JP2008311876A - 電話機能付きテレビジョン装置、テレビジョンシステムおよび雑音信号の除去方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】通話相手へと送信される送話音声信号に混入されるテレビ音声信号を低減させる。
【解決手段】送話音声信号から、テレビジョン音声に対応する第1の雑音信号を除去する送話音声処理部31と、を備え、前記送話音声処理部31は、前記マイク1を介して入力される前記送話音声信号と前記デコード部3−1を介して入力される前記テレビジョン音声信号とに基づいて、前記送話音声信号に含まれる第1の雑音信号の前記テレビジョン音声信号に対する入力遅延時間を算出する遅延時間算出手段31−1と、前記第1の雑音信号の前記テレビジョン音声信号に対する音量比率を算出する音量比率算出手段31−2と、前記入力遅延時間と前記音量比率と前記テレビジョン音声信号とに基づいて、テレビジョン音声信号の逆位相信号を生成する逆位相信号生成手段31−3と、を含む。
【選択図】図3
【解決手段】送話音声信号から、テレビジョン音声に対応する第1の雑音信号を除去する送話音声処理部31と、を備え、前記送話音声処理部31は、前記マイク1を介して入力される前記送話音声信号と前記デコード部3−1を介して入力される前記テレビジョン音声信号とに基づいて、前記送話音声信号に含まれる第1の雑音信号の前記テレビジョン音声信号に対する入力遅延時間を算出する遅延時間算出手段31−1と、前記第1の雑音信号の前記テレビジョン音声信号に対する音量比率を算出する音量比率算出手段31−2と、前記入力遅延時間と前記音量比率と前記テレビジョン音声信号とに基づいて、テレビジョン音声信号の逆位相信号を生成する逆位相信号生成手段31−3と、を含む。
【選択図】図3
Description
本発明は、電話機能を内蔵するテレビジョン装置、当該テレビジョン装置とリモコン装置とからなるテレビジョンシステム、および当該テレビジョン装置を使用した雑音信号の除去方法に関する。
従来より、マイクに入力された音声を解析することによってノイズ成分を除去するノイズキャンセラが知られている。
たとえば、特開2003−249996号公報(特許文献1)は、所定のオーディオ音声信号を入力するオーディオ音声信号入力手段と、受話音声信号に前記オーディオ音声信号を混合した混合音声信号を音声出力手段に出力する音声信号混合手段と、前記混合音声信号に基づいて前記通話装置へ出力する前記送話音声信号から前記混合音声信号に対応する混入音声信号を除去する混入音声信号除去手段と、を具備する音声信号入出力装置を開示している。
また、特許第2842607号公報(特許文献2)は、第1および第2の入力端子と第1および第2の出力端子を持ち、第1の出力端子と第2の入力端子との間の音響的結合による反響路を適応的に推定し、前記第2の入力端子に入力される信号から前記反響路を経てきた信号を打ち消すエコーキャンセラにおいて、前記第1の入力端子に、複数の入力信号を混合する信号混合手段を設ける技術を開示している。
また、特開2001−100785号公報(特許文献3)は、エコーキャンセラがマイクロホン出力からマルチチャンネル音響による反響音を除去する技術を開示している。
また、特開平8−107375号公報(特許文献4)は、音声や音楽などの音をスピーカで再生しながらマイクで音を拾い、その音から再生音を打ち消した信号を記録する再生装置の技術を開示している。
特開2003−249996号公報
特許第2842607号公報
特開2001−100785号公報
特開平8−107375号公報
特開平10−32638号公報
特開2003−318784号公報
また、特開2003−249996号公報(特許文献1)および特許第2842607号公報(特許文献2)に記載の技術は、ノイズ源のオーディオ信号を外部から当該装置に入力することにより通話音声からノイズ源であるオーディオ信号を取り除く方法であるため、オーディオ装置から当該装置までオーディオ信号を入力するための入力ラインを繋がなければならないという問題点があった。
また、マイク入力された音声から人の声音の周波数を除去する仕組みがあるが、そもそもテレビ音声には人の声が含まれることが多いため、当該仕組みではマイク入力されたテレビ音声を有効に除去することができなかった。加えて、複数のマイクによって周囲の音を拾い、電気的に周囲の音の逆位相音を生成してノイズを除去する方法があるが、ノイズのキャンセルのために複数のマイクを必要とするためコストアップを招くという問題点があった。
また、テレビジョン装置に電話機能を搭載すると、相手先との通話を行なうための構成、すなわち相手先からの受話音声の出力および相手先への送話音声の入力などに係る装置、を内蔵する必要があり、ユーザはテレビジョン装置から所定距離内で通話せざるを得ない。そのため、テレビの視聴中にはテレビジョン装置から出力される音声がマイクに入力されてしまい、相手方にテレビの音声が混入した送話音声が送信されてしまう。つまり、通話相手に送信される送話音声にテレビの音声が混じってしまい、通話相手が送話音声を聞き取り難いという問題点があった。
さらに、上述の特許文献1〜6に開示される発明は、電話機能を内蔵したテレビジョン装置を考慮した技術に関する発明ではないため、上述の特許文献1〜6に開示されている発明に基づいて単純にテレビジョン装置に電話機能を内蔵しただけでは、通話時におけるユーザの使い勝手が悪いという問題があった。
本発明は前記問題点を解決するためになされたものであって、本発明の主たる目的は、マイクから入力された送話音声信号からテレビ音声に対応する雑音信号を除去することにより、通話相手へと送信される送話音声信号に混入されるテレビ音声信号を低減させることが可能な電話機能付きテレビジョン装置を提供することである。
この発明のある局面に従えば、テレビジョン信号を受信するテレビジョン信号受信部と、テレビジョン信号からテレビジョン音声信号を抽出するデコード部と、インターネットプロトコル(IP)を利用して、通話先から受話音声信号を受信するとともに、通話先へ送話音声信号を送信する電話通信部と、テレビジョン音声信号および受話音声信号をそれぞれテレビジョン音声および受話音声に変換して出力可能なスピーカと、入力された送話音声を送話音声信号に変換するマイクと、送話音声信号から、スピーカから出力されてマイクに入力されたテレビジョン音声に起因した第1の雑音信号を除去する送話音声処理部と、を備え、送話音声処理部は、デコード部からのテレビジョン音声に基づいて第1の雑音信号の逆位相信号を生成する逆位相信号生成手段と、マイクからの送話音声信号に逆位相信号を加算して電話通信部へ出力する加算手段と、マイクからの送話音声信号とデコード部からのテレビジョン音声信号とに基づいて、送話音声信号に含まれる第1の雑音信号のテレビジョン音声信号に対する入力遅延時間を算出する遅延時間算出手段と、送話音声信号とテレビジョン音声信号とに基づいて、第1の雑音信号のテレビジョン音声信号に対する音量比率を算出する音量比率算出手段と、を含み、逆位相信号生成手段は、デコード部からのテレビジョン音声信号の位相を反転させるとともに、振幅を音量比率に基づいて増減させ、かつ入力遅延時間に基づいて遅延出力することにより、逆位相信号を生成する。
この発明の別の局面に従えば、テレビジョン信号を受信するテレビジョン信号受信部と、テレビジョン信号からテレビジョン音声信号を抽出するデコード部と、通話先から受話音声信号を受信するとともに、通話先へ送話音声信号を送信する電話通信部と、テレビジョン音声信号をテレビジョン音声に変換して出力可能なスピーカと、入力された送話音声を送話音声信号に変換するマイクと、送話音声信号から、スピーカから出力されてマイクに入力されたテレビジョン音声に起因した第1の雑音信号を除去する送話音声処理部と、を備え、送話音声処理部は、マイクからの送話音声信号とデコード部からのテレビジョン音声信号とに基づいて、送話音声信号に含まれる第1の雑音信号のテレビジョン音声信号に対する入力遅延時間を算出する遅延時間算出手段と、送話音声信号とテレビジョン音声信号とに基づいて、第1の雑音信号のテレビジョン音声信号に対する音量比率を算出する音量比率算出手段と、デコード部からのテレビジョン音声と、入力遅延時間と、音量比率と、に基づいて第1の雑音信号の逆位相信号を生成する逆位相信号生成手段と、マイクからの送話音声信号に逆位相信号を加算して電話通信部へ出力する加算手段と、を含む。
この局面によれば、テレビジョン装置自身が、スピーカから出力する前のテレビ音声信号と入力遅延時間と音量比率とに基づいて、スピーカから出力する前のテレビ音声信号の逆位相信号を生成することによって、送話音声信号からマイクを介して入力される第1の雑音信号を除去する。つまり、テレビジョン装置がマイクから入力された送話音声信号からテレビ音声に対応する雑音信号を除去することによって、通話相手へと送信される送話音声に混入されるテレビ音声を低減させることができる。
好ましくは、逆位相信号生成手段は、デコード部からのテレビジョン音声信号の位相を反転させるとともに、振幅を音量比率に基づいて増減させ、かつ入力遅延時間に基づいて遅延出力することにより、逆位相信号を生成する。
好ましくは、スピーカは、テレビジョン音声信号および受話音声信号をそれぞれテレビジョン音声および受話音声に変換して出力する。
好ましくは、電話通信部は、インターネットプロトコル(IP)を利用して、通話先との間で通話を行なう。
好ましくは、送話音声処理部は、送話音声信号から、スピーカから出力されてマイクに入力された受話音声に起因した第2の雑音信号を除去し、逆位相信号生成手段は、受話音声信号の位相を反転させるとともに、振幅を音量比率に基づいて増減させ、かつ入力遅延時間に基づいて遅延出力することにより、第2の雑音信号の逆位相信号を生成する。
この発明のさらに別の局面に従えば、上記の電話機能付きテレビジョン装置と、赤外線を介して当該テレビジョン装置を遠隔操作するためのリモコン装置とからなるテレビジョンシステムであって、電話機能付きテレビジョン装置は、無線信号を用いて、リモコン装置との間で送話音声信号と受話音声信号とテレビジョン音声信号とを送受信するための第1の送受信部を、さらに備え、リモコン装置は、第1の送受信部との間で送話音声信号と受話音声信号とテレビジョン音声信号とを送受信するための第2の送受信部と、受信した受話音声信号とテレビジョン音声信号と基づいて受話音声とテレビジョン音声とを出力するリモコン出力部と、入力される送話音声を送話音声信号に変換するリモコン入力部と、を備える。
この発明のさらに別の局面に従えば、電話機能付きテレビジョン装置における雑音信号の除去方法であって、電話機能付きテレビジョン装置は、テレビジョン信号を受信するテレビジョン信号受信部と、テレビジョン信号からテレビジョン音声信号を抽出するデコード部と、通話先から受話音声信号を受信するとともに、通話先へ送話音声信号を送信する電話通信部と、テレビジョン音声信号をテレビジョン音声に変換して出力可能なスピーカと、入力された送話音声を送話音声信号に変換するマイクと、送話音声信号から、スピーカから出力されてマイクに入力されたテレビジョン音声に起因した第1の雑音信号を除去する送話音声処理部と、を備え、雑音信号の除去方法は、送話音声処理部が、マイクからの送話音声信号とデコード部からのテレビジョン音声信号とに基づいて、送話音声信号に含まれる第1の雑音信号のテレビジョン音声信号に対する入力遅延時間を算出するステップと、送話音声処理部が、送話音声信号とテレビジョン音声信号とに基づいて、第1の雑音信号のテレビジョン音声信号に対する音量比率を算出するステップと、送話音声処理部が、デコード部からのテレビジョン音声と、入力遅延時間と、音量比率と、に基づいて第1の雑音信号の逆位相信号を生成するステップと、送話音声処理部が、マイクからの送話音声信号に逆位相信号を加算して電話通信部へ出力するステップと、を備える。
以上のように、この発明によって、通話相手へと送信される送話音声に混入されるテレビ音声を低減させることができる。
以下、図面を参照しつつ、本発明の実施の形態について説明する。以下の説明では、同一の部品には同一の符号を付してある。それらの名称および機能も同じである。したがって、それらについての詳細な説明は繰り返さない。
[実施の形態1]
<全体構成>
まず、実施の形態1に従うテレビジョン装置200aを含むテレビジョンシステム100aの全体構成について説明する。図1は、実施の形態1に従うテレビジョン装置200aを含むテレビジョンシステム100aの全体構成を示す概略図である。図1に示すように、テレビジョンシステム100aは、テレビジョン装置200aと、アンテナ101と、電話回線(屋内配線・加入者回線)304aとを含む。
<全体構成>
まず、実施の形態1に従うテレビジョン装置200aを含むテレビジョンシステム100aの全体構成について説明する。図1は、実施の形態1に従うテレビジョン装置200aを含むテレビジョンシステム100aの全体構成を示す概略図である。図1に示すように、テレビジョンシステム100aは、テレビジョン装置200aと、アンテナ101と、電話回線(屋内配線・加入者回線)304aとを含む。
テレビジョン装置200aは、通信回線304aと接続され、一般の電話基地局等に接続可能に構成される。テレビジョン装置200aは、アンテナ101を介して受信するテレビジョン信号(放送信号)からテレビ映像信号およびテレビ音声信号を抽出し、当該テレビ映像信号に応じた映像を自身のディスプレイ7上に表示するとともに、テレビ音声信号に応じた音声を自身のスピーカ5から出力する。なお、前記テレビジョン信号が、通信回線304a等の宅内ネットワークを介して伝送される構成であってもよい。
また、テレビジョン装置200aは、図示しないリモコン装置から赤外線RFを介して伝送されてくるユーザの操作に応じた操作指令を受信し、当該操作指令に従ってチャンネル選択および音量調整などを実行する。
<テレビジョン装置>
特に、本実施の形態に係るテレビジョン装置200aは、通話先との間で通話を行なうための電話機能を有する。以下、本実施の形態に係る電話機能を有したテレビジョン装置200aの構成について詳述する。
特に、本実施の形態に係るテレビジョン装置200aは、通話先との間で通話を行なうための電話機能を有する。以下、本実施の形態に係る電話機能を有したテレビジョン装置200aの構成について詳述する。
図2は、本実施の形態に係るテレビジョン装置200aの概略構成図である。図2に示すように、テレビジョン装置200aは、マイク1と、チューナ2と、AV(Audio Visual;映像音声)デコーダ3と、音声処理部4と、スピーカ5と、映像処理部6と、ディスプレイ7と、通信部8aと、操作入力部9と、リモコン受光部10と、CPU(Central Processing Unit)11と、RAM(Random Access Memory)12と、ROM(Read Only Memory)13と、テレビ音声除去回路31と、を含む。
マイク1は、電話機能付きテレビジョン装置200aの使用者であるユーザから発せられる送話音声や、スピーカ5から出力されたテレビ音声などのように、テレビジョン装置200aの外部からの音声(以下、マイクに入力される音声をまとめて「送話音声」という)を受け付けて(検知して)、当該送話音声を送話音声信号としてのアナログ音声信号へ変換するものである。以下では、スピーカ5から出力されてマイク1に入力されるテレビ音声(テレビ雑音)に対応する、マイク1によって変換された後の信号を「第1の雑音信号」という。
チューナ2は、アンテナ101を介して受信されるテレビジョン信号から選択されたチャンネルに対応する信号を抽出し、当該抽出した信号から搬送波を取除いた後の信号(たとえば、中間周波数信号)を生成する。そして、チューナ2は、たとえばスクランブル符号化されたデジタル信号に対して解除処理もしくは復号化処理を行なった後、当該複合化された信号をAVデコーダ3へと出力する。
AVデコーダ3は、チューナ2から出力されるテレビジョン信号からテレビ映像信号とテレビ音声信号とを抽出する(生成する)。そして、AVデコーダ3は、抽出(生成)したテレビ映像信号を映像処理部6へ出力するとともに、抽出(生成)したテレビ音声信号を音声処理部4へ出力する。
音声処理部4は、AVデコーダ3からテレビ音声信号を受け取るとともに、後述する通信部8aを介して通話先から受信した受話音声信号を受け取る。そして、音声処理部4は、CPU11からの指令に従って、テレビ音声信号および受話音声信号の少なくとも一方を選択的に増幅して、テレビ音声信号および受話音声信号をスピーカ5およびテレビ音声除去回路31に与える。ここで、音声処理部4は、テレビ音声信号と受話音声信号とを別々の信号のままスピーカ5に出力してもよいし、テレビ音声信号と受話音声信号とが加算(重畳)された信号をスピーカ5やテレビ音声除去回路31に出力してもよい。テレビ音声信号と受話音声信号とを別々の信号のままスピーカ5に出力する場合には、テレビジョン装置200aがテレビ音声信号用の音声処理部と受話音声信号用の音声処理部とを有する構成でもよい。
本実施の形態に係るテレビジョン装置200aにおいて、スピーカ5は、テレビジョン装置200aの両サイド表面に配置され、音声処理部4にて増幅された信号に基づいて音声を発生する。具体的には、スピーカ5は、音声処理部4から与えられる音声信号に応じて振動する振動板(たとえば、コーン紙)を含んで構成され、当該振動板の振動により空気振動を生じさせることで、音声を発生する。
映像処理部6は、AVデコーダ3から入力されるテレビ映像信号に応じた映像が表示されるように、ディスプレイ7を駆動する。具体的には、映像処理部6は、所定の走査クロックに同期して各画素の色情報を逐次的に出力する。
ディスプレイ7は、映像を表示するための表示部であり、一例として、液晶ディスプレイ(LCD:Liquid Crystal Display)、プラズマディスプレイ、もしくはプロジェクタ式ディスプレイなどからなる。
通信部8aは、音声処理部4と通信回線304aと後述するテレビ音声除去回路31とに接続され、通信回線304a上を流れる通話信号(受話信号)を受信して音声処理部4へ与えるとともに、後述するテレビ音声除去回路31から与えられる通話信号(送話音声信号)を通信回線304aへ送出する。
操作入力部9は、テレビジョン装置200a本体の表面などに設けられたキーボタンなどから構成され、ユーザの操作に応じた操作指令をCPU11へ出力する(伝達する)。
リモコン受光部10は、図示しないリモコン装置から送信される赤外線RFを受光して、復号された操作指令をCPU11へ与える。
CPU11は、操作入力部9またはリモコン受光部10からの指令に応答して、テレビジョン装置200aを構成する各部位を制御するための制御部である。
RAM12は、CPU11と接続され、CPU11で実行される処理中に生じる一時的なデータなどを格納するワークメモリとして機能する。
ROM13は、CPU11で実行されるプログラムなどを予め格納している。当該プログラムは、テレビジョン装置200aの起動時にCPU12によって読み出されてRAM12上に格納される。
テレビ音声除去回路31は、マイク1から送話音声信号が入力され、音声処理部4からスピーカ5から出力される前のテレビ音声信号が入力される。そして、テレビ音声除去回路31は、前記送話音声信号と前記テレビ音声信号と、に基づいて、前記送話音声信号からマイクを介して入力されるテレビ音声に対応する前記第1の雑音信号を除去し、前記第1の雑音信号が除去された後の送話音声信号を通信部8aへ出力する。
<テレビ音声除去回路>
以下では、実施の形態1に係るテレビ音声除去回路(送話音声処理部)31について詳述する。図3は、実施の形態1に係るテレビジョン装置200aの機能構成を示す機能ブロック図である。図3に示すように、実施の形態1に係るテレビジョン装置200aは、音声入力部1−1と、チューナ部2−1と、AVデコード部3−1と、音声処理部4−1と、音声出力部5−1と、映像処理部6−1と、映像出力部7−1と、送話音声処理部(テレビ音声除去回路31)と、通信部8a−1等を備える。
以下では、実施の形態1に係るテレビ音声除去回路(送話音声処理部)31について詳述する。図3は、実施の形態1に係るテレビジョン装置200aの機能構成を示す機能ブロック図である。図3に示すように、実施の形態1に係るテレビジョン装置200aは、音声入力部1−1と、チューナ部2−1と、AVデコード部3−1と、音声処理部4−1と、音声出力部5−1と、映像処理部6−1と、映像出力部7−1と、送話音声処理部(テレビ音声除去回路31)と、通信部8a−1等を備える。
そして、送話音声処理部(テレビ音声除去回路31)は、遅延時間算出部31−1と、音量比率算出部31−2と、逆位相信号生成部31−3と、雑音信号除去部31−4と、を含む。本実施の形態に係るテレビジョン装置200bは、当該送話音声処理部を構成する、遅延時間算出部31−1、音量比率算出部31−2、逆位相信号生成部31−3、および雑音信号除去部31−4の各々を専用のハードウェア回路等によって実現している。
音声入力部1−1は、マイク1によって実現されるものであって、送話音声(ユーザが発する音声、スピーカ5から出力されたテレビ音声、スピーカ5から出力された受話音声などを含む。)が入力され、送話音声をアナログ音声信号の送話音声信号へと変換する。
前述したように、音声処理部4−1は、AVデコーダ3からテレビ音声信号が入力されるとともに、通信部8a−1を介して通話先からの受話音声信号が入力される。そして、音声処理部4−1は、CPU11からの指令に従って、テレビ音声信号および受話音声信号の少なくとも一方を選択的に増幅して、スピーカ5に与える。そして、AVデコーダ3から直接入力されたテレビ音声信号を送話音声処理部(テレビ音声除去回路31)へ出力する。
音声出力部5−1は、スピーカ5によって実現されるものであって、音声処理部4−1から入力される増幅信号に応じた音声を発生する。すなわち、音声出力部5−1からは、テレビ音声と受話音声とが出力される。
遅延時間算出部31−1は、音声入力部1−1から送話音声信号が入力され、音声処理部4−1からテレビ音声信号と受話音声信号とが入力される。遅延時間算出部31−1は、入力される2つの信号波形に基づいて当該入力される信号間の遅延時間を算出する。より詳細には、遅延時間算出部31−1は、音声入力部1−1から入力される送話音声信号のうちの音声出力部5−1から出力されるテレビ音声に対応する第1の雑音信号の波形と、音声処理部4−1から直接入力されるテレビ音声信号の波形とから、2つの信号が遅延時間算出部31−1に入力されるタイミングのずれを測定(算出)する。また、遅延時間算出部31−1は、音声入力部1−1から入力される送話音声信号のうちのスピーカ5から出力される受話音声に対応する受話音声信号(以下、第2の雑音信号という。)の波形と、音声処理部4−1から直接入力される受話音声信号の波形とから、2つの信号が入力されるタイミングのずれを測定(算出)する。
ただし、テレビジョン装置200aは、音声入力部1−1から入力される送話音声信号のうちの、スピーカ5から出力されるテレビ音声に対応する第1の雑音信号と、スピーカ5から出力される受話音声に対応する第2の雑音信号と、が重畳された信号が、音声処理部4−1から遅延時間算出部31−1に入力される構成であってもよい。つまり、音声入力部1−1から入力される送話音声信号のうちのスピーカ5から出力されるテレビ音声に対応する第1の雑音信号とスピーカ5から出力される受話音声に対応する第2の雑音信号とが重畳された信号の波形と、音声処理部4−1から直接入力されるテレビ音声信号と受話音声信号とが重畳された信号の波形とから、2つの信号波形が入力されるタイミングのずれを測定(算出)する構成であってもよい。
前記2つの信号波形が入力されるタイミングのずれの測定方法としては、たとえば、テレビジョン装置200aの電源がONされた際に、音声処理部4−1から音声出力部5−1を介して音声パルスを発振し、当該音声パルスが音声入力部1−1を介して遅延時間算出部31−1に入力されるタイミングを測定する方法が考えられる。また、遅延時間算出部31−1が、AVデコード部3−1や通信部8a−1から音声処理部4−1に入力されるテレビ音声信号や受話音声信号の急激な変化(周波数変化や振幅変化など)を検知して、音声出力部5−1および音声入力部1−1を介して当該変化に対応する第1の雑音信号や第2の雑音信号が入力されるタイミングを測定する方法も考えられる。
音量比率算出部31−2は、音声入力部1−1から送話音声信号が入力され、音声処理部4−1からテレビ音声信号が入力される。音量比率算出部31−2は、入力される2つの信号の波形に基づいて当該2つの波形の振幅(音声の音量)の比率を算出する。より詳細には、音量比率算出部31−2は、音声入力部1−1から入力される送話音声信号のうちの第1の雑音信号の波形と、音声処理部4−1から直接入力されるテレビ音声信号との波形から、2つの波形を認識して、当該2つの波形の振幅の大きさの比率を測定(算出)する。本実施の形態においては、音量比率算出部31−2は、第1の雑音信号の前記テレビ音声信号に対する振幅の大きさの比率を測定(算出)する。
また、音量比率算出部31−2は、音声入力部1−1から入力される送話音声信号のうちのスピーカ5から出力される受話音声に対応する第2の雑音信号の波形と、音声処理部4−1から直接入力される受話音声信号の波形とから、2つの波形の振幅の大きさの比率も測定(算出)する。
ただし、前述同様に、音声入力部1−1から入力される送話音声信号のうちのテレビ音声に対応する第1の雑音信号と受話音声に対応する第2の雑音信号とが重畳された信号の波形と、音声処理部4−1から直接入力されるテレビ音声信号と受話音声信号とが重畳された信号の波形とから、2つの波形の振幅の比率を測定(算出)する構成であってもよい。
逆位相信号生成部31−3は、前記遅延時間算出部31−1から遅延時間が入力され、前記音量比率算出部31−2から音量比率が入力される。逆位相信号生成部31−3は、前記遅延時間と前記比率とに基づいて、前記テレビ音声信号からテレビ音声信号の逆位相信号を生成する。より詳細には、前記逆位相信号生成部31−3は、前記音量比率に基づいて前記音声処理部4−1から入力された前記テレビジョン音声信号を増減幅する増幅器32と、前記増減幅されたテレビジョン音声の反転させて逆位相信号を生成し、前記入力遅延時間に基づいて前記生成された逆位相信号を遅延させて雑音信号除去部31−4へ出力する遅延回路33と、を含んで構成される。同様に、逆位相信号生成部31−3は、前記遅延時間と前記音量比率とに基づいて、前記受話音声信号から受話音声信号の逆位相信号を生成する。
ただし、逆位相信号生成部31−3が、前記遅延時間と前記音量比率とに基づいて、前記テレビ音声信号と受話音声信号とが重畳された信号の波形から、前記テレビ音声信号と受話音声信号とが重畳された信号の逆位相信号を生成する構成であってもよい。
雑音信号除去部31−4は、前記音声入力部1−1から送話音声信号が入力され、前記逆位相信号生成部31−3から逆位相信号が入力される。そして、雑音信号除去部31−4は、前記送話音声信号に、テレビ音声信号および受話音声信号から生成された前記逆位相信号を加算する。これによって、雑音信号除去部31−4は、送話音声信号から第1の雑音信号と第2の雑音信号とを除去し、第1の雑音信号と第2の雑音信号とが除去された送話音声信号を通信部8a−1へと出力する。
このような構成とすることによって、本実施の形態に係るテレビジョン装置200aは、スピーカ5からテレビ音声が出力されているときにおいても通話中の送話音声信号にテレビ音声信号(第1の雑音信号)や受話音声信号(第2の雑音信号)が混入することを防止でき、テレビジョン放送の視聴中に電話着信があっても、テレビジョン放送の視聴を中断することなく快適に通話を行なうことができる。また、テレビジョン装置200aの内部で生成されるテレビ音声信号を利用することにより、複数のマイクによって周囲の音を拾う必要がなくなり、コストダウンを図ることができる。
本実施の形態によれば、ユーザがテレビジョン放送を視聴しながら通話を行う際に、音声処理部4とスピーカ5とを介して受話音声とテレビ音声とが出力される。マイク1には、ユーザが発した発話音声と、スピーカ5から出力された前記受話音声と、スピーカ5から出力されたテレビ音声と、さらに他の雑音と、が混入された送話音声が入力される。マイク1は、前記送話音声を変換して、送話音声信号として送話音声処理部(テレビ音声除去回路31)へ出力する。
そして、前記送話音声処理部においては、遅延時間算出部31−1が、前記第1の雑音信号の前記音声処理部4−1から入力されたテレビ音声信号に対する遅延時間を算出する。また、前記送話音声処理部においては、音量比率算出部31−2が、前記第1の雑音信号の前記音声処理部4−1から入力されたテレビ音声信号に対する音量比率を算出する。
また、前記送話音声処理部においては、逆位相信号生成部31−3が、前記音量比率に基づいて前記音声処理部4−1から入力されたテレビ音声信号の振幅を調整する。すなわち、逆位相信号生成部31−3の増幅部32は、前記音声処理部4−1から入力されたテレビ音声信号の振幅を増幅あるいは減衰させることによって、マイク1から入力されたテレビ音声信号の振幅に一致させる。そして、逆位相信号生成部31−3の遅延部33は、前記増減幅された信号を反転させて出力することによって逆位相信号を生成し、前記遅延時間に基づいて前記逆位相信号を遅延させながら雑音信号除去部31−4へと出力する。
前記送話音声処理部においては、雑音信号除去部31−4に前記マイク1から入力された送話音声信号と前記逆位相信号とが入力され、前記送話音声信号に前記逆位相信号が加算されて通信部8a−1へと出力される。すなわち、雑音信号除去部31−4において、前記送話音声信号から第1の雑音信号に対応する成分と第2の雑音信号に対応する成分が除去される。これによって、通信部8a−1から、スピーカ5から出力されたテレビ音声および受話音声に対応した信号が除去された送話音声信号が送出され、通話相手に伝わる送話音声からテレビ音声や受話音声に対応する成分を低減することができる。以上の送話音声処理の流れについては、実施の形態2中において、フローチャートに基づき再度説明する。
[実施の形態2]
<全体構成>
図4は、本実施の形態に従うテレビジョンシステム100bを含む全体構成を示す概略図である。図4を参照して、テレビジョンシステム100bは、テレビジョン装置200bと、リモコン装置250と、アンテナ101と、宅内ネットワーク304bとを含む。
<全体構成>
図4は、本実施の形態に従うテレビジョンシステム100bを含む全体構成を示す概略図である。図4を参照して、テレビジョンシステム100bは、テレビジョン装置200bと、リモコン装置250と、アンテナ101と、宅内ネットワーク304bとを含む。
テレビジョン装置200bは、宅内ネットワーク304bと接続され、ゲートウェイ(GW)302を介して外部ネットワーク301と接続可能に構成される。なお、宅内ネットワーク304bは、各装置を相互接続するための有線ネットワークであり、一例として、イーサネット(登録商標)規格に従ってデータ伝送が実現される。
そして、テレビジョン装置200bは、アンテナ101などを介して受信するテレビジョン信号からテレビ映像信号およびテレビ音声信号を生成し、当該テレビ映像信号に応じた映像をそのディスプレイ7上に表示するとともに、テレビ音声信号を自身のスピーカ5から出力し、もしくは無線電波RDを用いて当該テレビ音声信号をリモコン装置250へ送信する。なお、テレビジョン信号は、宅内ネットワーク304bを介して伝送される場合もある。
テレビジョン装置200bとリモコン装置250との間のテレビ音声信号、受話音声信号および送話音声信号の伝送は、所定の伝送規格に従って実現される。一例として、本実施の形態では、IEEE(Institute of Electrical and Electronics Engineers, Inc.)802.11a/b/g/n/jとして規定される無線LAN(Local Area Network)を用いる。なお、このような無線LANは、WiFi(登録商標)などとも称される。さらに、無線LANに代えて、IEEE802.15.1として規定されるBluetooth(登録商標)、もしくはIEEE802.15.3aとして規定されるUMBなどを用いてもよい。このような音声伝送には、2.4GHz帯や5.2GHz帯などの無線電波が用いられる。
また、テレビジョン装置200bは、リモコン装置250から赤外線RFを介して伝送される、ユーザの操作に応じた操作指令を受信し、当該操作指令に従ってチャンネル選択および音量調整などを実行する。
特に、テレビジョン装置200bは、通話先との間で通話を行なうための電話機能を有する。一例として、テレビジョン装置200bは、インターネットプロトコルを利用したVoIP(Voice over Internet Protocol)技術に従って、通話先との間で通話を行なう。また、VoIP技術によれば、通話に係る音声(送話音声および受話音声)はパケット化して伝送される。なお、本実施の形態に係るテレビジョン装置200bは、インターネットプロトコルを用いた電話機能を有するが、通話先の電話機はIP電話機には限られない。すなわち、テレビジョン装置200bと電話機320との間に外部ネットワーク301が存在すればよく、その経路上に交換機などを設けることで、従来の電話機との間で回線接続することも可能である。
そして、テレビジョン装置200bは、ユーザがリモコン装置250を用いて通話を行なえるように、通話先からの受話音声信号をリモコン装置250へ送信するとともに、リモコン装置250から受信される送話音声信号を通知先に送出する。なお、詳細については後述する。
リモコン装置250は、上述したように、ユーザ操作に応じて操作指令を生成し、赤外線RFを介してテレビジョン装置200bへ送信する。なお、赤外線RFによる操作指令の伝送は、リモコン装置250からテレビジョン装置200bへの一方向伝送である。
また、リモコン装置250は、ヘッドセット306を接続可能なジャック部J1を備える。なお、ジャック部J1は、少なくとも、リモコン装置250からの外部出力経路およ
びリモコン装置250への入力経路を有する。そして、リモコン装置250は、テレビジョン装置200bから受信されるテレビ音声信号や受話音声信号をジャック部J1を介して外部出力するとともに、ジャック部J1を介して入力される送話音声信号をテレビジョン装置200bへ送信する。
びリモコン装置250への入力経路を有する。そして、リモコン装置250は、テレビジョン装置200bから受信されるテレビ音声信号や受話音声信号をジャック部J1を介して外部出力するとともに、ジャック部J1を介して入力される送話音声信号をテレビジョン装置200bへ送信する。
一方、ヘッドセット306は、音声入出力装置であり、入力される音声信号に従って音声を出力するスピーカ部308と、入力される音声に応じた音声信号を生成するマイク部310とを含む。そして、ヘッドセット306は、ユーザの頭部に装着され、ユーザの耳部もしくはその周辺に当接されるスピーカ部308からは、ジャック部J1から出力される音声信号に応じた音声が発せられる。一方、ユーザの口元もしくはその周辺部に位置するマイク部310は、ユーザの発声する音声から音声信号を生成してジャック部J1へ入力する。
本実施の形態では、ユーザは、リモコン装置250およびそれに接続されたヘッドセット306を用いて、テレビジョン装置200bから離れた位置においてそのテレビ音声を聴くことができるとともに、テレビジョン装置200bの電話機能を使用して相手先と通話をすることもできる。
より詳細には、ユーザによるテレビジョン装置200bの視聴時には、テレビジョン装置200bで生成されたテレビ音声信号がリモコン装置250へ送信され、ジャック部J1を介してヘッドセット308のスピーカ部308からテレビ音声が出力される。
一方、ユーザによる電話使用時には、通話先からの受話音声信号がテレビジョン装置200bからリモコン装置250へ送信され、ジャック部J1を介してヘッドセット308のスピーカ部308から受話音声が出力される。並行して、ユーザが発した送話音声は、ヘッドセット308のマイク部310で送話音声信号に変換され、リモコン装置250からテレビジョン装置200bへ送信された後、通話先へ送出される。
以下、上記のような動作を実現するためのテレビジョン装置200bおよびリモコン装置250の構成について詳述する。
<テレビジョン装置>
図5は、本実施の形態に係るテレビジョン装置200bの概略構成図である。図5を参照して、テレビジョン装置200bは、マイク1と、チューナ2と、AV(Audio Visual;映像音声)デコーダ3と、音声処理部4と、スピーカ5と、映像処理部6と、ディスプレイ7と、ネットワークインターフェイス(IF:Interface)部8bと、操作入力部9と、リモコン受光部10と、CPU(Central Processing Unit)11と、RAM(Random Access Memory)12と、ROM(Read Only Memory)13と、送受信部14と、OSD(On Screen Display)部16と、A/D変換器41とを含む。
図5は、本実施の形態に係るテレビジョン装置200bの概略構成図である。図5を参照して、テレビジョン装置200bは、マイク1と、チューナ2と、AV(Audio Visual;映像音声)デコーダ3と、音声処理部4と、スピーカ5と、映像処理部6と、ディスプレイ7と、ネットワークインターフェイス(IF:Interface)部8bと、操作入力部9と、リモコン受光部10と、CPU(Central Processing Unit)11と、RAM(Random Access Memory)12と、ROM(Read Only Memory)13と、送受信部14と、OSD(On Screen Display)部16と、A/D変換器41とを含む。
マイク1、チューナ2、AVデコーダ3、音声処理部4、スピーカ5、映像処理部6、ディスプレイ7、操作入力部9、リモコン受光部10、RAM12、およびROM13は、実施の形態1のものと同様であるため、ここではそれらについての説明は繰り返さない。
ネットワークインターフェイス部8bは、宅内ネットワーク304bに接続され、宅内ネットワーク304b上を流れるデータパケットを受信してCPU11もしくは内部バス15へ与えるとともに、CPU11もしくは内部バス15から与えられるデータを宅内ネットワーク304bへ送出する。
CPU11は、操作入力部9またはリモコン受光部10からの指令に応答して、テレビジョン装置200bを構成する各部位を制御するための制御部である。また、CPU11は、ROM13などに予め格納されるプログラムを実行することで、IP電話機能部11Aを実現する。
本実施の形態に係るCPU11は、A/D変換器41から入力される送話音声信号と、音声処理部4から入力されるテレビ音声信号と、ネットワークI/F部8b−1から入力される受話音声信号と、に基づいて、前記送話音声信号からテレビ音声および受話音声信号を除去する送話音声処理機能を有する。送話音声処理機能は、CPU11によって実現される後述の送話音声処理部が有する機能である。
IP電話機能部11Aは、ユーザの操作に応じた通話先への発呼処理、もしくは通話先からの着信処理を実行し、通話先との間で回線接続する。そして、IP電話機能部11Aは、当該通話先から受信される受話音声信号を内部バス15を介して音声処理部4へ伝送するとともに、マイク1および送受信部14から与えられる送話音声信号を当該通話先へ送出する。
送受信部14は、リモコン装置250(図4および図7)との間で音声信号を送受信するための部位であり、音声処理部4からCPU11を介して受け取る音声信号を変調した無線電波を送信するとともに、リモコン装置250から受信した無線電波を音声信号に復調した後、CPU11へ伝送する。なお、送受信部14は、テレビジョン装置200bに予め内蔵されていなくともよく、必要に応じて、送受信部14に相当するユニットを外付けできるように構成してもよい。
OSD部16は、CPU11からの制御指令に応答して、ディスプレイ7にユーザインターフェイス画面を表示するための映像データを生成し、CPU11および内部バス15を介して映像処理部6へ出力する。
A/D変換器41は、マイク1から入力されたアナログ信号である送話音声信号を、デジタル信号の送話音声信号に変換する。
<送話音声処理部>
以下では、実施の形態2に係る送話音声処理部(CPU11)について詳述する。図6は、実施の形態2に係るテレビジョン装置200aの機能構成を示す機能ブロック図である。図6に示すように、実施の形態2に係るテレビジョン装置200bは、音声入力部1−2と、チューナ部2−1と、AVデコード部3−1と、音声処理部4−2と、音声出力部5−1と、映像処理部6−1と、映像出力部7−1と、送話音声処理部(CPU11)と、通信部8b−1等を備える。
以下では、実施の形態2に係る送話音声処理部(CPU11)について詳述する。図6は、実施の形態2に係るテレビジョン装置200aの機能構成を示す機能ブロック図である。図6に示すように、実施の形態2に係るテレビジョン装置200bは、音声入力部1−2と、チューナ部2−1と、AVデコード部3−1と、音声処理部4−2と、音声出力部5−1と、映像処理部6−1と、映像出力部7−1と、送話音声処理部(CPU11)と、通信部8b−1等を備える。
そして、送話音声処理部(CPU11)は、遅延時間算出部11−1と、音量比率算出部11−2と、逆位相信号生成部11−3と、雑音信号除去部11−4と、受話音声処理部11−5とを含む。逆位相信号生成部11−3は、増幅部11−6と、遅延部11−7とを有する。本実施の形態に係るテレビジョン装置200bにおいては、遅延時間算出部11−1、音量比率算出部11−2、逆位相信号生成部11−3、雑音信号除去部11−4、受話音声処理部11−5、増幅部11−6、および遅延部11−7の各々を、CPU11によって実行されるソフトウェアによって実現する。
音声入力部1−2は、マイク1およびA/D変換器41によって実現されるものであって、送話音声(ユーザが発する音声、スピーカ5から出力されたテレビ音声、スピーカ5から出力された受話音声などを含む。)が入力され、入力された送話音声をアナログ音声信号へと変換する。また、音声入力部1−2は、変換されたアナログ信号をデジタル信号へと変換して、送話音声信号としてCPU11へと出力する。
音声処理部4−2は、AVデコーダ3からテレビ音声信号が入力されるとともに、通信部8a−1および受話音声処理部11−5を介して通話先からの受話音声信号が入力される。そして、音声処理部4−2は、CPU11からの指令に従って、テレビ音声信号および受話音声信号をアナログ信号に変換して、テレビ音声信号および受話音声信号の少なくとも一方を選択的に増幅して、スピーカ5−1に与える。また、音声処理部4−2は、AVデコーダ3から入力されたテレビ音声信号をデジタル信号に変換してCPU11へ出力する。
音声出力部5−1、遅延時間算出部11−1、音量比率算出部31−2、逆位相信号生成部31−3、雑音信号除去部31−4、受話音声処理部11−5、増幅部11−6、遅延部11−7の各々が有する機能は、実施の形態1と同様である。しかし、前述したように本実施の形態に係る送話音声処理部(送話音声処理部を構成する遅延時間算出部11−1、音量比率算出部31−2、逆位相信号生成部31−3、雑音信号除去部31−4、受話音声処理部11−5、増幅部11−6、遅延部11−7)は、予めROM13に記憶されており、CPU11によって実行されるソフトウェアによって実現される。
また、こうしたソフトウェアは、FD(Flexible Disk)やCD−ROM(Compact Disk-Read Only Memory)などの記録媒体に格納されて、もしくはネットワークなどを介して流通し得る。そして、前記ソフトウェアは、FD駆動装置やCD−ROM駆動装置などにより前記記録媒体から読取られて、あるいは通信部8b−1にて受信されて、RAM12に格納され得る。より詳細には、たとえば、前記ソフトウェアは、固定ディスクからメモリに読出されて、CPU105により実行される。
つまり、本実施の形態に係るテレビジョン装置200bにおいては、音声入力部1−2が、送話音声をPCM等のCPU11が演算処理可能なデータに変換する。CPU11が、当該変換された送話音声信号のデジタル信号と、音声処理部4から入力されるテレビ音声信号と、ネットワークI/F部8b−1から入力される受話音声信号と、に基づいて、テレビ音声信号および受話音声信号を送話音声信号から除去する。CPU11が、テレビ音声信号および受話音声信号が除去された送話音声信号をIP電話機能部11Aを介して通信部8b−1に出力する。
このような構成とすることによって、本実施の形態に係るテレビジョン装置200bは、テレビ音声が出力されているときにおいても通話中の送話音声にテレビ音声が混入することを防止でき、テレビジョン放送の視聴中に電話着信があっても、テレビジョン方法の視聴を中断することなく快適に通話を行なうことができる。
<リモコン装置の構成>
図7は、本実施の形態に係るリモコン装置250の概略構成図である。図7を参照して、リモコン装置250は、CPU21と、送受信部22と、音声処理部23と、マイク部24と、リモコン送信部25と、ROM26と、RAM27と、操作入力部28と、ジャック部J1とを含む。
図7は、本実施の形態に係るリモコン装置250の概略構成図である。図7を参照して、リモコン装置250は、CPU21と、送受信部22と、音声処理部23と、マイク部24と、リモコン送信部25と、ROM26と、RAM27と、操作入力部28と、ジャック部J1とを含む。
CPU21は、リモコン装置250を構成する各部位を制御するための制御部である。
送受信部22は、テレビジョン装置200b(図4および図5)との間で音声信号を送受信するための部位であり、音声処理部23からCPU21を介して受け取る音声信号を変調した無線電波を送信するとともに、テレビジョン装置200bから受信した無線電波を音声信号に復調した後、CPU21を介して音声処理部23へ伝送する。
送受信部22は、テレビジョン装置200b(図4および図5)との間で音声信号を送受信するための部位であり、音声処理部23からCPU21を介して受け取る音声信号を変調した無線電波を送信するとともに、テレビジョン装置200bから受信した無線電波を音声信号に復調した後、CPU21を介して音声処理部23へ伝送する。
音声処理部23は、ジャック部J1およびCPU21に接続され、CPU21からの制御指令に応じて、送受信部22で受信されるデジタル化された音声信号をアナログの音声信号に変換して、ジャック部J1を介して外部出力する。また、音声処理部23は、ジャック部J1を介してヘッドセット306から入力されるアナログの音声信号をデジタル化した後、送受信部22へ与える。代替的に、音声処理部23は、リモコン装置250に含まれるマイク部24から与えられるアナログの音声信号をデジタル化した後、送受信部22へ与える。
さらに、音声処理部23は、ジャック部J1へ向けて出力する音声信号、もしくはジャック部J1から入力される音声信号に基づいて、ジャック部J1へのヘッドセット306の接続状態を判断する。一例として、音声処理部23は、出力される音声信号の電流値(もしくは、イピーダンス値)の大きさに基づいて、ヘッドセット306が接続状態であるか、非接続状態であるかを判断する。
マイク部24は、リモコン装置250の表面部などに配置され、ユーザが発する音声を集音し、当該集音した音声に応じた音声信号を生成する。そして、マイク部24は、生成した音声信号を音声処理部23へ出力する。
リモコン送信部25は、ユーザの操作による操作入力部28からの操作指令をCPU21を介して受け取ると、当該操作指令によって変調された赤外線RFを発光する。なお、赤外線RFは、音声信号を送受信する無線電波に比較して消費電力が少なく、かつユーザによる操作時においてのみ発せられる。
ROM26は、CPU21で実行されるプログラムなどを予め格納しており、リモコン装置250の起動時にCPU22によって読み出される。
RAM27は、CPU21と接続され、CPU21で実行される処理中に生じる一時的なデータなどを格納するワークメモリとして機能する。
操作入力部28は、ユーザ操作を受付けるユーザインターフェイスとして機能し、リモコン装置250本体の表面などに設けられる。一例として、操作入力部28は、キーボタンなどで構成してもよい。
本実施の形態に従うCPU11は、操作入力部9またはリモコン受光部10から与えられるユーザ操作に応答して、もしくはIP電話機能部11Aによる着信処理の発生に応答して、「基本モード」もしくは「視聴モード」もしくは「電話モード」のいずれかを選択する。
「基本モード」の選択中においては、CPU11は、音声処理部4に制御指令を与え、音声処理部4からのテレビ音声信号および受話音声信号の出力を有効にし、テレビジョン装置200bからリモコン装置250へのテレビ音声信号および受話音声信号の送信を無効にする。加えて、CPU11は、送話音声処理部による第1の雑音信号の除去処理の機能と第2の雑音信号の除去処理の機能とを有効にする。
「電話モード」の選択中においては、CPU11は、音声処理部4に制御指令を与え、IP電話機能部11Aから音声処理部4への受話音声信号の出力を無効にし、テレビジョン装置200bからリモコン装置250への受話音声信号の送信を有効にする。そして、音声処理部4からのテレビ音声信号の出力を有効にし、テレビジョン装置200bからリモコン装置250へのテレビ音声信号の送信を無効にする。加えて、CPU11は、ヘッドセット306がリモコン装置250に接続されている場合は、送話音声処理部による第2の雑音信号の除去処理の機能を有効にし、ヘッドセット306がリモコン装置250に接続されていない場合は、送話音声処理部による第2の雑音信号の除去処理の機能を有効にする。どちらの場合も、CPU11は、送話音声処理部による第1の雑音信号の除去処理の機能を有効にする。
「視聴モード」の選択中においては、CPU11は、音声処理部4に制御指令を与え、音声処理部4からのテレビ音声信号および受話音声信号の出力を無効にし、テレビジョン装置200bからリモコン装置250へのテレビ音声信号のみの送信を有効にする。加えて、CPU11は、送話音声処理部による第1の雑音信号の除去処理の機能と第2の雑音信号の除去処理の機能とを無効にする。
<使用態様>
本発明の実施の形態に従うテレビジョンシステム100の使用態様について以下に詳述する。図8は、「電話モード」の選択時におけるテレビジョンシステム100の使用態様を示す図である。図8(a)は、リモコン装置250にヘッドセット306が接続された状態を示す。図8(b)は、リモコン装置250にヘッドセット306が接続されていない状態を示す。
本発明の実施の形態に従うテレビジョンシステム100の使用態様について以下に詳述する。図8は、「電話モード」の選択時におけるテレビジョンシステム100の使用態様を示す図である。図8(a)は、リモコン装置250にヘッドセット306が接続された状態を示す。図8(b)は、リモコン装置250にヘッドセット306が接続されていない状態を示す。
図8(a)を参照して、「電話モード」が選択されている状態において、ユーザがヘッドセット306をリモコン装置250に接続すると、リモコン装置250の音声処理部23(図7)は、ヘッドセット306が接続状態であると判断し、CPU21(図7)へその判断結果を出力する。この判断結果に応答して、CPU21は、送受信部22(図7)で受信されるテレビジョン装置200bからの受話音声信号を音声処理部23へ与える。そして、音声処理部23は、その受話音声信号をジャック部J1を介してヘッドセット306へ出力する。すると、スピーカ部308から受話音声が出力される。
また、この判断結果に応答して、CPU21は、送受信部22(図7)を介して非接続状態の通知をテレビジョン装置200bへ送信する。すると、テレビジョン装置200bのCPU11(図7)は、音声処理部4(図2および図3)へ制御指令を与え、テレビ音声のみをテレビジョン装置200bのスピーカ5から出力させる。
一方、ユーザが発した送話音声は、ヘッドセット306のマイク部310で受話音声信号に変換され、ジャック部J1を介してリモコン装置250へ与えられる。そして、当該受話音声信号は、音声処理部23からCPU21を介して送受信部22(図7)へ与えられ、テレビジョン装置200bへ送信される。そして、前述したように、CPU11は、送受信部14に入力されてきた送話音声信号から、第1の雑音信号のみを除去する処理を行なう。
したがって、無線電波RDには、テレビジョン装置200bからリモコン装置250へ送信される受話音声信号、およびリモコン装置250からテレビジョン装置200bへ送信される送話音声信号が含まれる。
図8(b)を参照して、「電話モード」が選択されている場合において、ユーザがヘッドセット306をリモコン装置250から取り外すと、リモコン装置250の音声処理部23(図7)は、ヘッドセット306が非接続状態であると判断し、CPU21(図7)へその判断結果を出力する。この判断結果に応答して、CPU21は、送受信部22(図7)を介して非接続状態の通知をテレビジョン装置200bへ送信する。すると、テレビジョン装置200bのCPU11(図7)は、音声処理部4(図2および図3)へ制御指令を与え、テレビ音声と受話音声とをテレビジョン装置200bのスピーカ5から出力させる。
一方、ユーザが発した送話音声は、ヘッドセット306のマイク部310で送話音声信号に変換され、ジャック部J1を介してリモコン装置250へ与えられる。そして、当該送話音声信号は、リモコン装置250の音声処理部23からCPU21を介して送受信部22(図7)へ与えられ、テレビジョン装置200bへ送信される。そして、前述したように、テレビジョン装置200bのCPU11は、送受信部14に入力されてきた送話音声信号から、第1の雑音信号と第2の雑音信号とを除去する処理を行なう。
したがって、無線電波RDには、リモコン装置250からテレビジョン装置200bへ送信される送話音声信号が含まれる。
本実施の形態によれば、ユーザがテレビジョン放送を視聴しながら通話を行う際に、マイク部24,310には、ユーザが発した発話音声と、スピーカ5から出力されたテレビ音声と、さらに他の雑音とが混入された送話音声が入力され、ヘッドセット306をJ1に接続した際にはスピーカ5から出力された前記受話音声も、マイク部24,310に入力される。マイク24,310は前記送話音声を送話音声信号に変換し、送受信部22が当該送話音声信号をテレビジョン装置200bの送受信部11へと送信する。
<送話音声処理>
図9は、CPU11上で実行される送話音声処理に係る制御プログラムのフローチャートである。図9に示すように、まず、テレビジョン装置200bの電源がONされる。すると、前記送話音声処理部(CPU11)において、遅延時間算出部11−1が、リモコン装置250から受信した送話音声信号のうちの前記第1の雑音信号の、前記音声処理部4−2から入力されたテレビ音声信号に対する遅延時間を算出する(S101)。また、前記送話音声処理部においては、音量比率算出部11−2が、前記第1の雑音信号の前記音声処理部4−2から入力されたテレビ音声信号に対する音量比率を算出する(S102)。
図9は、CPU11上で実行される送話音声処理に係る制御プログラムのフローチャートである。図9に示すように、まず、テレビジョン装置200bの電源がONされる。すると、前記送話音声処理部(CPU11)において、遅延時間算出部11−1が、リモコン装置250から受信した送話音声信号のうちの前記第1の雑音信号の、前記音声処理部4−2から入力されたテレビ音声信号に対する遅延時間を算出する(S101)。また、前記送話音声処理部においては、音量比率算出部11−2が、前記第1の雑音信号の前記音声処理部4−2から入力されたテレビ音声信号に対する音量比率を算出する(S102)。
次に、CPU11は通話中であるか否かの判断を行なう(S103)。通話中である場合(S103においてYESの場合)、前記送話音声処理部においては、逆位相信号生成部11−3が、前記音量比率に基づいて前記音声処理部4−2から入力されたテレビ音声信号を増減幅する(S104)。すなわち、逆位相信号生成部11−3は、前記音声処理部4−2から入力されたテレビ音声信号の振幅をマイク1から入力されたテレビ音声信号の振幅に一致させる。そして、逆位相信号生成部11−3は、前記増減幅された信号を反転されて出力することによって逆位相信号を生成し(S105)、前記遅延時間に基づいて前記逆位相信号を遅延させながら除去部11−4へと出力する(S106)。
前記送話音声処理部においては、雑音信号除去部11−4に前記マイク1から入力された送話音声信号と前記逆位相信号とが入力され、前記送話音声信号に前記逆位相信号が加算されて通信部8b−1へと出力される(S107)。すなわち、雑音信号除去部11−4において、前記送話音声信号から第1の雑音信号に対応する成分が除去される。これによって、通信部8b−1からはスピーカ5から出力されたテレビ音声に対応した第1および第2の雑音信号が除去された送話音声信号が送信され、通話相手に伝わる送話音声信号のうちのテレビ音声に対応する成分を低減することができる。そして、CPU11は、テレビジョン装置200bの電源がOFFされるまでS103〜S107の処理を繰り返すものとし、テレビジョン装置200bの電源がOFFされると送話音声処理を終了する。
図10は、「視聴モード」の選択時におけるテレビジョンシステム100の使用態様を示す図である。図10を参照して、ユーザがリモコン装置250を操作して、「視聴モード」が選択されると、当該選択信号に応答して、テレビジョン装置200bは、選択されたチャンネルに対応するテレビジョン信号からテレビ映像信号およびテレビ音声信号を生成する。そして、テレビジョン装置200bは、当該生成されたテレビ映像信号に応じた映像をその画面上に表示するとともに、テレビ音声信号を無線電波RDを用いてリモコン装置250へ送信する。リモコン装置250の音声処理部23(図7)は、そのテレビ音声信号をジャック部J1を介してヘッドセット306へ出力する。すると、スピーカ部308からテレビ音声が出力される。
したがって、無線電波RDには、テレビジョン装置200bからリモコン装置250へ送信される放送音声信号が含まれる
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した説明ではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した説明ではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
1 マイク、2 チューナ、3 AVデコーダ、4 音声処理部、5 スピーカ、6 映像処理部、7 ディスプレイ、8a,8b 通信部、9 操作入力部、10 リモコン受光部、11 CPU(送話音声処理部)11−1,31−1 遅延時間算出部、11−2,31−2 音量比率算出部、11−3,31−3 逆位相信号生成部、11−4,31−4 雑音信号除去部、11−6,32 増幅部(増幅器)、11−7,33 遅延部(遅延回路)、14 送受信部、15 内部バス、22 送受信部、23 音声処理部、24,310 マイク部、25 リモコン送信部、28 操作入力部、31 テレビ音声除去回路(送話音声処理部)、100a,100b テレビジョンシステム、101 アンテナ、200a,200b テレビジョン装置、250 リモコン、301 外部ネットワーク、304a,304b 宅内ネットワーク、306 ヘッドセット、J1 ジャック部。
Claims (8)
- テレビジョン信号を受信するテレビジョン信号受信部と、
前記テレビジョン信号からテレビジョン音声信号を抽出するデコード部と、
インターネットプロトコル(IP)を利用して、通話先から受話音声信号を受信するとともに、前記通話先へ送話音声信号を送信する電話通信部と、
前記テレビジョン音声信号および前記受話音声信号をそれぞれテレビジョン音声および受話音声に変換して出力可能なスピーカと、
入力された送話音声を送話音声信号に変換するマイクと、
前記送話音声信号から、前記スピーカから出力されて前記マイクに入力されたテレビジョン音声に起因した第1の雑音信号を除去する送話音声処理部と、を備え、
前記送話音声処理部は、
前記デコード部からの前記テレビジョン音声に基づいて前記第1の雑音信号の逆位相信号を生成する逆位相信号生成手段と、
前記マイクからの前記送話音声信号に前記逆位相信号を加算して前記電話通信部へ出力する加算手段と、
前記マイクからの前記送話音声信号と前記デコード部からの前記テレビジョン音声信号とに基づいて、前記送話音声信号に含まれる前記第1の雑音信号の前記テレビジョン音声信号に対する入力遅延時間を算出する遅延時間算出手段と、
前記送話音声信号と前記テレビジョン音声信号とに基づいて、前記第1の雑音信号の前記テレビジョン音声信号に対する音量比率を算出する音量比率算出手段と、を含み、
前記逆位相信号生成手段は、前記デコード部からの前記テレビジョン音声信号の位相を反転させるとともに、振幅を前記音量比率に基づいて増減させ、かつ前記入力遅延時間に基づいて遅延出力することにより、前記逆位相信号を生成する、電話機能付きテレビジョン装置。 - テレビジョン信号を受信するテレビジョン信号受信部と、
前記テレビジョン信号からテレビジョン音声信号を抽出するデコード部と、
通話先から受話音声信号を受信するとともに、前記通話先へ送話音声信号を送信する電話通信部と、
前記テレビジョン音声信号をテレビジョン音声に変換して出力可能なスピーカと、
入力された送話音声を送話音声信号に変換するマイクと、
前記送話音声信号から、前記スピーカから出力されて前記マイクに入力されたテレビジョン音声に起因した第1の雑音信号を除去する送話音声処理部と、を備え、
前記送話音声処理部は、
前記マイクからの前記送話音声信号と前記デコード部からの前記テレビジョン音声信号とに基づいて、前記送話音声信号に含まれる第1の雑音信号の前記テレビジョン音声信号に対する入力遅延時間を算出する遅延時間算出手段と、
前記送話音声信号と前記テレビジョン音声信号とに基づいて、前記第1の雑音信号の前記テレビジョン音声信号に対する音量比率を算出する音量比率算出手段と、
前記デコード部からの前記テレビジョン音声と、前記入力遅延時間と、前記音量比率と、に基づいて前記第1の雑音信号の逆位相信号を生成する逆位相信号生成手段と、
前記マイクからの前記送話音声信号に前記逆位相信号を加算して前記電話通信部へ出力する加算手段と、を含む、電話機能付きテレビジョン装置。 - 前記逆位相信号生成手段は、前記デコード部からの前記テレビジョン音声信号の位相を反転させるとともに、振幅を前記音量比率に基づいて増減させ、かつ前記入力遅延時間に基づいて遅延出力することにより、前記逆位相信号を生成する、請求項2に記載の電話機能付きテレビジョン装置。
- 前記スピーカは、前記テレビジョン音声信号および前記受話音声信号をそれぞれテレビジョン音声および受話音声に変換して出力する、請求項2または3に記載の電話機能付きテレビジョン装置。
- 前記電話通信部は、インターネットプロトコル(IP)を利用して、通話先との間で通話を行なう、請求項2から4のいずれか1項に記載の電話機能付きテレビジョン装置。
- 前記送話音声処理部は、前記送話音声信号から、前記スピーカから出力されて前記マイクに入力された受話音声に起因した第2の雑音信号を除去し、
前記逆位相信号生成手段は、前記テレビジョン音声信号および前記受話音声信号の位相を反転させるとともに、振幅を前記音量比率に基づいて増減させ、かつ前記入力遅延時間に基づいて遅延出力することにより、前記逆位相信号を生成する、請求項4に記載の電話機能付きテレビジョン装置。 - 請求項2から6のいずれか1項に記載の電話機能付きテレビジョン装置と、赤外線を介して当該テレビジョン装置を遠隔操作するためのリモコン装置とからなるテレビジョンシステムであって、
前記電話機能付きテレビジョン装置は、
無線信号を用いて、前記リモコン装置との間で前記送話音声信号と前記受話音声信号と前記テレビジョン音声信号とを送受信するための第1の送受信部を、さらに備え、
前記リモコン装置は、
前記第1の送受信部との間で前記送話音声信号と前記受話音声信号と前記テレビジョン音声信号とを送受信するための第2の送受信部と、
受信した前記受話音声信号と前記テレビジョン音声信号と基づいて受話音声とテレビジョン音声とを出力するリモコン出力部と、
入力される送話音声を送話音声信号に変換するリモコン入力部と、を備える、テレビジョンシステム。 - 電話機能付きテレビジョン装置における雑音信号の除去方法であって、
前記電話機能付きテレビジョン装置は、
テレビジョン信号を受信するテレビジョン信号受信部と、
前記テレビジョン信号からテレビジョン音声信号を抽出するデコード部と、
通話先から受話音声信号を受信するとともに、前記通話先へ送話音声信号を送信する電話通信部と、
前記テレビジョン音声信号をテレビジョン音声に変換して出力可能なスピーカと、
入力された送話音声を送話音声信号に変換するマイクと、
前記送話音声信号から、前記スピーカから出力されて前記マイクに入力されたテレビジョン音声に起因した第1の雑音信号を除去する送話音声処理部と、を備え、
前記雑音信号の除去方法は、
前記送話音声処理部が、前記マイクからの前記送話音声信号と前記デコード部からの前記テレビジョン音声信号とに基づいて、前記送話音声信号に含まれる第1の雑音信号の前記テレビジョン音声信号に対する入力遅延時間を算出するステップと、
前記送話音声処理部が、前記送話音声信号と前記テレビジョン音声信号とに基づいて、前記第1の雑音信号の前記テレビジョン音声信号に対する音量比率を算出するステップと、
前記送話音声処理部が、前記デコード部からの前記テレビジョン音声と、前記入力遅延時間と、前記音量比率と、に基づいて前記第1の雑音信号の逆位相信号を生成するステップと、
前記送話音声処理部が、前記マイクからの前記送話音声信号に前記逆位相信号を加算して前記電話通信部へ出力するステップと、を備える、雑音信号の除去方法。
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007156711A JP2008311876A (ja) | 2007-06-13 | 2007-06-13 | 電話機能付きテレビジョン装置、テレビジョンシステムおよび雑音信号の除去方法 |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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-
2007
- 2007-06-13 JP JP2007156711A patent/JP2008311876A/ja not_active Withdrawn
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