呼叫方来电信息语音实现装置及处理方法

摘要

本发明提供一种呼叫方来电信息语音实现装置及处理方法。此装置使用一记录呼叫方名称及其对应的呼叫方电话编号的通信录数据库,以及用以记录音素单元及其对应的音素数据的语音数据库。当接收到来电的呼叫方电话编号时,可以通过通信录数据库查询出对应的呼叫方名称,再通过语音数据库查询呼叫方名称所对应的音素数。当从外部收到短信息时,则可以直接通过语音数据库查询出短信息所对应的音素数据。这些音素数据利用数字信号处理器合成产生声音信号后,便可以进行播音,达到语音实现的目的。

说明书

本发明涉及一种通信服务，特别涉及一种呼叫方来电信息语音实现装置及处理方法，能够针对移动电话等等移动通信设备，利用语音方式来提示呼叫方来电信息，藉以达到更佳的人机界面。

随着移动电话的日益普及和移动通信业务的高度发展，目前已经有愈来愈多客户开始使用一些额外提供的通信服务，例如来电指示功能以及短信息服务。大多数的电信服务厂商也都会提供这些服务以吸引客户。来电指示功能是利用头端设备或是交换机在进行电话交换处理时，可以将呼叫方的呼叫方电话编号(callerID)一并传送到接收方的移动电话上；接收方的移动电话在接收到呼叫方电话编号后，则将其显示在移动电话的液晶显示屏上，使客户在接电话前能够预先知道来电者的电话号码。短信息服务则是呼叫方利用简短的文字段落来表达所要传递的信息，接收方的移动电话则可以利用液晶显示屏将此简短文字段落显示出来。

上述服务主要是利用数字化移动通信网路来实现，也就是利用数字资料方式来传递来电指示功能中的呼叫方电话编号和在短信息服务中的短信息文字。不过可惜的是，目前移动电话上对于来电指示功能以及短信息服务，只能够通过电话振钤以及液晶显示屏来传递信息。

这样单调的人机界面有时并不能够提供客户最便捷的服务。毕竟移动电话是属于语音通信方面的服务，如果能够尽可能地让移动电话系统的各种功能加以语音化，这是有助于提升移动电话的服务品质。

有鉴于此，本发明的主要目的，在于提供一种呼叫方来电信息语音实现装置及处理方法，使得以往只能够利用液晶显示屏来传达的呼叫方电话号码以及短信息文字，可以直接通过语音方式达成，增加移动电话的服务品质。

根据上述目的，本发明提出一种呼叫方来电信息语音实现装置，其适用于移动通信设备中，例如移动电话，藉以利用语音方式来传达呼叫方电话号码以及短信息文字。

此装置至少包括两个存储器，一个是用来储存通信录数据库的第一存储器，由于通信录数据库可由客户加以编辑，因此最好利用可擦式可编程只读存储器(EPROM)或是快擦写存储器来实施。通信录数据库由通信项目所构成，每一个通信项目记录着呼叫方名称及其对应的呼叫方电话编号；另一个则是用来储存语音数据库的第二存储器，由于这部分数据不需要客户加以编修，因此可以利用只读存储器(ROM)来降低生产成本。此语音数据库则是由文字单元项目所构成，每一个文字单元项目用以记录音素单元及其对应的音素数据。

另外，此语音数据库可以是利用文字至语音(简称TTS)技术所建的的数据库，亦或是利用真人语音技术所建立的数据库，利用TTS技术所建立的语音数据库相对来说比较小，因此也比较适合于移动电话的应用。

另外，此装置还包括控制单元，用以对于接收到的呼叫方电话编号以及短信息进行处理。对于来电的呼叫方电话编号，控制单元可以通过第一存储器的通信录数据库，查询出对应的呼叫方名称，再通过第二存储器的语音数据库，查询呼叫方名称所对应的音素数据。使用数字信号处理器所构成的语音处理单元合成产生声音信号后，再利用播音单元进行播音。对于从外部所收到的短信息，控制单元则可以通过第二存储器的语音数据库，查询出短信息所对应的音素数据，再利用语音处理单元合成产生声音信号，最后再进行播音。另外对于移动电话中预设的来电语音文字，也可以利用相同的方式来实现。由于以往在移动电话中利用振铃或是液晶显示器所传递的信息，如今可以通过完全语音的方式来实现，因此有效地增进了移动电话的服务品质。

另外，本发明也提供了一种呼叫方来电信息语音实现的处理方法。在此实现处理方法中，首先提供一通信录数据库和一语音数据库，其中通信录数据库可以用来记录呼叫方名称及其对应的呼叫方电话编号，语音数据库则是用来记录音素单元及其对应的音素数据。当上述移动电话接收到来电时，则撷取出来电的呼叫方电话编号。接着，则利用通信录数据库，查询出对应的呼叫方名称，再利用语音数据库，查询出对应呼叫方名称所包含的音素数据。最后再将所得到的音素数据合成产生声音信号，进行播放，因此客户可以直接听到语音播放的来电者姓。对于短信息服务中的短信息以及预设的来电语音文字，也可以直接通过语音数据库，查询到所对应的音素数据，再将其合成产生声音信号后进行播放。

为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举一较佳实施例，并配合附图，作详细说明：

图1表示本发明实施例中在移动电话上设定来电信息语音实现相关设定的示意图。

图2表示在本发明实施例中，具有呼叫方来电信息语音实现装置的移动电话的方块图。

图3表示在本发明实施例中呼叫方来电指示语音实现功能的流程图。

图4表示在本发明实施例中短信息服务语音实现功能的流程图。

实施例：

本发明的来电信息语音实现装置及处理方法，主要是针对一般移动电话的部分通信服务提出改进的方案，亦即增加语音提示的功能，使其功能更趋完善。以下配合附图，以一实施例详细说明。

本实施例中用以说明的移动电话通信服务包括三种，分别是呼叫方来电指示、短信息服务以及振铃提示。在呼叫方来电指示功能中，本实施例可以将交换机所传来的呼叫方电话编号(caller，ID)，转换成来电者真实的姓名，再利用模拟人声发出；在短信息服务中，本实施例则可以将来电者信息利用上述方式处理，而对于待显示的短信息则可以直接利用模拟人声发出；在振铃提示功能中，本实施例则是预设一段提示文字，当来电出现时，则利用模拟人声发出预设提示文字的声音，以取代传统的振铃提示。

然而，一般移动电话使用者并不一定随时都需要这种语音提示功能，因此在本实施例中也提供设定方式让使用者自行选择是否使用此一语音功能。图1表示本实施例中，在移动电话上设定来电信息语音实现相关设定的示意图。如图所示，在移动电话的LCD(液晶显示屏)，列出了三种设定选择，分别是”来电指示语音实现”、”短信息服务语音实现”，以及”振铃提示语音实现”。使用者可以通过键盘5上的选择键和设定键来调整三种设定的选择。此三种语音实现的设定状态是在”启动”，或”关闭”间切换，也就是选择是否开启此功能。在设定完成后，这些状态设定值则一并储存到内部的存储装置内(未图示)。在以下除特别指出外，皆以这三种状态设定值为”启动”的情况加以说明。

图2表示本实施例中具有呼叫方来电信息语音实现装置的移动电话的方块图。在图2中，移动电话中包含LCD1、天线3、键盘5、播音装置7、收音装置9、微处理器10、射频电路12、DSP(数字信号处理器)4以及存储器部分(包括RAM16、快擦写存储器18、ROM20)。LCD1是做为移动电话的输出屏幕，用以显示相关信息；键盘5则是做为移动电话的数据输入装置，让使用者输入指令或是相关的资料，例如人名或是电话号码。声音部分的接收或播放则是通过收音装置9和播音装置7来处理，例如一般的微型麦克风和微型扬声器。天线3则与射频电路12耦接，用以从远端交换机接收信息或是传送信息到远端交换机上，射频电路12则是用来处理有关于射频(RF)信号的部分。DSP14则是用来进行数字数据的相关处理，例如使用TC9331，而微处理器10则是做为移动电话的控制中心，则可以采用MIPSR2000或其他类似的微处理器。必须注意的是，虽然在部分移动电话设计中，DSP14和微处理器10是在同一芯片上实施，然而其并不脱离本发明的实施精神。另外，各种不同存储器类型通用于储存不同需求的数据，例如RAM16由于在电源切断后即无法保留其内部所储存的数据，因此是用来储存各种暂时性的数据；ROM20则是储存预先设定而无法更动的固定数据，因此适合用来保存系统执行程序或是固定的数据库；而快擦写存储器18则介于两者之间，属于可擦式可编程只读存储器(Erasable Programmable ROM)类型，其内部数据可以更动，同时在电源切断后仍可以让内部数据维持一段相当长的时间，因此可以用来储存使用者自行设定的数据，例如通信录等等。本实施例则与其中的微处理器10、DSP14、播音装置7、快擦写存储器18和ROM20有关，以下则详细说明这些元件在本实施例中的作用。

本实施例中必须使用到两个数据库，分别是通信录数据库28和TTS(Text ToSpeech，文字至语音)数据库30，分别储存于快擦写存储器18和ROM20中。通信录数据库28是由使用者所编修建立的数据，因此储存于可更动内容的快擦写存储器18中。通信录数据库28是由数个通信项目所构成，每个通信项目记录着呼叫方名称(亦即人名)及其对应的呼叫方电话编号(亦即其电话号码)。其作用在于当移动电话接收到来电并且撷取其呼叫方电话编号时，便可以利用通信录数据库28中的内容，找出对应的人名。由于一般移动电话上原本便有设计通信录功能，因此利用此功能建的本实施例中的通信录数据库28即可以达到共用的目的。

TTS数据库30则是利用TTS音素语音合成技术所建立的语音数据库。TTS音素语音合成技术的基本工作原理是利用不同的发音单元(亦称为音素)来将一个字的发音拼出。

对于中文单字而言，即对应声母和韵母音素；对于英文单字而言，则对应元音字母和辅音字母的音素。详细技术内容可以参考中国台湾专利号85112444和85112445。在本实施例的TTS数据库30中则是由多个文字单元项目所构成，每个文字单元项目中记录着音素单元及其对应的音素数据。在将文字合成语音时，根据已知的发音规则，可以先将文字折解成音素单元，再通过TTS数据库30搜索出对应的音素数据，最后还可以利用数字信号处理器加以合成。另外，本发明的语音合成方式也可以利用真人发声技术来实施。真人发声技术主要是通过大量数据的真人发声音料库来合成语音。然而在本实施例中仍以TTS音素语音合成技术为例，主要是因为其已经可以达到相当逼真的模拟人声，同时成本也较低。以中文为例，全部中文的音素单元大约不超过1500个，而TTS音素数据库的容量也不超过1MB。相对于真人发声技术所需要的大量硬件资源，TTS技术是比较适合于例如移动电话这样轻薄短小的产品上。

微处理器10在本实施例中是用以控制语音实现的执行流程，亦即当语音实现功能启动时，微处理器10会利用通信录数据库28以及TTS数据库30，将信息转换为对应的音素数据，再利用DSP14合成声音信号，交由播音装置7进行播音。由于一般移动电话中基频IC的信号解调部分中包含有数字信号处理器，因此DSP14亦可以利用此原有元件实施，藉以降低成本。

如前所述，本实施例是对于三种服务进行语音实现的处理，以下根据上述的系统结构，详细说明此三种服务语音实现的处理方式。

呼叫方来电指示语音实现功能

图3表示在本实施例中呼叫方来电指示语音实现功能的流程图。首先，当呼叫方来电时，即会启动微处理器10中呼叫方来电指示语音实现功能的程序(S1) 。接着移动电话会将交换机所送来的调制信息加以解调，撷取出此一来电的呼叫方电话编号，亦即呼叫方的电话号码(S2)。接着微处理器10会检查此一语音实现功能是否启动(S3)，如果设定为关闭状态，则依照一般模式来处理此一来电(S4)，例如将来电的电话号码直接显示在LCD1上；如果设定为启动状态，则执行以下的语音实现处理。

此时，微处理器10已经取得呼叫方的电话编号。因此，微处理器10根据呼叫方电话编号，通过储存于快擦写存储器18内的通信录数据库28，找出呼叫方姓名(S5)。此时呼叫方姓名为文字型式，所以接着微处理器10根据TTS语音合成的既定法则，将找出的呼叫方姓名切割成音素单元，再利用储存于ROM20的ITS数据库30，找出对应的所有音素数据(S6)。完成音素数据的搜寻后，微处理器10将这些音素数据送到DSP14进行TTS音素合成，产生对应于呼叫方姓名的声音信号(S7)，最后利用播音装置发出此声音信号(S8)，即完成语音指示来电的程序。使用者可以利用一般来电处理方式，处理后续的动作。

另外在本实施例中，当出现来电时，除了如上述般可以利用语音来进行来电指示外，也可以同时将来电电话号码显示于LCD1上。

范例一

此一范例说明呼叫方来电指示语音实现功能的实际操作情况。假设使用者的移动电话通信录数据库中储存一项通信项目为(袁也021-62539088)。当袁也先生打电话至此一使用者的移动电话时，袁也先生的电话号码亦会在解调后经由无线电信号传送至使用者的移动电话中。在经过解调处理后，使用者的移动电话便可以取得021-62539088的呼叫方电话编号。接着根据其内储存的通信录数据库28，可以找出此一呼叫方为”袁也”。而微处理器10将文字”袁也”进行音素单元拆解，再利用TTS数据库30找出所有对应的音素数据，配合一固定指示文字”先生来电”所对应的音素数据，送到DSP14进行语音合成并且播放。最后移动电话便会发出”袁也先生来电”的语音，指示出呼叫方的来电，藉以取代传统的振钤指示动作。

短信息服务语音实现功能

图4表示在本实施例中短信息服务语音实现功能的流程图。此一短信息服务语音实现功能主要是将呼叫方的姓名以及所传递过来的短信息文字，利用语音的方式播放出来。在此功能中，由于使用者并不一定希望短信息内容本身被语音播放，因此本实施例中另外加入一设定值，让使用者决定是否为保密状态，亦即是否播放短信息内容。

接着根据图4，说明此功能的操作流程。

首先当呼叫方来电表示传送短信息时，即会启动微处理器10中短信息服务语音实现功能的程序(S10)。接着移动电话会将交换机所送来的调制信息加以解调，这中间包括了呼叫方电话编号，也就是呼叫方的电话号码，以及待传送的短信息文字(S11)。接着微处理器10会检查此一语音实现功能是否启动(S12)，如果设定为关闭状态，则依照一般模式来处理此一来电(S13)，例如将来电的电话号码以及短信息直接显示在LCD1上；如果设定为启动状态，则执行以下的语音实现处理。

接着微处理器10先根据呼叫方电话编号，通过储存于快擦写存储器18内的通信录数据库28，找出呼叫方姓名(S14)。接着根据TTS语音合成的既定法则，将找出的呼叫方姓名切割成音素单元，再利用储存于ROM20的TTS数据库30，找出对应的所有音素数据(S15)。接下来的步骤则是处理有关于短信息文字的部分。微处理器10会先检查使用者是否设定为保密模式(S16)，也就是不希望短信息内容通过语音方式进行播放。如果在保密模式下，则不进行后续的短信息语音化动作(S17、S18)，直接跳到语音合成的步骤(S19)。如果不在保密模式下，则微处理器10会先取得短信息内容(S17)，再利用TTS音素语音合成技术的既定法则，将此短信息内容拆解咸数个音素单元，再利用TTS数据库30找出对应的音素数据(S18)。无论是从步骤S15所得到的呼叫方姓名音素数据或者是从步骤S18所得到的短信息内容音素数据，均由DSP14进行TTS音素合成，产生对应的声音信号(S19)，最后利用播音装置发出此声音信号(S20)。在保密模式下时，仅会播放呼叫方来电的信息；而不在保密模式下时，则会播放包括呼叫方姓名以及短信息内容。

另外在本实施例的短信息服务中，除了如上述般可以利用语音来进行短信息播放外，也可以同时将短信息文字显示于LCD1上。

范例二

此一范例说明短讯急服务语音实现功能的实际操作情况。延续范例一中的情况，当袁也先生欲传送一短信息文字”圣诞快乐”到使用者的移动电话时，袁也先生的电话号码以及短信息文字内容都会在调制后经由无线电信号传送至使用者的移动电话中。在经过解调处理后，使用者在取得了021-62539088的呼叫方电话编号，根据其内储存的通信录数据库28，可以找出此一呼叫方为”袁也”。接着再将文字”袁也”进行音素单元拆解，再利用TTS数据库30找出所有对应的音素数据。如果此时非保密模式时，微处理器10同样地会将短信息”圣诞快乐”进行音素单元拆解，再利用TTS数据库30找出所有对应的音素数据。最后，配合一固定指示文字”先生来电”所对应的音素数据，送到DSP14进行语音合成并且播放。最后移动电话便会发出”袁也先生来电圣诞快乐”的语音，指示出呼叫方的来电信息。

振铃提示语音实现功能

振铃指示语音实现功能是比先前两种功能都要来的简单，其主要是利用一段预设文字的语音来取代传统使用的振铃声。固然一般市面上很多移动电话都有设定不同振铃声的功能，但是利用语音指示显然更胜一畴。当移动电话接收到来电时，则微处理器10取出预设的一来电语音文字，例如“有来电”(Someone callsyou，Michael)，将其拆解出对应的音素单元后，再通过ROM20上的TTS数据库，查询出此段来电语音文字所对应的多个音素数据。同样地，再将这些音素数据送到DSP14中进行合成以及播音。在此功能中，由于内容固定而且不需要使用到通信录数据库，因此利用真人发音技术加以实施也是可行的方式。

本发明虽以一较佳实施例揭示如上，然其并非用以限定本发明，任何熟悉此项技术者，在不脱离本发明的精神和范围内，当可做些许的更动与润饰，因此本发明的保护范围当由所附权利要求书来限定规后附之申请专利范围所界定者为准。