JPH0310548A - Telephone set - Google Patents

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、自動音Ｉｉ調節機能を備えた電話機に関する
。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION (Field of Industrial Application) The present invention relates to a telephone equipped with an automatic tone Ii adjustment function.

（従来の技術） 従来の電話機では、受話器あるいは送話器の音量は固定
されていたり、あるいは、マニュアル操作で音量調節を
行うようになっている。(Prior Art) In conventional telephones, the volume of the handset or transmitter is fixed, or the volume is adjusted manually.

（発明が解決しようとする課題） しかしながら、このような従来の電話機では、次の問題
がある。すなわち、音ｌｌ調節機能をもたないものでは
、周囲の騒音が大きいと、互いに相手の音声を聞き取り
にくくなる。また、音量調節機能をもつものでは、周囲
の騒音に応じてその都度ボリューム等をマニュアルで操
作して音量調節を行なわねばならず、操作が煩雑である
。(Problems to be Solved by the Invention) However, such conventional telephones have the following problems. That is, in devices without a sound adjustment function, it becomes difficult to hear each other's voices when the surrounding noise is large. Furthermore, in devices with a volume adjustment function, the volume must be adjusted manually each time depending on the surrounding noise, making the operation complicated.

（課題を課題するための手段） 本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、周
囲の騒音の程度に応じて音量調節を自動的に行えるよう
にして、互いに音声を聞き取り易くするものである。(Means for Achieving the Problem) The present invention has been made in view of the above circumstances, and aims to make it easier to hear each other's voices by automatically adjusting the volume according to the level of surrounding noise. It is something.

そのため、本発明では、送話器と受話器を備えた電話機
において、次の構成を採る。Therefore, in the present invention, a telephone equipped with a transmitter and a handset has the following configuration.

すなわち、本発明の電話機では、外周音を受ける外周音
マイクを設けるとともに、前記受話器、送話器および外
周音マイクからの各音声信号を入力し、これらの各音声
信号に基づいてファジィルールに従って受話器と送話器
の各々の適正音量をそれぞれファジィ推論するファジィ
推論手段を備えている。That is, the telephone set of the present invention is provided with an external sound microphone that receives external sound, inputs each audio signal from the handset, the transmitter, and the external sound microphone, and, based on each of these audio signals, outputs the receiver according to fuzzy rules. and a fuzzy inference means for fuzzy inferring the appropriate volume of each of the speakers and the transmitter.

（作用） 上記構成によれば、ファジィ推論手段は、受話器、送話
器および外周音マイクからの各音声信号を検知し、これ
らの音声信号に基づいてファジィルールに従って受話器
と送話器の各々の適正音量をそれぞれファジィ推論する
ことにより、周囲の騒音の程度に応じて音量調節を行う
。したがって、周囲の雑音によらず、常に自動的に適正
な音量が得られる。(Operation) According to the above configuration, the fuzzy inference means detects each audio signal from the receiver, the transmitter, and the peripheral sound microphone, and based on these audio signals, instructs each of the receiver and the transmitter according to the fuzzy rule. By fuzzy inferring the appropriate volume, the volume is adjusted according to the level of surrounding noise. Therefore, an appropriate volume can always be automatically obtained regardless of surrounding noise.

（実施例） 第１図は、本発明の実施例に係る電話機の全体構成を示
すブロック図である。同図において、符号ｌは電話機の
全体を示し、２は送話器、４は受話器、６はマイク、８
はスピーカで、これらの構成は周知のものである。(Embodiment) FIG. 1 is a block diagram showing the overall configuration of a telephone according to an embodiment of the present invention. In the figure, numeral 1 indicates the entire telephone, 2 is a transmitter, 4 is a receiver, 6 is a microphone, and 8 is a telephone.
is a speaker, and these configurations are well known.

１０は外周音を受ける外周音マイク、１２は送話器２と
受話器４の音声信号のゲインを制御する制御部である。10 is an external sound microphone that receives external sound; 12 is a control unit that controls the gain of the audio signals of the transmitter 2 and the receiver 4;

そして、この制御部１２は、送話器２、受話器４および
外周音マイク１０からの各音声信号を入力し、これらの
各音声信号に基づいてファジィルールに従って送話器２
と受話器４の各々の適正音量をそれぞれファジィ推論す
るファジィ推論手段１４を備えている。The control unit 12 inputs audio signals from the transmitter 2, the receiver 4, and the peripheral sound microphone 10, and controls the transmitter 2 according to fuzzy rules based on these audio signals.
and a fuzzy inference means 14 for fuzzy inferring the appropriate volume of each of the receivers 4 and 4.

上記のファジィ推論手段１４は、第２図に示すように、
入力部ＩＮ、ファジィ推論部ＰＲ，ファジィルール記憶
部Ｆ’Ｍおよび出力部ＯＵＴからなる。The above fuzzy inference means 14, as shown in FIG.
It consists of an input section IN, a fuzzy inference section PR, a fuzzy rule storage section F'M, and an output section OUT.

入力部ＩＮは、送話器２、受話器４および外周音マイク
１０の各音声信号８１％　Ｓｔｓ　Ｓ３を入力し、これ
らの各音声信号をファジィ推論を実行するための前件部
変数Ｘ１、Ｘｌ、Ｘｌとして出力する。The input unit IN inputs each audio signal 81% Sts S3 of the transmitter 2, the receiver 4, and the peripheral sound microphone 10, and converts these audio signals into antecedent variables X1, Xl, Output as Xl.

ファジィルール記憶部ＦＭは、第３図に示されるｉ「（
前件部）〜ｔｈｅｎ（後件部）形式の複数種類（本例で
は４種類）のファジィルールを記憶している。The fuzzy rule storage unit FM stores i'(
A plurality of types (four types in this example) of fuzzy rules in the form of antecedent part) to then (consequent part) are stored.

これらの各ファジィルールにおいて、ＸいＸｌ、ｘ３は
外周音マイク１０、受話器４、送話器２からの各音声信
号Ｓ１、Ｓｔｓ　ｓｓに対応する前件部変数であり、ｙ
４、ｙ、はファジィ推論の結果出力すべき受話器４と送
話器２の各音量制御（ゲイン制御）信号に対応する後件
部変数であり、ＮＳ、ＺＲＳＰＳ。In each of these fuzzy rules,
4 and y are consequent variables corresponding to the volume control (gain control) signals of the receiver 4 and the transmitter 2 to be output as a result of the fuzzy inference, and NS and ZRSPS.

ＰＭＳＰＬはそれぞれ前件部変数Ｘ３、Ｘｔｓ　Ｘｌお
よび後件部変数ｙ３、ｙ！が属するファジィ集合のファ
ジィラベル名である。PMSPL is the antecedent variable X3, Xts Xl and the consequent variable y3, y!, respectively. is the fuzzy label name of the fuzzy set to which .

ファジィ推論部ＦＳは、第４図（ａ）〜（Ｃ）に示すメ
ンバーシップ関数座標系における前件部変数ｘ１、Ｘｌ
、Ｘ、にそれぞれ対応するメンバーシップ関数を記憶す
るともに、第５図（ａ）、（ｂ）に示すメンバーシップ
関数座標系における後件部変数ｙ１、ｙ、にそれぞれ対
応するメンバーシップ関数を記憶している。なお、第４
図（ａ）において横軸に表される前件部変敗Ｘ、の数値
は外周音の音量（ｄＢ）を、同図（ｂ）において横軸に
表される前件部変数Ｘ、の数値は受話器４の音量（ｄＢ
）を、同図（Ｃ）において表される前件部変数Ｘ、は送
話器２の音量（ｄＢ）をそれぞれ示している。また、こ
れらの図中ＮＬ〜ＰＬの符号はそれらの下に図示された
各メンバーシップ関数に対応している。さらに、第５図
（ａ）において横軸に表される後件部変数ｙ１の数値は
受話器４の音量制御量を示し、また、同図（ｂ）におい
て横軸に表される後件部変敗ｙ、の数値は送話器２の音
量制御量を示している。また、第５図（ａ）、（ｂ）の
Ｎ　Ｌ　＝　Ｐ　Ｌの符号はそれらの下に図示された各
メンバーシップ関数に対応している。The fuzzy inference unit FS calculates the antecedent variables x1 and Xl in the membership function coordinate system shown in FIG. 4(a) to (C).
, are doing. In addition, the fourth
In Figure (a), the value of the antecedent variable X, represented on the horizontal axis, represents the volume (dB) of the peripheral sound; is the volume of handset 4 (dB
), and the antecedent variable X shown in FIG. Further, the symbols NL to PL in these figures correspond to the respective membership functions illustrated below them. Furthermore, the numerical value of the consequent variable y1 shown on the horizontal axis in FIG. The numerical value of y indicates the volume control amount of the transmitter 2. Further, the symbols N L = P L in FIGS. 5(a) and 5(b) correspond to each membership function illustrated below them.

出力部ＯＵＴは、ファジィ推論部ＦＲでファジィ推論さ
れた後件部変数の確定した各データＹｌ、Ｙｔを送話器
２と受話器４の各音量調節のためのゲイン制御信号ｅ１
、ｅ、として出力する。The output unit OUT outputs each determined data Yl, Yt of the consequent variables fuzzy inferred by the fuzzy inference unit FR to a gain control signal e1 for adjusting the volume of the transmitter 2 and the receiver 4.
, e.

次に、上記構成の電話機１の音量調節動作について説明
する。Next, the volume adjustment operation of the telephone 1 having the above configuration will be explained.

マイクロからの音声信号は送話器２で増幅された後、話
し相手に向けて通信回線から送出される際に制御部Ｉ２
に入力される。また、話し相手からの通信回線を介して
受信される音声信号も受話器とともに制御部Ｉ２に入力
される。さらに、話し中の周囲の雑音は外周音マイク１
０から制御部１２に入力される。そして、外周前マイク
ＩＯ１受話器４および送話器２からの各音声信号ｓ１、
Ｓ７、Ｓ３は、ファジィ推論手段１４の入力部ＩＮを介
してファジィ推論を行うための前件部変数ｘ１、Ｘ２、
Ｘ、として次段のファジィ推論部ＰＲに加えられる。After the voice signal from the micro is amplified by the transmitter 2, it is sent to the other party through the communication line by the control unit I2.
is input. In addition, an audio signal received from the other party via the communication line is also input to the control unit I2 together with the receiver. Furthermore, surrounding noise while talking can be detected by the external sound microphone 1.
0 to the control unit 12. Then, each audio signal s1 from the outer peripheral front microphone IO1 receiver 4 and transmitter 2,
S7 and S3 are antecedent variables x1, X2,
It is added as X to the next stage fuzzy inference unit PR.

ファジィ推論部ＰＲは、これらの各前件部変数Ｌ・Ｘ！
・Ｘｓに基づいて、第３図に示す各ファジィルールごと
にその前件部（ｉｆ）で設定されたファジィラベル名の
あるメンバーシップ関数を第４図（ａ）〜（Ｃ）の中か
らそれぞれ選定し、選定した各メンバーシップ関数にお
けるメンバーシップ値（適合度）を求める。そして、各
ファジィルールごとに前件部のメンバーシップ値（適合
度）の最小値を求める（ＭＩＮ演算）。The fuzzy inference unit PR calculates each of these antecedent variables L and X!
・Based on Then, find the membership value (degree of fitness) for each selected membership function. Then, the minimum membership value (fitness) of the antecedent part is determined for each fuzzy rule (MIN calculation).

次いで、第３図の各ファジィルールごとに、その後件部
（ｔｈｅｎ）で設定されたファジィラベル名のあるメン
バーシップ関数を第５図（ａ）、（ｂ）の中から選定し
、前件部（ｉｆ）で決定した最小値によって対応する各
後件部（ｔｈｅｎ）のメンバーシップ関数をそれぞれ水
平に裁断する。そして、これらの裁断された各ファジィ
ルールのＹｒ、Ｙｔのそれぞれに関するＮＳ、ＺＲＳＰ
Ｍ、ＰＬの各メンバーシップ関数を各後件部変敗ｙ１、
ｙ、ごとに個別に重ね合わせ（ＭＡＸ演算）、最終的に
各後件部変数ｙ３、ｙ、に関する重ね合わせメンバーシ
ップ関数を得る。次に、重ね合わせメンバーシップ関数
の例えば重心を求めることにより、確定した受話器４と
送話器２に関する音量制御データＹＩＳＹ＊が得られる
。そして、各音量制御データＹ＋、Ｙｔが出力部ＯＵＴ
から送話器２と受話器４にそれぞれ内蔵された増幅器（
図示省略）に対して各ゲイン制御信号ｅ４、ｅ、として
出力されて音量制御が行われる。Next, for each fuzzy rule in Figure 3, a membership function with a fuzzy label name set in its antecedent part (then) is selected from Figures 5(a) and (b), and the antecedent part is The membership functions of each corresponding consequent part (then) are horizontally cut according to the minimum value determined in (if). Then, NS and ZRSP regarding Yr and Yt of each of these cut fuzzy rules are calculated.
Each membership function of M and PL is expressed as each consequent y1,
y, is individually superimposed (MAX calculation), and finally a superposition membership function for each consequent variable y3, y is obtained. Next, by determining, for example, the center of gravity of the superimposed membership function, the determined volume control data YISY* regarding the handset 4 and the transmitter 2 is obtained. Then, each volume control data Y+, Yt is outputted from the output section OUT.
Amplifiers (
(not shown) are outputted as gain control signals e4, e to perform volume control.

（発明の効果） 本発明によれば、受話器、送話器および外周音マイクか
らの各音声信号に基づいてファジィルールに従って受話
器と送話器の各々の適正音量をそれぞれファジィ推論す
ることにより、周囲の騒音の程度に応じて音量調節を自
動的に行えるようにしたので、常に適正な音量が得られ
、したがって、互いに音声を聞き取り易くなる。しがも
、マニュアル操作による煩雑さも解消される等の効果が
得られる。(Effects of the Invention) According to the present invention, by fuzzy inferring the appropriate volume of each of the receiver and the transmitter according to fuzzy rules based on the respective audio signals from the receiver, the transmitter, and the peripheral sound microphone, Since the volume can be automatically adjusted according to the level of noise, a suitable volume can always be obtained, and therefore it becomes easier to hear each other's voices. However, effects such as eliminating the complexity caused by manual operations can be obtained.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

図面は本発明の実施例を示すもので、第１図は電話機の
全体構成を示すブロック図、第２図は第１図のファジィ
推論手段を示すブロック図、第３図はファジィルール記
憶部に記憶されているファジィルールを示す説明図、第
４図（ａ　）、（ｂ　）、（Ｃ）はそれぞれ前件部変数
におけるメンバーシップ関数を示す図、第５図（ａ　）
、（ｂ　）はそれぞれ後件部変数におけるメンバーシッ
プ関数を示す図である。 ｌ・・・電話機、２・・・送話器、４・・・受話器、１
０・・・外周音マイク、１４・・・ファジィ推論手段、
ＰＲ・・・ファジィ推論部、ＦＭ・・・ファジィルール
記憶部。 第３図The drawings show an embodiment of the present invention; FIG. 1 is a block diagram showing the overall configuration of a telephone, FIG. 2 is a block diagram showing the fuzzy inference means in FIG. 1, and FIG. An explanatory diagram showing stored fuzzy rules; Figures 4 (a), (b), and (C) are diagrams each showing membership functions in antecedent variables; Figure 5 (a)
, (b) are diagrams showing membership functions for consequent variables, respectively. l...telephone, 2...transmitter, 4...receiver, 1
0... External sound microphone, 14... Fuzzy inference means,
PR...Fuzzy reasoning section, FM...Fuzzy rule storage section. Figure 3