている。
れる音響管であり、端部７ｂは開口とされている。また
内部には吸音材８が充填されている。この音響管７にス
ピーカユニット６が取り付けられることでいわゆる無反
射型のヘッドホンが構成される。スピーカユニット６
は、図示するように音響管７に対してその放音面６ａを
管内方に臨ませて取り付けられている。この音響管７は
外耳道Ａの内径Ｗ0 と略同一の内径Ｗに形成された長尺
の管体に形成されており、その一方の端部７ａにはイヤ
ーピース９が取り付けられている。また、他方の端部７
ｂは音声の無反射終端としての開口とされ、吸音材８は
スピーカユニット６の近傍位置から端部７ｂ間に充填さ
れている。
【００１３】音響管７の端部７ａに取り付けられるイヤ
ーピース９は可撓性を有する合成樹脂等により形成さ
れ、その先端を外耳道Ａの入口部分Ｃに挿入できるよう
になされる。また、イヤーピース９の内径は音響管７の
内径Ｗ及び外耳道の内径Ｗ0 と略同一のＷ1 とされてい
る。
ーピース９は可撓性を有する合成樹脂等により形成さ
れ、その先端を外耳道Ａの入口部分Ｃに挿入できるよう
になされる。また、イヤーピース９の内径は音響管７の
内径Ｗ及び外耳道の内径Ｗ0 と略同一のＷ1 とされてい
る。
【００１４】スピーカユニット６の放音面６ａは、音響
管７の内周面と略面一の状態で管内方に臨むようになさ
れており、このようにすることによって音響管７の音響
インピーダンス特性を乱すことなくスピーカユニット６
を装着できることになる。そして、イヤーピース９の先
端部を外耳道Ａの入口部分Ｃに挿入させて音響管７を装
着した状態では、外耳道Ａ内の鼓膜Ｂから音響間の無反
射終端とされた端部７ｂまでが略一定の内径を有して連
続していることにより、この音響管７が、音響インピー
ダンスが一定の音道となる。
管７の内周面と略面一の状態で管内方に臨むようになさ
れており、このようにすることによって音響管７の音響
インピーダンス特性を乱すことなくスピーカユニット６
を装着できることになる。そして、イヤーピース９の先
端部を外耳道Ａの入口部分Ｃに挿入させて音響管７を装
着した状態では、外耳道Ａ内の鼓膜Ｂから音響間の無反
射終端とされた端部７ｂまでが略一定の内径を有して連
続していることにより、この音響管７が、音響インピー
ダンスが一定の音道となる。
【００１５】この構成により、スピーカユニット６から
出力された音は、音響管７内の両側（端部７ａ側と端部
７ｂ側）に平面波となって伝わっていく。このうち鼓膜
Ｂに達して反射された音波は、再び音響管７側に戻って
いくが、音響管７内でインピーダンスマッチングが取ら
れているため、ほかで反射することなく音響管７内で端
部７ａ側から端部７ｂ側に伝わっていく。そして端部７
ｂに達するまでに徐々に減衰され、端部７ｂではほとん
ど無音となる。このような音響管７及びスピーカユニッ
ト６により、ヘッドホン自身での反射音が発生すること
がないようになされている。そして、この無反射型ヘッ
ドホンでは広い周波数帯域でフラットな特性を得ること
ができる。
出力された音は、音響管７内の両側（端部７ａ側と端部
７ｂ側）に平面波となって伝わっていく。このうち鼓膜
Ｂに達して反射された音波は、再び音響管７側に戻って
いくが、音響管７内でインピーダンスマッチングが取ら
れているため、ほかで反射することなく音響管７内で端
部７ａ側から端部７ｂ側に伝わっていく。そして端部７
ｂに達するまでに徐々に減衰され、端部７ｂではほとん
ど無音となる。このような音響管７及びスピーカユニッ
ト６により、ヘッドホン自身での反射音が発生すること
がないようになされている。そして、この無反射型ヘッ
ドホンでは広い周波数帯域でフラットな特性を得ること
ができる。
【００１６】１０は音響管７の管内面側に向かって取り
付けられているマイクロホンユニットである。もちろん
このマイクロホンユニット１０も、スピーカユニット６
と同様に、音響管７の音響インピーダンス特性を乱すこ
とのないように取り付けられる。マイクロホンユニット
１０の出力は減算器３に供給され、入力信号Ｓinに対す
る減算信号となる。
付けられているマイクロホンユニットである。もちろん
このマイクロホンユニット１０も、スピーカユニット６
と同様に、音響管７の音響インピーダンス特性を乱すこ
とのないように取り付けられる。マイクロホンユニット
１０の出力は減算器３に供給され、入力信号Ｓinに対す
る減算信号となる。
【００１７】つまり、マイクロホンユニット１０の出力
は信号入力系にフィードバックされ、これによってフィ
ードバック型のノイズキャンセル回路が構成されてい
る。このようなフィードバック型のノイズキャンセル型
のヘッドホンでは、そのノイズキャンセル動作原理はボ
ードの定理によるフィードバック理論に基づいている。
即ちノイズ音声の減衰量とキャンセル帯域幅はオープン
ループ特性によって特徴づけられる。
は信号入力系にフィードバックされ、これによってフィ
ードバック型のノイズキャンセル回路が構成されてい
る。このようなフィードバック型のノイズキャンセル型
のヘッドホンでは、そのノイズキャンセル動作原理はボ
ードの定理によるフィードバック理論に基づいている。
即ちノイズ音声の減衰量とキャンセル帯域幅はオープン
ループ特性によって特徴づけられる。
【００１８】外来ノイズＰinについて考えると、鼓膜Ｂ
に達する音圧ＰO は、フィードバックループの性質によ
り、 ＰO ≒（１／ループ利得）×Ｐin となり、つまりノイズはループ利得分だけ減少して鼓膜
Ｂに達する。
に達する音圧ＰO は、フィードバックループの性質によ
り、 ＰO ≒（１／ループ利得）×Ｐin となり、つまりノイズはループ利得分だけ減少して鼓膜
Ｂに達する。
【００１９】図２にアクティブノイズ減衰量（破線）と
閉ループレスポンスの周波数特性（実線）を示す。入力
信号Ｓinに対するループ応答は、 ＰO ＝｛（Ｅ・Ａ・Ｈ）／（１＋Ｅ・Ａ・Ｈ・Ｍ）｝×
Ｓin≒（１／Ｍ）×Ｓin となる。ただし、Ｅはイコライザ４の特性、Ａはアンプ
５の特性、Ｈはスピーカユニット６の特性、Ｍはマイク
ロホンユニット１０の特性である。即ち入力信号Ｓinに
対するループ応答は、帰還用のマイクロホンユニット１
０の特性Ｍに左右されることになる。マイクロホンユニ
ット１０をエレクトレットコンデンサマイクロホンとす
ると、その周波数特性は広帯域にわたりフラットとなる
ため、閉ループ特性としては図３に見られるように素直
な特性となる。
閉ループレスポンスの周波数特性（実線）を示す。入力
信号Ｓinに対するループ応答は、 ＰO ＝｛（Ｅ・Ａ・Ｈ）／（１＋Ｅ・Ａ・Ｈ・Ｍ）｝×
Ｓin≒（１／Ｍ）×Ｓin となる。ただし、Ｅはイコライザ４の特性、Ａはアンプ
５の特性、Ｈはスピーカユニット６の特性、Ｍはマイク
ロホンユニット１０の特性である。即ち入力信号Ｓinに
対するループ応答は、帰還用のマイクロホンユニット１
０の特性Ｍに左右されることになる。マイクロホンユニ
ット１０をエレクトレットコンデンサマイクロホンとす
ると、その周波数特性は広帯域にわたりフラットとなる
ため、閉ループ特性としては図３に見られるように素直
な特性となる。
【００２０】なお、イコライザ２はフィードバックノイ
ズキャンセルループの影響による周波数特性の変動に対
して調整を行ない、出力音声をよりフラットな特性とす
るためのものである。
ズキャンセルループの影響による周波数特性の変動に対
して調整を行ない、出力音声をよりフラットな特性とす
るためのものである。
【００２１】ここで、本実施例ではマイクロホンユニッ
ト１０によって得た音声を出力音声信号としても用いる
ようにしている。このため、補償回路（イコライザ）１
１、減算器１２、イコライザ１３、出力端子１４が設け
られる。出力端子１４は図２に示すように３極構造のプ
ラグ２０の１つの端子として構成されている。
ト１０によって得た音声を出力音声信号としても用いる
ようにしている。このため、補償回路（イコライザ）１
１、減算器１２、イコライザ１３、出力端子１４が設け
られる。出力端子１４は図２に示すように３極構造のプ
ラグ２０の１つの端子として構成されている。
【００２２】この通信端末を装着した装着者の話し声
は、頭内を伝導し、鼓膜Ｂや外耳道Ａの壁を振動させ、
これによって外耳道Ａ内には話し声による音圧が発生す
ることになる。ここで、上述のような外耳道直結密結合
の音響管７を有する無反射型ヘッドホンを構成した場
合、話し声による音波が音響管７内に発生することにな
り、その音波はマイクロホンユニット１０でピックアッ
プされることになる。つまり、このマイクロホンユニッ
ト１０でピックアップされた音声信号は、減算器１２、
イコライザ１３を介して出力端子１４から信号Ｓout と
して出力されることで、装着者の話し声を接続された通
信機器に供給し、外部に送信できることになる。
は、頭内を伝導し、鼓膜Ｂや外耳道Ａの壁を振動させ、
これによって外耳道Ａ内には話し声による音圧が発生す
ることになる。ここで、上述のような外耳道直結密結合
の音響管７を有する無反射型ヘッドホンを構成した場
合、話し声による音波が音響管７内に発生することにな
り、その音波はマイクロホンユニット１０でピックアッ
プされることになる。つまり、このマイクロホンユニッ
ト１０でピックアップされた音声信号は、減算器１２、
イコライザ１３を介して出力端子１４から信号Ｓout と
して出力されることで、装着者の話し声を接続された通
信機器に供給し、外部に送信できることになる。
【００２３】ところで、頭内を伝わった話し声による振
動により外耳道Ａ内に発生する伝達音Ｓｅは、図４のよ
うな周波数特性となり、特に高域がかなり落ちるものと
なっている。このため、マイクロホンユニット１０でピ
ックアップしても、そのまま出力した場合は明瞭度とし
ては低いものとなってしまう。この出力音声信号の明瞭
度を上げるために、上述のノイズキャンセルフィードバ
ックループが相補的に機能するとともに、イコライザ１
３で最適化される。また、双方向通信を良好に行ない、
ハウリング等を防止するには入力信号Ｓinと出力信号Ｓ
out について十分なセパレーションがとられていなけれ
ばならない。つまり、伝達音Ｓｅだけでなくスピーカユ
ニット６の出力音声もマイクロホンユニット１０でピッ
クアップされているが、これをそのまま出力信号Ｓout
とすることは好適ではないためである。このために補償
回路１１と減算器１２が設けられている。
動により外耳道Ａ内に発生する伝達音Ｓｅは、図４のよ
うな周波数特性となり、特に高域がかなり落ちるものと
なっている。このため、マイクロホンユニット１０でピ
ックアップしても、そのまま出力した場合は明瞭度とし
ては低いものとなってしまう。この出力音声信号の明瞭
度を上げるために、上述のノイズキャンセルフィードバ
ックループが相補的に機能するとともに、イコライザ１
３で最適化される。また、双方向通信を良好に行ない、
ハウリング等を防止するには入力信号Ｓinと出力信号Ｓ
out について十分なセパレーションがとられていなけれ
ばならない。つまり、伝達音Ｓｅだけでなくスピーカユ
ニット６の出力音声もマイクロホンユニット１０でピッ
クアップされているが、これをそのまま出力信号Ｓout
とすることは好適ではないためである。このために補償
回路１１と減算器１２が設けられている。
【００２４】以下、これらの点について説明する。ま
ず、外来ノイズＰinについては、上述したようにフィー
ドバックノイズキャンセルループにより効果的に減衰さ
れることになる。このため外耳道Ａ内における実質的な
Ｓ／Ｎはノイズ成分の減少分だけ向上することになり、
伝達音Ｓｅの明瞭度も向上することになる。
ず、外来ノイズＰinについては、上述したようにフィー
ドバックノイズキャンセルループにより効果的に減衰さ
れることになる。このため外耳道Ａ内における実質的な
Ｓ／Ｎはノイズ成分の減少分だけ向上することになり、
伝達音Ｓｅの明瞭度も向上することになる。
【００２５】次に補償回路１１と減算器１２によるセパ
レーションについては以下のとおりである。入力信号Ｓ
inはフィードバック型のノイズキャンセルループを通っ
てスピーカユニット６から音響信号として出力され、鼓
膜Ｂに達する。マイクロホンユニット１０では、上記し
た伝達音Ｓｅとスピーカユニット６からの音響出力をピ
ックアップすることになる。ここで、フィードバックル
ープの閉ループ伝達特性は図３に示したように音声帯域
を十分平坦な特性でカバーしている。従ってマイクロホ
ンユニット１０の出力から入力信号Ｓinを差し引くこと
でセパレーションを確保できることになる。
レーションについては以下のとおりである。入力信号Ｓ
inはフィードバック型のノイズキャンセルループを通っ
てスピーカユニット６から音響信号として出力され、鼓
膜Ｂに達する。マイクロホンユニット１０では、上記し
た伝達音Ｓｅとスピーカユニット６からの音響出力をピ
ックアップすることになる。ここで、フィードバックル
ープの閉ループ伝達特性は図３に示したように音声帯域
を十分平坦な特性でカバーしている。従ってマイクロホ
ンユニット１０の出力から入力信号Ｓinを差し引くこと
でセパレーションを確保できることになる。
【００２６】マイクロホンユニット１０によってピック
アップされた音声信号の特性ＭＳｅについて考えてみる
と、 ＭＳｅ＝Ｓｅ・Ｍ／（１＋Ｇ） となる。なお、Ｇはイコライザ４、アンプ５、スピーカ
ユニット６、マイクロホンユニット１０によるオープン
ループゲインである。このＭＳｅの特性の音声信号がマ
イクロホンユニット１０から減算器１２に供給されるこ
とになる。この特性ＭＳｅは図３のアクティブノイズ減
衰特性とほぼ同様の特性となる。
アップされた音声信号の特性ＭＳｅについて考えてみる
と、 ＭＳｅ＝Ｓｅ・Ｍ／（１＋Ｇ） となる。なお、Ｇはイコライザ４、アンプ５、スピーカ
ユニット６、マイクロホンユニット１０によるオープン
ループゲインである。このＭＳｅの特性の音声信号がマ
イクロホンユニット１０から減算器１２に供給されるこ
とになる。この特性ＭＳｅは図３のアクティブノイズ減
衰特性とほぼ同様の特性となる。
【００２７】このＭＳｅ特性の音声信号から入力信号Ｓ
in成分をセパレートするために減算器１２が設けられて
いる。入力信号Ｓinは、補償回路１１を介して減算器１
２に供給され、減算器１２においてマイクロホンユニッ
ト１０による音声信号から減算される。補償回路１１
は、入力信号Ｓinについて、その周波数特性を特性ＭＳ
ｅとほぼ同様とするためのイコライザである。
in成分をセパレートするために減算器１２が設けられて
いる。入力信号Ｓinは、補償回路１１を介して減算器１
２に供給され、減算器１２においてマイクロホンユニッ
ト１０による音声信号から減算される。補償回路１１
は、入力信号Ｓinについて、その周波数特性を特性ＭＳ
ｅとほぼ同様とするためのイコライザである。
【００２８】つまり、入力信号Ｓinについて、マイクロ
ホンユニット１０からの音声信号と同様な特性を持た
せ、これを減算器１２で減算することにより、減算器１
２の出力としては入力信号Ｓinの成分が良好にキャンセ
ルされたものとなる。ヘッドホンユニット６から出力さ
れマイクロホンユニット１０にピックアップされた信号
の特性としては、減算器１２の動作により、例えば図５
の実線の状態から破線の状態とすることができ、２０ｄ
Ｂ以上の良好なセパレーションが得られる。
ホンユニット１０からの音声信号と同様な特性を持た
せ、これを減算器１２で減算することにより、減算器１
２の出力としては入力信号Ｓinの成分が良好にキャンセ
ルされたものとなる。ヘッドホンユニット６から出力さ
れマイクロホンユニット１０にピックアップされた信号
の特性としては、減算器１２の動作により、例えば図５
の実線の状態から破線の状態とすることができ、２０ｄ
Ｂ以上の良好なセパレーションが得られる。
【００２９】さらに減算器１２の出力はイコライザ１３
で出力信号Ｓout として最適化される。イコライザ１３
では、ＭＳｅの特性に対して逆特性、即ち、 （１＋Ｇ）／Ｍ の特性を与える。さらに、図４に示した伝達音Ｓｅの特
性を補正するために、高域を持ち上げるようにする。こ
れによりイコライザ１３の出力は音声信号として聞きや
すい明瞭度の高いものとなる。
で出力信号Ｓout として最適化される。イコライザ１３
では、ＭＳｅの特性に対して逆特性、即ち、 （１＋Ｇ）／Ｍ の特性を与える。さらに、図４に示した伝達音Ｓｅの特
性を補正するために、高域を持ち上げるようにする。こ
れによりイコライザ１３の出力は音声信号として聞きや
すい明瞭度の高いものとなる。
【００３０】以上のように本実施例では耳に装着するタ
イプの送受信端末を構成することができ、しかも受信音
声（入力信号Ｓin）についてはノイズキャンセルループ
で非常に明瞭に装着者に聞こえる。また装着者の話し声
による送信音声（出力信号Ｓout ）についても、明瞭度
の高い音声信号とすることができる。つまり、出力信号
Ｓout については、ノイズキャンセルループの相補的な
働きにより、風雑音や環境音などの外来ノイズにも強い
ものとなり、またイコライザ１３で補正することでより
明瞭度を向上させることができる。さらに、入力信号と
のセパレーションが良好で、通信時のハウリング等も効
果的に防止される。またコードの振動による伝搬ノイズ
についても減衰されるという利点もある。
イプの送受信端末を構成することができ、しかも受信音
声（入力信号Ｓin）についてはノイズキャンセルループ
で非常に明瞭に装着者に聞こえる。また装着者の話し声
による送信音声（出力信号Ｓout ）についても、明瞭度
の高い音声信号とすることができる。つまり、出力信号
Ｓout については、ノイズキャンセルループの相補的な
働きにより、風雑音や環境音などの外来ノイズにも強い
ものとなり、またイコライザ１３で補正することでより
明瞭度を向上させることができる。さらに、入力信号と
のセパレーションが良好で、通信時のハウリング等も効
果的に防止される。またコードの振動による伝搬ノイズ
についても減衰されるという利点もある。
【００３１】なお、実施例では通信端末はモノラル音声
の送受信としたが、もちろん２チャンネルステレオヘッ
ドホンとして本発明の通信端末を適用してもよい。ま
た、本発明は携帯電話や無線装置、有線通信などの各種
の通信機器における送受信部として、広く実施すること
ができる。そして特に外来ノイズに強いことから街頭や
工場内などの騒音の大きいところでも明瞭な通話が可能
となる。また、片耳に装着するのみでハンドフリーで通
話が行なうことができるため、例えば工場や作業現場で
の作業中の通話、航空機のコックピットでの通話などに
も適している。
の送受信としたが、もちろん２チャンネルステレオヘッ
ドホンとして本発明の通信端末を適用してもよい。ま
た、本発明は携帯電話や無線装置、有線通信などの各種
の通信機器における送受信部として、広く実施すること
ができる。そして特に外来ノイズに強いことから街頭や
工場内などの騒音の大きいところでも明瞭な通話が可能
となる。また、片耳に装着するのみでハンドフリーで通
話が行なうことができるため、例えば工場や作業現場で
の作業中の通話、航空機のコックピットでの通話などに
も適している。
【００３２】
【発明の効果】以上説明したように本発明の通信端末
は、ノイズキャンセルフィードバックのためのマイクロ
ホンユニットを用いて装着者の頭内を伝わった話し声を
ピックアップしてこれを出力できるようにしているた
め、ハンドフリーの通信端末を実現できるという効果が
ある。また受信音声（入力信号）についてはノイズキャ
ンセルループで明瞭に装着者に聞こえるようになり、ま
た装着者の話し声による送信音声（出力信号）について
も、ノイズキャンセルループの相補的な働きにより、風
雑音や環境音などの外来ノイズにも強く、明瞭なものと
なるという効果がある。
は、ノイズキャンセルフィードバックのためのマイクロ
ホンユニットを用いて装着者の頭内を伝わった話し声を
ピックアップしてこれを出力できるようにしているた
め、ハンドフリーの通信端末を実現できるという効果が
ある。また受信音声（入力信号）についてはノイズキャ
ンセルループで明瞭に装着者に聞こえるようになり、ま
た装着者の話し声による送信音声（出力信号）について
も、ノイズキャンセルループの相補的な働きにより、風
雑音や環境音などの外来ノイズにも強く、明瞭なものと
なるという効果がある。
【００３３】さらに、出力音声についてイコライザ手段
で周波数特性を補正することにより、明瞭度をより向上
させることができる。また、減算手段によって入力信号
と出力音声のセパレーションを実現することで、通信時
のハウリング等も効果的に防止される。
で周波数特性を補正することにより、明瞭度をより向上
させることができる。また、減算手段によって入力信号
と出力音声のセパレーションを実現することで、通信時
のハウリング等も効果的に防止される。
【００３４】これらにより、外部騒音の大きいところで
も明瞭な双方向通信を行なうことができるとともに、携
帯することについて非常に便利な通信端末を実現できる
ことになる。
も明瞭な双方向通信を行なうことができるとともに、携
帯することについて非常に便利な通信端末を実現できる
ことになる。
【図１】本発明の通信端末の実施例の構成図である。
【図２】実施例の通信端末の実施例の外観例の説明図で
ある。
ある。
【図３】実施例のアクティブノイズ減衰特性及び閉ルー
プ特性の説明図である。
プ特性の説明図である。
【図４】人頭伝達音の周波数特性の説明図である。
【図５】実施例のセパレーション特性の説明図である。
【図６】従来の音声出力可能なヘッドホン装置の説明図
である。
である。
１ 入力端子
２，４，１３ イコライザ
３，１２ 減算器
５ アンプ
６ スピーカユニット
７ 音響管
８ 吸音材
９ イヤーピース
１０ マイクロホンユニット
１１ 補償回路
１４ 出力端子
２０ プラグ部
フロントページの続き
(51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ
Ｈ０４Ｒ 3/04 １０１ Ｇ１０Ｋ 11/16 Ｈ
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
H04R 1/10 101
H04R 1/10 104
G10K 11/178
H04M 1/05
H04M 1/20
H04R 3/04 101
Claims (3)
- 【請求項１】 外耳道と略同一の内径に形成され、一端
側が耳介装着部となされ、他端側が音声の無反射端とな
された音響管に対して、ヘッドホンユニットをその放音
面を前記音響管内方に臨ませるように取り付け、また集
音面を前記音響管内方に臨ませて取り付けられるマイク
ロホンユニットを有し、 入力手段から前記ヘッドホンユニットへの音声信号入力
系に前記マイクロホンユニットからの音声信号をフィー
ドバックさせ、ノイズキャンセル型のフィードバック回
路手段を形成するとともに、 前記マイクロホンユニットからの音声信号を出力する出
力手段を備えたことを特徴とする通信端末。 - 【請求項２】 前記マイクロホンユニットからの音声信
号に対して、前記入力手段からの音声信号を減算する減
算手段を備え、この減算手段の出力を前記出力手段に供
給して出力するように構成したことを特徴とする請求項
１に記載の通信端末。 - 【請求項３】 前記マイクロホンユニットからの音声信
号を、イコライザ手段を介して前記出力手段に供給して
出力するように構成したことを特徴とする請求項１又は
請求項２に記載の通信端末。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23963394A JP3513935B2 (ja) | 1994-09-08 | 1994-09-08 | 通信端末 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23963394A JP3513935B2 (ja) | 1994-09-08 | 1994-09-08 | 通信端末 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0879873A JPH0879873A (ja) | 1996-03-22 |
| JP3513935B2 true JP3513935B2 (ja) | 2004-03-31 |
Family
ID=17047622
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23963394A Expired - Fee Related JP3513935B2 (ja) | 1994-09-08 | 1994-09-08 | 通信端末 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3513935B2 (ja) |
Families Citing this family (13)
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|---|---|---|---|---|
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| JP3771207B2 (ja) * | 2002-10-03 | 2006-04-26 | 日本電信電話株式会社 | 装着型通信装置 |
| US8571227B2 (en) * | 2005-11-11 | 2013-10-29 | Phitek Systems Limited | Noise cancellation earphone |
| JP4997962B2 (ja) * | 2006-12-27 | 2012-08-15 | ソニー株式会社 | 音声出力装置、音声出力方法、音声出力処理用プログラムおよび音声出力システム |
| JP5395895B2 (ja) * | 2008-05-22 | 2014-01-22 | ボーン・トーン・コミュニケイションズ・リミテッド | 信号処理方法およびシステム |
| JP5919686B2 (ja) | 2011-08-31 | 2016-05-18 | ソニー株式会社 | 音響再生装置 |
| JP6019553B2 (ja) | 2011-08-31 | 2016-11-02 | ソニー株式会社 | イヤホン装置 |
| JP6069829B2 (ja) | 2011-12-08 | 2017-02-01 | ソニー株式会社 | 耳孔装着型収音装置、信号処理装置、収音方法 |
| JP6194705B2 (ja) * | 2013-03-04 | 2017-09-13 | 日本電気株式会社 | イヤホン及びイヤホンの製造方法 |
| CN109327789B (zh) | 2013-06-28 | 2021-07-13 | 哈曼国际工业有限公司 | 一种增强声音的再现的方法和系统 |
| JP6574835B2 (ja) | 2014-08-29 | 2019-09-11 | ハーマン インターナショナル インダストリーズ インコーポレイテッド | 自動較正ノイズキャンセリングヘッドホン |
| US9905216B2 (en) * | 2015-03-13 | 2018-02-27 | Bose Corporation | Voice sensing using multiple microphones |
| JP6197930B2 (ja) * | 2016-09-14 | 2017-09-20 | ソニー株式会社 | 耳孔装着型収音装置、信号処理装置、収音方法 |
-
1994
- 1994-09-08 JP JP23963394A patent/JP3513935B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0879873A (ja) | 1996-03-22 |
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