JP3482465B2 - モバイルフィッティングシステム - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、携帯電話機、ＰＨＳな
どの移動体電話機およびパーソナルコンピュータなどの
移動可能な情報通信機器（本明細書においてはこれらを
総称して「モバイル機器」という。）と聴力診断装置と
をネットワークを介して接続し、モバイル機器利用者の
聴覚特性を考慮した最適な音質特性のフィッティング
（本明細書においては、「音質フィッティング」とい
う。）が図れるようにしたモバイルフィッティングシス
テムに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の、聴覚補償装置としては、図７に
示すようなものがある（例えば、特開平１０−１７４１
９５号公報参照）。この聴覚補償装置では、補聴器１０
０には予めフィッティング装置１０９から利用者と健聴
者の聴力特性が記憶手段１０７に、利用者の最も聞き取
りやすい音圧範囲がゲイン算出用記憶手段１１１に記憶
される。記憶手段１０７に記憶される聴力データは健聴
者、難聴者の最小可聴値であり、ゲイン算出用記憶手段
１１１に記憶されるデータは利用者の最も聞き取りやす
い音圧レベルである。

【０００３】なお、フィッティング時に、設定に必要な
各周波数毎の利用者の最も聞き取りやすい音圧レベルを
調べておく。マイクロフォン１０１により取り込まれた
入力音は入力手段１０２によってデジタルデータに変換
される。入力データは必要に応じて入力手段１０２によ
ってバッファリングされ、分析手段１０３から聴覚補償
手段１０４に送られる。分析手段１０３では入力データ
が高速フーリエ変換等により分析され、各周波数帯域毎
のパワーが算出され、この分析結果は制御手段１０５に
送られる。制御手段１０５は入力データの分析結果、利
用者の聴力データから聴覚補償手段１０４で必要とされ
る各周波数帯域毎の増幅率を決定し、聴覚補償手段１０
４に増幅率のデータを送る。入力データと増幅率のデー
タを得た聴覚補償手段１０４は入力データに対し聴覚補
償処理を行い、出力手段１０６に処理した入力データを
送る。出力手段１０６では処理が施されたデータがアナ
ログデータに変換され、イヤフォン１０８から音として
出力される。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】移動体電話（携帯電話
＋ＰＨＳ）の加入者数が固定電話を抜き、まさに驚くべ
き普及状況となっている。その爆発的普及の裏には、音
声通話機としての従来の役割の他にメール、インターネ
ットなどのデータ通信情報端末としての役割が一役買っ
ている。現段階での携帯電話の爆発的普及は若者がその
牽引になっているが、その利便性を考えると、今後は高
齢者や障害者の生活に深く浸透していくことが必至であ
る。例えば、聴力低下を補ってくれたり、電子文字メー
ルを音声として読み上げてくれるメディア変換機といっ
たコミュニケーションツールとして。また、銀行に出向
く必要がなくなるモバイルバンキングシステムの端末や
ネットワーク情報家電のリモコンとして身体機能が低下
した高齢者および障害者に適したツールであると言え
る。 携帯電話機は固定電話機とは異なり、基本的に個
人に帰属するものである。そのため、高齢者や障害者と
いった個人の特性に合わせることに適している。

【０００５】コミュニケーションツールとしての現在の
携帯電話の音質は、加入者の増加に伴う通信チャンネル
数の確保が優先され伝送データ量が低く抑えられたため
に不明瞭で会話がとぎれるなど音質が犠牲になっている
のが現状である。特に、携帯電話の使用環境である屋外
などの騒音下においては非常に聞き取り難く、聴力の低
下が目立つ者にとって十分な明瞭度が確保されていると
は言い難い。これに対して、次世代移動通信システムの
世界標準規格IMT-2000においては現状の固定電話サービ
スと同等以上の通信品質が実現されることとなってい
る。

【０００６】高齢者への携帯電話の普及促進を考えた場
合、高齢者の聴力特性を考慮した携帯電話の研究・開発
が進んでいないのが現状である。聴力は年齢とともに低
下し、更に、個人差が大きいために各自の聴力特性に合
わせた携帯電話利用者の音質フィッティングが必要にな
ってくる。発話において、女性、児童の母音の第２フォ
ルマント周波数は3kHzにも及んでおり、子音成分([n]:2
〜3kHz)は高周波にエネルギーが集中している。明瞭な
聴取のためには2kHz以上の高周波成分が必要であるが、
50才を過ぎると加齢にともなう純音聴力の低下が2kHz以
上で際だってくる。そのため、電話機の音声が聞き取り
難くなってくる。

【０００７】加齢による老人性難聴は年齢以外に原因の
ない感音性難聴であり、生理的な年齢変化のうち難聴に
よる聴力の低下が大きいものと考えられている。また、
純音聴力の低下のみならず、特に、歪み語韻明瞭度の悪
化を示す。一般に20歳以後から悪化を示すが、60歳以後
の人でも正常聴力を示すことがあり、個人差が大きい。
聴力像は高音障害漸傾型を示し、8000Hzなどの高周波数
に聴力低下が始まり加齢にしたがって漸次低音域に障害
が及ぶ。加齢による生理的機能低下の他に、環境騒音に
よる外因的影響も考えられる。

【０００８】携帯電話を補聴器越しに聞いても、聴取が
十分に向上するわけではない。現状では携帯電話の電波
の補聴器への干渉が報告されており、携帯電話の出力を
ラインで補聴器に入力したりして携帯電話自身を補聴器
に近づけないなどで対処しているが、改善が望まれる点
である。聴取において何らかの不自由さを感じれば補聴
器の適用を考えるべきであり、そのためには気軽で簡単
に計測できる聴力検査器が必要である。これに対して、
現状の聴力検査および補聴器のフィッティングには遮音
された検査室と聴力検査用機器が必要であり敷居が高く
なっているが、体温計などのようなお手持ちの装置で気
軽にチェックできることが望ましい。難聴は自覚がなく
徐々に進行しており、また、本人は聴力低下を認めたく
ないものである。すでに難聴になってしまった人にとっ
ては、定期的検査で聴力変動がないことを確認すること
で聴力悪化の不安を取り除く心理的救済効果がある。ま
た、定期的検査や補聴器のフィッティング作業は数日に
渡り何度も微調整を行う必要がある。環境騒音、使用シ
ーン（多人数の会談、劇場・病院での使用）によって数
種の補聴器を使い分けることが理想である。

【０００９】現状の補聴器フィッティングは補聴器調整
のために販売業者へ出向き、かつ、検査のために通院す
る必要がある。装用確定後も定期的な検査が必要であ
る。最適フィッティングを見つけることは容易ではな
く、納得したフィッティングをするには微調整が何度も
必要である。使用環境ごと、目的ごとに数種の補聴器、
フィッティングが必要となる。このように、フィッティ
ングには時間と手間がかかる。高齢者対応携帯電話機と
しては、高齢者などにも使いやすいようにボタンや液晶
ディスプレイを大きくしたり、機能を簡略化した携帯電
話が販売されている。また、着信音の音域を広くした
り、相手方の声の高音域を強調することで雑音が多い場
所での聴取の向上が図られている。（NTTDoCoMoデジタ
ルムーバP601es、 P601ev）。その他の音質改善とし
て、ノイズ・サプレッサを携帯電話機内と交換機に内蔵
することでノイズ部分の大幅なカットが試みられている
（ツーカーセルラー・クリアボイスシステム）。また、
一部の機種に採用されたクリアボイスプラスでは、300
〜3400Hzの通常の周波数に加え、約6000Hzまでの高音域
を追加することで、より肉声の質に近づけている（ツー
カーセルラー・クリアボイスプラス）。

【００１０】携帯電話は「何時でも何処でも誰とでも」
というコピーに代表されるように離れた人たちのコミュ
ニケーションを容易なものにした。その反面、周囲に迷
惑なほど大声で話すなど公共におけるマナーが疎かにな
ったり、相手の状況や表情が見えないだけに、相手の状
況や聞き取りやすさなど相手への配慮が不足したコミュ
ニケーションが現状ではないだろうか。電話越しのコミ
ュニケーションが増えていくと、聴覚以外のモードを利
用したマルチモーダルな直接的なコミュニケーションが
逆に不足しており、相手についての背景知識、マルチモ
ーダル情報による整合性のチェックが得られないために
誤解や思い込みが除去されず相手を正しく理解できてい
ないことがある。今後は同じビルやオフィスにいながら
も携帯電話で連絡・打ち合わせをするようなシーンも生
まれてくると思われる。 そのような状況で「何時でも
何処でも誰とでも」といった感覚のコミュニケーション
が発達していくと、誤解や勘違いといった問題が増える
恐れがある。会話相手や周りの人を思いやった携帯電話
の利用が必要である。

【００１１】本発明は、このような従来技術の有する課
題を解決するために提案されたものであり、モバイル機
器を利用したモバイル聴力診断システムと連携してモバ
イル機器利用者の聴覚特性を考慮した最適な音質特性が
得られるようにしたモバイルフィッティングシステムの
提供を目的とする。また、本発明は、 モバイル機器を
聴力診断器端末として使用し、インターネット上に設置
した聴力診断システムによる診断結果から音声補正特性
を推定してモバイル機器にダウンロードすることでモバ
イル機器の音質フィッティングを自動的に行うシステム
を提供することを目的とする。また、本発明は、モバイ
ル聴力診断システムで診断された聴力特性データベース
の活用を図ることを目的とする。

【００１２】

【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に本発明によるモバイルフィッティングシステムは、モ
バイル機器をネットワークを介してサーバーコンピュー
タおよび聴力カルテ・データベースと接続し、モバイル
機器の操作によりモバイル機器の音質フィッティングを
可能としたことを特徴とする。また、本発明によるモバ
イルフィッティングシステムは、発話者側モバイル機器
と受話者側モバイル機器とをネットワーク介してサーバ
ーコンピュータおよび聴力カルテ・データベースに接続
し、受話者側モバイル機器の操作により受話者側モバイ
ル機器の音質フィッティングを可能としたことを特徴と
する。また、本発明によるモバイルフィッティングシス
テムは、少なくとも受話者側モバイル機器には音質フィ
ッティング用のデジタル・シグナル・プロセッサおよび
フィッティング部を設けたことを特徴とする。

【００１３】また、本発明によるモバイルフィッティン
グシステムは、受話者側モバイル機器の使用シーンを選
択して入力できるようにしたことを特徴とする。また、
本発明によるモバイルフィッティングシステムは、受話
者側携帯電話の騒音モニタ用マイクロフォンで騒音を計
測し、自動的に使用シーンを設定するようにしたことを
特徴とする。また、本発明によるモバイルフィッティン
グシステムは、発話者側および受話者側のモバイル機器
のそれぞれの騒音モニタ用マイクロフォンを通じて使用
環境における騒音をモニタし、その騒音レベルを発話者
側および受話者側のモバイル機器に表示することによ
り、騒音源の影響を受けにくい場所および利用者の体の
向きを探すようにしたことを特徴とする。

【００１４】また、本発明によるモバイルフィッティン
グシステムは、選択された使用シーン、モバイル機種の
音響特性データ、発話者の音声特性、受話者の聴力特性
および環境騒音から、最適な音質フィッティングパラメ
ータを推定し、該音質フィッティングパラメータをモバ
イル機器内のデジタル・シグナル・プロセッサにダウン
ロードできるようにしたことを特徴とする。また、本発
明によるモバイルフィッティングシステムは、聴力カル
テ・データベースに登録された発話者音声特性および受
話者聴力特性から発話者のための「しゃべり方リスト」
なるデータベースを作成し、リスト中から状況に応じた
最適なしゃべり方を音声・文字ガイドを用いて自動的に
発話者側にアドバイスできるようにしたことを特徴とす
る。また、本発明によるモバイルフィッティングシステ
ムは、モバイル機器と近傍の情報家電機器との間で情報
家電機器の起動・運転状態の情報を交換することによ
り、情報家電機器を一時的に低騒音モードで運転できる
ようにしたことを特徴とする。

【００１５】また、本発明によるモバイルフィッティン
グシステムは、発話者側および受話者側のモバイル機器
の騒音モニタにより通話中の騒音の変化を把握し、騒音
の変化に伴い、最適パラメータを更新するようにしたこ
とを特徴とする。また、本発明によるモバイルフィッテ
ィングシステムは、発話者側のモバイル機器において受
話者の聴力が低下した周波数帯域のゲインを上げてサン
プリングするとともに、その結果に基づいて送信するこ
とを特徴とする。また、本発明によるモバイルフィッテ
ィングシステムは、受話者側モバイル機器において受話
者の聴力特性にあわせて周波数帯域毎にゲインコントロ
ールすることを特徴とする。また、本発明によるモバイ
ルフィッティングシステムは、発話者の音声に受話者の
聴力特性をかけあわせ、受話者に実際に聞こえるような
音質に変換して発話者にフィードバックすることを特徴
とする。

【００１６】

【発明の実施の形態】（実施の形態１）図１は本発明の
モバイルフィッティングシステムの実施の形態１を示し
ており、本システムは、通話端末機としての２つの携帯
電話機、音質フィッティング制御部であるインターネッ
ト・ネットワーク上のサーバーコンピュータおよび聴力
特性フィッティングパラメータが格納されている聴力カ
ルテ・データベース（以下、「聴力カルテＤＢ」とい
う。）から構成されている。図１において、１は音質フ
ィッティングを受ける利用者（患者）側の携帯電話機
（本明細書においては単に「受話者側携帯電話機」とい
う。）、２は発話者側の携帯電話機（本明細書において
は単に「発話者側携帯電話機」という。）、３はサーバ
ーコンピュータ、４は聴力カルテＤＢである。また、Ｃ
０１〜Ｃ０２はステップ０における条件選択を、Ａ０１
〜Ａ１９はステップ１における音質フィッティングを、
また、Ｂ０１〜Ｂ１８はステップ２における音声通話を
示している。

【００１７】受話者側携帯電話機１および発話者側携帯
電話機２は、従来の携帯電話機に比べて、無線アクセス
方式処理部とＡ／ＤコンバータあるいはＤ／Ａコンバー
タとの間に音質フィッティング用のデジタル・シグナル
・プロセッサ（以下、「ＤＳＰ」という。）５、５’を
備えている点、およびＤＳＰに音質フィッティングパラ
メータを入力するためのフィッティング部６、６’を備
えている点で相違するが、他の構成は従来の携帯電話機
と同様である。

【００１８】携帯電話機の音質フィッティング手順は、
事前処理、通話前処理、通話から構成されており、これ
らの一連の処理は、通常の携帯電話での通話との違いを
携帯電話利用者に認識されることなく行われる。まず、
事前処理として、 （１）発話者としての音声帯域を分析し聴力カルテＤＢ
４に登録するため、発話者および受話者が自分の携帯電
話機１，２で音声を入力することにより、発話者および
受話者の音声帯域の登録を行う。これは発話者の音声成
分と受話者の聴力特性を比較して、発話者の音声成分の
特性を発話者側携帯電話機２および受話者側携帯電話機
１の音質フィッティング特性に反映させることで聴取を
向上させることが狙いである。 （２）携帯電話機の機種、性能および特性を登録するた
め、利用者の携帯電話機１，２の登録を行う。携帯電話
機の音質特性は各携帯電話機の機種毎に異なる。そのた
め、聴力カルテＤＢもしくはメーカーが作る携帯電話機
データベースに機種、特性、性能を登録しておけば、こ
のデータベースを参照することにより携帯電話機間の音
質特性のばらつきを吸収した音質フィッティングが可能
となる。 （３）携帯電話機１，２の利用者ＩＤおよび聴力特性、
音質フィッティングパラメータなどの利用者情報取得の
ため、利用者ＩＤをサーバーコンピュータ３に送り利用
者の確認を行う。

【００１９】次に、前処理として、 （１）受話者側携帯電話機１の使用シーン、たとえば、
室内、室外、ホール等の使用シーンを受話者側携帯電話
機１のメニューから操作キー７で選択して入力するか、
受話者側携帯電話機１の騒音モニタ用マイクロフォン８
で騒音を計測・分析することで自動的に使用環境の音響
的特性を推定する。 （２）発話者側および受話者側の携帯電話機１，２のそ
れぞれの騒音モニタ用マイクロフォン８−Ａ１９，８’
−Ａ１０，を通して、使用環境における騒音をモニタす
る。そして、その騒音レベルをそれぞれＡ２０−ＤＳＰ
５−Ａ２１、Ａ１１−ＤＳＰ５’−Ａ１２、を通して発
話者側および受話者側携帯電話１，２のディスプレイ
９，９’に表示する。同時に、サーバーコンピュータ３
では騒音の周波数分析を行う。騒音ゲージをもとに低騒
音の場所に移動したり、騒音源の影響を受けにくい利用
者の体の向きを探すことができる。また、携帯電話越し
の受話者の聴力特性の低下を考えると、ある騒音下では
発話者が相手の声を十分に聴取できるからといって、発
話者の騒音環境が受話者の聴取に適切とは限らない。受
話者の聴力特性を考慮した騒音ゲージを使えば受話者が
聞き取りやすい発話者の場所や騒音源に対する体の向き
を探すことができる。

【００２０】（３）携帯電話機に登録された利用者ＩＤ
からＡ０１を通して利用者の聴力特性が聴力カルテＤＢ
４から参照され、同時に、選択された使用シーン、携帯
電話機種データ、発話者の音声特性、受話者の聴力特性
（利用者のラウドネス曲線等）および環境騒音から、最
適な音質フィッティングパラメータを推定する。推定さ
れた採音条件フィッティングパラメータと音質フィッテ
ィングパラメータとをそれぞれＡ０２−Ａ０３〜Ａ０
８、Ａ０２−Ａ１３〜Ａ１８を通して採音側ＤＳＰ５’
と再生側ＤＳＰ５にダウンロードする。 （４）受話者が難聴者の場合、しゃべり方を工夫するこ
とで聴取率があがることがある。例えば、加齢難聴の場
合、高域音に対する聴力が特に低下するため、ささやく
ようにしゃべると低域音声分が増え、聞き取り易くな
り、他方、聞こえないからといって大声を出すと音声が
高域にシフトするためにかえって聞こえにくくなる。そ
こで、聴力カルテＤＢ４に登録された発話者音声特性お
よび受話者聴力特性からサーバーコンピュータ３で「し
ゃべり方リスト」なるデータベースを作成し、リスト中
から状況に応じた最適なしゃべり方を音声・文字ガイド
を用いて自動的に発話者側にアドバイスすることは有効
な手段である。

【００２１】（５）ＤＳＰ部５，５’において聴力低下
を考慮して頭部伝達関数を畳み込みバイノーラル再生す
ることによって音源を定位させ、騒音下での聴取を向上
させる。 人間は、左右耳への音刺激の音圧差や位相を
分析し、不必要な騒音を相殺したり、音源定位を行って
いる。難聴者等の場合は、左右の聴力に差があったり、
左右差がなくても後迷路系の機能低下があると音源定位
ができず、騒音が相殺されにくくなることが多い。 （６）受話者が感音性難聴の場合、有毛細胞の消失や聴
覚伝導路が変性することにより、周波数分弁別能、時間
弁別能が低下する。受話者の聴力の残存した周波数帯域
へのフォルマント周波数の変換や話速変換などの音質加
工によって聴取を改善する。 （７）近傍の携帯電話機や情報家電機器と起動・運転状
態の情報を交換することにより、例えば、洗濯機やパソ
コンなどの家電を一時的に停止または低騒音モードで運
転することで携帯電話機の会話環境を一時的に改善す
る。

【００２２】次に、通話時において、 （１）発話者側および受話者側の携帯電話機１，２の騒
音モニタ用マイクロフォン８，８’からＡ１９、Ａ１０
を通して測定される騒音の逆相波形を発話用マイクロフ
ォン１０の出力波形に足しあわせて騒音成分をキャンセ
ルする。すなわち、指向性の強い発話用マイクロフォン
１０と環境騒音モニタ用マイクロフォン８，８’を利用
することで騒音成分を逆位相でキャンセルしたり、ノイ
ズを軽減することが可能である。 （２）発話者側および受話者側の携帯電話機１，２の騒
音モニタにより通話中の騒音の変化を把握し、騒音の変
化に伴い、最適な音質フィッティングパラメータを更新
する。刻一刻と環境騒音は変化しており、その変化に対
応してフィッティングパラメータを更新することは重要
である。

【００２３】（３）発話者側携帯電話２において受話者
の聴力が低下した帯域のゲインを上げてサンプリングす
るとともに、その結果に基づいて送信する。ここで重要
なことは、受話者側の増幅ゲインを調節するだけではな
く、Ｂ０１−Ｂ０２を通して発話者側携帯電話２の採音
条件を最適に設定することで十分な音質を得ようとして
いる点である。例えば、発話者側携帯電話２で受話者の
聴力低下分を周波数帯域ごとに図示しないプリアンプで
ゲイン増幅した後にサンプリングすることにより、十分
な量子化分解能を得ることができる。

【００２４】（４）発話者側携帯電話機２において受話
者の聴力特性にあわせて周波数帯域毎にゲインコントロ
ールして補正する。すなわち、一般に人間の聴力特性は
高周波数帯域において低下するものである。今、補正を
施さない状態での一般的な音声は図４の符号１１で示す
ような分布になる。したがって、受話者の聴力特性が図
４に示すように高周波数帯域において低下している場
合、そのままの状態では高周波数帯域の音声の中には受
話者が聞き取れない音声が出現することになる。そこ
で、図５に示すように、発話者側携帯電話機２において
受話者の聴力特性を考慮して音声１１を補正する。する
と、受話者側携帯電話機１においては図６に示すように
補正された音声１１が出力される。この補正された音声
１１を、受話者が実際に知覚するのは図７に示す右肩下
がりの分布１１となるが、聞き取れない状態は解消され
ることになる。一般に補聴器でゲインを上げる場合、生
活環境音を対象にしているためにゲイン補正された結果
が最大出力音圧レベル（約１００ｄＢ）におさまるよう
にダイナミックレンジの圧縮が行われる。ところが、携
帯電話では指向性のマイクロフォンを使っているために
発話者側携帯電話機での入力は主に音声のみに限られ
る。一般に音声は図４の符号１１に示されるような周波
数帯域分布をしているので高音漸傾型難聴の場合、図５
に示されるように、補正後の音声帯域が低周波数帯域の
レベルをはるかに越えることはなく、本フィッティング
システムではダイナミックレンジの圧縮を行う必要がな
い。

【００２５】図８には、音声・オーディオ信号の符号化
技術の一例である符号励振線形予測（Code Excited Lin
ear Prediction）を用いた携帯電話機におけるコーディ
ングへの応用例が示されている。この符号励振線形予測
では、適応符号帳や雑音符号帳、さらにゲイン符号帳の
各符号パターンから合成される信号と入力音声との歪み
最小化に基づく探索によってＡ−Ｂ−Ｓ（Analysis-by-
Synthesis、合成による分析）手法が用いられる。そし
て、実際のコーディングの前に受話者聴力を考慮した聴
覚補正フィルタ１３を通して受話者の聴力低下分を補正
し、また、歪み最小化においては受話者の聴力特性の重
み付け機能を有するフィルタ１４を通して量子化歪みが
人に聞き取りにくいように量子化雑音を整形する。本発
明においては、コーディングにおいて受話者の聴力特性
を補正する聴覚補正フィルタを付加した点と、歪み最小
化において従来の標準的な人の聴覚重み付け機能を有す
るフィルタの代わりに受話者個人の聴覚重み付け機能を
有するフィルタをを使用した点が特徴である。そのた
め、発話者側携帯電話機２において受話者の聴力特性に
あわせた補正を可能としている。

【００２６】ラウドネス補償では、補充現象（ｒｅｃｒ
ｕｉｔｍｅｎｔ ｐｈｅｎｏｍｅｎｏｎ）、すなわち、
「音の強さ（物理量）の変化に伴う音の大きさ（感覚
量）の変化が正常耳に比べて異常に大きい現象」を考慮
した非線形入出力ゲインコントロールが帯域毎に適応的
に行われる（Adaptive Gain Control）（図９参照）。
また、図１０に示すように、音声会話を妨害する騒音が
混じっている場合、すなわち、図１０の矢印で示す周波
数帯域が騒音に汚染されている場合、該騒音の混じって
いる矢印で示す帯域のゲインを汚染のレベルに合わせて
下げることによって全体的聴取を向上させる。 （５）受話者側携帯電話機１において発話者側で不十分
なゲインを補償する。すなわち、発話者側で十分にゲイ
ンが得られていない場合は受話者側で更にゲインを上げ
てラウドネス補償する。発話者側の携帯電話機２が本シ
ステムの対応機ではない場合、上記のラウドネス補償は
受話者側の携帯電話機１のＤＳＰ部５のみで行われる。

【００２７】（６）図１のＢ０１−Ｂ０２による発話者
の音声に受話者の聴力特性をＡ０８を通してかけあわせ
て、Ｂ０３−Ｂ０４により受話者に実際に聞こえるよう
な音質に変換して発話者にフィードバックすることによ
って、発話者が自動的に受話者に聞き取り易い音声で発
話できるようにする。電車車中などの騒音下で携帯電話
を使っているとついつい大声になって周りの人に迷惑を
かけてしまうことがある。これは、騒音によって自分の
声が聞こえなく発話の音量調整のフィードバックがかか
らないからである。そこで、マイクロフォンでひろった
発話者の音声を発話者のスピーカーに流してあげると適
切な音量に調整できる。これは、カラオケにおいても、
コンサートにおいても起きている現象であり、自分の声
が聞こえない状態であると音程を取るのが非常に難し
い。これに対して歌手の前にスピーカーを置いてその人
の歌声を聞かせてあげると歌い易くなるのと同じであ
る。

【００２８】なお、図３は、音質フィッティング効果を
増すために発話者側携帯電話機２のＡ／Ｄ部およびＤＳ
Ｐ部において、周波数に対応するチャンネル分割を行
い、そのチャンネル毎にノンリニアフィッティングを行
う状態を示したブロック図である。

【００２９】（実施の形態２）図２は本発明のモバイル
フィッティングシステムの実施の形態２を示しており、
携帯電話機の片方、たとえば、受話者側携帯電話機１の
みが本発明のシステムに対応する機種となっている点が
実施の形態１と相違している。したがって、音質フィッ
ティングに当たっては、発話者側携帯電話機２で音質フ
ィッティング作業を行うことはできないから、すべての
補償は受話者側携帯電話機１で行うことになる。

【００３０】なお本発明は、上記実施の形態で説明した
ものに限らず、種々の変形実施が可能である。例えば、
携帯電話機がアドレス帳、スケジュール管理、タスク管
理といった個人の手帳的な位置づけになりつつある。こ
れらは電話機内部のメモリに保管されていたが、今後は
サーバなどに蓄積されることになり、メモリ容量を気に
することなく、また、携帯電話機以外からも閲覧・編集
できるようになる。これらのことから、本発明の聴力カ
ルテＤＢ中の聴力特性は、インターネットにつながって
さえいれば、何処からでも、携帯電話機を含め、携帯電
話機以外のどんな端末からでもデータにアクセスするこ
とができる。そのため、補聴器やＡＶシステムなどの携
帯電話機以外の情報家電にも利用することができる。音
楽配信において、自分の聴力特性に合った楽曲ソースを
検索、ダウンロードするようなことも可能になる。ま
た、ホテルなどの滞在先でも自宅にいるような音響環境
を容易に再現できる。ネットワークコンピュータから容
易に連想されるように、ＡＶ家電の実体が自宅になく、
自宅には簡単な再生機だけがあるネットワークオーディ
オシステムが登場するのも考えられる。そうすることに
よって、固定型オーディオ、モバイルオーディオに関わ
らず、何時いかなる場所においても個人にフィッティン
グされたオーディオ環境を堪能することができる。

【００３１】また、自宅の個室においてお気に入りのＢ
ＧＭを流しながら長電話を楽しむことは当たり前のこと
であるが、まるで自宅にいるようにお気に入りのＢＧＭ
を携帯電話機で聞きながら長電話を楽しみたいという要
求も出て来る。お気に入りのＢＧＭが会話の邪魔になら
ないようにＢＧＭの音質を調整して携帯電話機で再生し
ながら会話も楽しむといったサービスも本発明のＤＳＰ
によるフィッティング機能を使えば可能となる。ＢＧＭ
として音楽配信された同じ楽曲を話し相手とシンクロさ
せながら楽しむことによって同じ空間を共有しているよ
うな感覚になることも可能である。サーバーでの演算お
よびダウンロードされたプログラムのＤＳＰ上での演算
を利用すれば以上のような楽しみ方も可能である。

【００３２】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、次
の効果を奏する。 （１）利用者（患者）がわざわざ音質フィッティング装
置の備わった病院等に出向くことなく、携帯電話機等の
モバイル機器から希望する時に、しかも納得するまでこ
だわって音質フィッティングを受けることができる。 （２）定期的に検診日をアナウンスすることにより定期
検診日の徒過を防止できる。 （３）利用者の聴力特性のみならず選択された利用シー
ンおよび携帯電話機の機種の特性も考慮した音質フィッ
ティングを可能とする。

【００３３】（４）利用者が使用環境を判断して特性を
選ぶ必要がなく、自動的に使用環境の騒音に最適な音質
特性をフィッティングできる。その際、発話者側から受
話者である利用者（患者）の聞き取り易い場所や騒音源
に対する体の向きをさがして指示することができる。 （５）登録された発話者音声特性および受話者聴力特性
から、最適なしゃべり方を選択し、発話者側に音声・文
字ガイドを用いてアドバイスすることにより、最適なし
ゃべり方で発話することができる。 （６）補聴器を通して携帯電話機等の通話をする必要が
なくなるので音質が向上する。 （７）携帯電話機が補聴器の代用としての機能も有する
ため、補聴器と携帯電話機の両方を携帯する必要がな
い。

【００３４】（８）携帯電話機を補聴器越しで聞くのと
は異なり、受話者側の増幅ゲインを帯域ごとに調節する
だけではなく、発話側携帯電話のマイクロフォン感度な
どの採音条件を帯域ごとに最適に設定することで音質・
聴取を改善できる。 （９）聴力特性、話者の音声帯域、使用携帯電話機の音
響特性をデータベースに一括管理すことで、携帯電話機
を買い換えたり、生活シーンによって複数の携帯電話機
を使い分けたい場合でも、新たに一から音質フィッティ
ング作業を行う必要がなくなる。 （１０）特別な機能を内蔵する必要がなく、普通の次世
代携帯電話機が利用可能である。本機能を必要とする人
がインターネット上のサーバーコンピュータからプログ
ラムをダウンロードするだけで音質フィッティングが可
能になる。

【００３５】（１１）発話者固体識別優先モードと聴取
優先モードを設けて、使用目的によって発話者固体識別
優先モードを選択することにより、適度なラウドネス補
償を行うことで聴取される音声・音質の話者識別の低下
を防止できる。 （１２）聴力低下をラウドネス補償するだけにとどまら
ず、利用者の音質に関する個人的こだわり・好みを反映
するといったパーソナル・カスタマイズも可能である。 （１３）聴力検査器と音質フィッティング器（補聴機
能）を一体にし、聴力検査と音質フィッティングにおけ
る最終調整を同じ携帯電話の回路・スピーカーを用いる
ことで、聴力検査器と補聴器といった２つの異なる装置
を使った場合には不可欠である音響特性のキャリブレー
ションが不要となる。 （１４）発話者の音声に受話者の聴力特性をかけあわせ
て、受話者に実際に聞こえるような音質に変換して発話
者にフィードバックすることによって、発話者が自動的
に受話者に聞き取り易い音声で発話できるようになる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明によるモバイルフィッティングシステム
の実施の形態１を示す説明図である。

【図２】本発明によるモバイルフィッティングシステム
の実施の形態２を示す説明図である。

【図３】周波数に対応するチャンネル分割を行い、その
チャンネル毎にノンリニアフィッティングを行う状態を
示すブロック図である。

【図４】受話者の聴力特性にあわせて発話者側携帯電話
機で帯域毎にゲインコントロールする状態を説明するも
ので、補正前の状態を示す図である。

【図５】受話者の聴力特性にあわせて発話者側携帯電話
機で帯域毎にゲインコントロールする状態を説明するも
ので、補正後の状態を示す図である。

【図６】受話者の聴力特性にあわせて発話者側携帯電話
機で帯域毎にゲインコントロールする状態を説明するも
ので、補正後の受話者側携帯電話機での再生状態を示す
図である。

【図７】受話者の聴力特性にあわせて発話者側携帯電話
機で帯域毎にゲインコントロールする状態を説明するも
ので、補正後の受話者の知覚状態を示す図である。

【図８】音声・オーディオ信号の符号化技術の一例であ
る符号励振線形予測を用いた携帯電話機におけるコーデ
ィングへの応用例を示すブロック図である。

【図９】補充現象を考慮した非線形ゲインコントロール
を示す図である。

【図１０】騒音に汚染された帯域のゲインダウン処理を
示す図である。

【図１１】従来のデジタル補聴器を示した図である。

【符号の説明】

１ 受信者側携帯電話機 ２ 発話者側携帯電話機 ３ サーバーコンピュータ ４ 聴力カルテ・データベース ５、５’ デジタル・シグナル・プロセッサ ６，６’ フィッティング部 ７，７’ 操作キー ８，８’ 騒音モニタ用マイクロフォン ９，９’ ディスプレイ １０ 発話用マイクフォン １１ 音声 １２ 聴力特性 １３ 聴覚補正フィルタ １４ 聴覚重み付けフィルタ

Claims (13)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】モバイル機器をネットワークを介してサー
   バーコンピュータおよび聴力カルテ・データベースと接
   続し、モバイル機器の操作によりモバイル機器の音質フ
   ィッティングを可能としたことを特徴とするモバイルフ
   ィッティングシステム。
2. 【請求項２】発話者側モバイル機器と受話者側モバイル
   機器とをネットワークを介してサーバーコンピュータお
   よび聴力カルテ・データベースに接続し、受話者側モバ
   イル機器の操作により受話者側モバイル機器の音質フィ
   ッティングを可能としたことを特徴とする請求項１記載
   のモバイルフィッティングシステム。
3. 【請求項３】少なくとも受話者側モバイル機器には音質
   フィッティング用のデジタル・シグナル・プロセッサお
   よびフィッティング部を設けたことを特徴とする請求項
   １または請求項２記載のモバイルフィッティングシステ
   ム。
4. 【請求項４】受話者側モバイル機器の使用シーンを選択
   して入力できるようにしたことを特徴とする請求項１な
   いし請求項３のいずれか１項に記載のモバイルフィッテ
   ィングシステム。
5. 【請求項５】受話者側モバイル機器の騒音モニタ用マイ
   クロフォンで騒音を計測し、自動的に使用シーンを設定
   するようにしたことを特徴とする請求項１ないし請求項
   ３のいずれか１項に記載のモバイルフィッティングシス
   テム。
6. 【請求項６】発話者側および受話者側のモバイル機器の
   それぞれの騒音モニタ用マイクロフォンを通じて使用環
   境における騒音をモニタし、その騒音レベルを発話者側
   および受話者側のモバイル機器に表示することにより、
   騒音源の影響を受けにくい場所および利用者の体の向き
   を探すようにしたことを特徴とする請求項２ないし請求
   項５のいずれか１項に記載のモバイルフィッティングシ
   ステム。
7. 【請求項７】選択された使用シーン、モバイル機種の音
   響特性データ、発話者の音声特性、受話者の聴力特性お
   よび環境騒音から、最適な音質フィッティングパラメー
   タを推定し、該音質フィッティングパラメータをモバイ
   ル機器内のデジタル・シグナル・プロセッサにダウンロ
   ードできるようにしたことを特徴とする請求項１ないし
   請求項６のいずれか１項に記載のモバイルフィッティン
   グシステム。
8. 【請求項８】聴力カルテ・データベースに登録された発
   話者音声特性および受話者聴力特性から発話者のための
   「しゃべり方リスト」なるデータベースを作成し、リス
   ト中から状況に応じた最適なしゃべり方を音声・文字ガ
   イドを用いて自動的に発話者側にアドバイスできるよう
   にしたことを特徴とする請求項１ないし請求項７のいず
   れか１項に記載のモバイルフィッティングシステム。
9. 【請求項９】モバイル機器と近傍の情報家電機器との間
   で情報家電機器の起動・運転状態の情報を交換すること
   により、情報家電機器を一時的に停止または低騒音モー
   ドで運転できるようにしたことを特徴とする請求項１な
   いし請求項８のいずれか１項に記載のモバイルフィッテ
   ィングシステム。
10. 【請求項１０】発話者側および受話者側のモバイル機器
    の騒音モニタにより通話中の騒音の変化を把握し、騒音
    の変化に伴い、最適パラメータを更新するようにしたこ
    とを特徴とする請求項１ないし請求項９のいずれか１項
    に記載のモバイルフィッティングシステム。
11. 【請求項１１】発話者側のモバイル機器において受話者
    の聴力が低下した周波数帯域のゲインを上げてサンプリ
    ングするとともに、その結果に基づいて送信することを
    特徴とする請求項１ないし請求項１０のいずれか１項に
    記載のモバイルフィッティングシステム。
12. 【請求項１２】受話者側のモバイル機器において受話者
    の聴力特性にあわせて周波数帯域毎にゲインコントロー
    ルすることを特徴とする請求項１ないし請求項１１のい
    ずれか１項に記載のモバイルフィッティングシステム。
13. 【請求項１３】発話者の音声に受話者の聴力特性をかけ
    あわせ、受話者に実際に聞こえるような音質に変換して
    発話者にフィードバックすることを特徴とする請求項１
    ないし請求項１２のいずれか１項に記載のモバイルフィ
    ッティングシステム。