JP3314730B2 - Audio playback device and communication conference device - Google Patents

Audio playback device and communication conference device

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JP3314730B2
JP3314730B2 JP23355498A JP23355498A JP3314730B2 JP 3314730 B2 JP3314730 B2 JP 3314730B2 JP 23355498 A JP23355498 A JP 23355498A JP 23355498 A JP23355498 A JP 23355498A JP 3314730 B2 JP3314730 B2 JP 3314730B2
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Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】この発明は、スピーカから再
生した音声の距離による減衰特性を調整して、該スピー
カよりも奥の位置の音源から発した音の減衰特性を模し
て、該音源から発した音を再現するようにした音声再生
装置および該音声再生装置を利用した通信会議装置に関
する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention adjusts an attenuation characteristic of a sound reproduced from a speaker depending on a distance, simulates an attenuation characteristic of a sound emitted from a sound source at a position deeper than the speaker, and adjusts the attenuation characteristic of the sound from the sound source. The present invention relates to an audio reproducing device for reproducing emitted sounds and a communication conference device using the audio reproducing device.

【0002】[0002]

【従来の技術および発明が解決しようとする課題】点音
源あるいはスピーカから発した音の音圧レベルはいわゆ
る逆2乗則により、音を発した位置からの距離の2乗に
逆比例して減衰する。このため、スピーカよりも奥の位
置に音源を想定して、その位置から発する音の減衰特性
をこのスピーカから再生する音で再現しようとしても、
従来は実現することができなかった。
2. Description of the Related Art The sound pressure level of a sound emitted from a point sound source or a speaker is attenuated in inverse proportion to the square of the distance from the position where the sound is emitted, according to the so-called inverse square law. I do. For this reason, assuming a sound source at a position deeper than the speaker and trying to reproduce the attenuation characteristics of the sound emitted from that position with the sound reproduced from this speaker,
Previously, it could not be realized.

【0003】通信会議システムは、離隔した2つの地点
の部屋間で音声信号および必要に応じて映像信号を双方
向通信して、1つのつながった部屋にいるような雰囲気
で会議を行えるようにしたものである。この場合、相手
方の声が自分達のいる部屋よりもさらに奥の方で喋って
いるように聞こえれば臨場感が増大する。ところが、現
実には、相手方の声を再生するスピーカは自分達のいる
部屋の中にあるため、それよりも奥の方から発した音の
減衰特性を再現することはできなかった。このような問
題もあり、従来の通信会議システムは未だ臨場感に乏し
かった。
[0003] The teleconference system allows two-way communication of audio signals and, if necessary, video signals between rooms at two separate points so that a conference can be held in an atmosphere as if they were in one connected room. Things. In this case, if it is heard that the voice of the other party is speaking further in the room than they are, the sense of presence is increased. However, in reality, since the speaker that reproduces the voice of the other party is in the room where they are located, it was not possible to reproduce the attenuation characteristics of the sound emitted from the back. Due to such a problem, the conventional communication conference system still lacks a sense of reality.

【0004】また、スピーカのすぐ近くと少し離れた場
所では音圧レベルの変化度合が異なるため、スピーカの
すぐ近くにいる人にとって丁度よいように再生音量を調
整すると、スピーカから少し離れた人にとっては音量が
小さくて聞きとりにくくなり、逆にスピーカから少し離
れた人にとって丁度よいように再生音量を調整すると、
スピーカのすぐ近くにいる人にとってはうるさく聞こえ
ていた。このため、従来の通信会議システムでは、再生
音量の調整が難しかった。
[0004] Further, since the degree of change in sound pressure level is different between a place very close to the speaker and a place slightly away from the speaker, if the reproduction volume is adjusted just right for a person close to the speaker, it is difficult for a person slightly away from the speaker. If the volume is low, it will be difficult to hear. Conversely, if you adjust the playback volume so that it is just right for people who are a little away from the speaker,
It sounded loud for those who were very close to the speakers. For this reason, in the conventional communication conference system, it was difficult to adjust the reproduction volume.

【0005】この発明は、前記従来の技術における問題
点を解決して、スピーカから再生した音の減衰特性を調
整して、該スピーカよりも奥の位置の音源から発した音
の減衰特性を模して、該音源から発した音を再現できる
ようにした音声再生装置およびこの音声再生装置を利用
して臨場感を増大させるとともに、スピーカからの距離
による音圧レベルの急激な変化を緩和して、音量調整を
容易化した通信会議装置を提供しようとするものであ
る。
The present invention solves the above-mentioned problems in the prior art, adjusts the attenuation characteristic of sound reproduced from a speaker, and imitates the attenuation characteristic of sound emitted from a sound source at a position deeper than the speaker. Then, the sound reproducing apparatus capable of reproducing the sound emitted from the sound source and the sound reproducing apparatus are used to increase the sense of realism and to reduce a sudden change in the sound pressure level due to the distance from the speaker. It is an object of the present invention to provide a communication conference device that facilitates volume adjustment.

【0006】[0006]

【課題を解決するための手段】この発明の音声再生装置
は、聴取者にほぼ対面して配置された第1のスピーカ
と、この第1のスピーカのほぼ上方で前記聴取者の斜め
上方に配置された第2のスピーカと、第1のスピーカに
音声信号を供給して再生するとともに、該音声信号をエ
コーを生じない時間範囲で遅延した信号を第2のスピー
カに供給して再生する信号処理装置とを具備してなるも
のである。
According to the present invention, there is provided an audio reproducing apparatus comprising: a first speaker disposed substantially facing a listener; and a diagonally upper part of the first speaker positioned obliquely above the first speaker. Signal processing for supplying an audio signal to the second speaker and the first speaker and reproducing the same, and supplying a second speaker with a signal obtained by delaying the audio signal in a time range in which no echo is generated. And an apparatus.

【0007】この音声再生装置のスピーカ配置によれ
ば、第1のスピーカが聴取者にほぼ対面する位置に配置
されているのに対し、第2のスピーカが第1のスピーカ
のほぼ上方で聴取者の斜め上方に配置されているので、
第2のスピーカから聴取者までの距離は第1のスピーカ
から聴取者までの距離に比べて常に長い。しかも、聴取
者が第1のスピーカに対し前後方向に移動した時のスピ
ーカから聴取者までの距離の変化量は、第1のスピーカ
に対する距離の変化量が聴取者の移動量そのものである
のに対し、第2のスピーカに対する距離の変化量は、該
第2のスピーカが上方にあるため、第1のスピーカに対
する距離の変化量に比べて小さい。したがって、第1の
スピーカからの距離に対する減衰特性は、第1のスピー
カから再生した音の減衰特性に比べて第2のスピーカか
ら再生した音の減衰特性の方が緩やかである。したがっ
て、第1、第2のスピーカから同じ音を再生することに
より、第1のスピーカのみから再生した場合に比べて減
衰特性を緩やかにして、第1のスピーカよりも遠い位置
の音源を再現することができる。ただし、第1、第2の
スピーカから同時に再生すると、音像が上方に移動して
定位してしまうので、第2のスピーカから再生する音を
やや遅らせることにより、ハース効果(先行音効果)を
生じさせて、音像が上方に移動しないようにしている。
以上により、第1、第2のスピーカを用いて、第1のス
ピーカよりも奥の位置の音源から発した音の減衰特性を
模して、該音源から発した音を再現することができる。
According to the speaker arrangement of the audio reproducing apparatus, the first speaker is arranged at a position substantially facing the listener, whereas the second speaker is arranged substantially above the first speaker. Since it is located diagonally above,
The distance from the second speaker to the listener is always longer than the distance from the first speaker to the listener. Moreover, when the listener moves in the front-rear direction with respect to the first speaker, the amount of change in the distance from the speaker to the listener is the amount of change in the distance from the first speaker to the amount of movement of the listener itself. On the other hand, the amount of change in the distance to the second speaker is smaller than the amount of change in the distance to the first speaker because the second speaker is above. Therefore, the attenuation characteristic of the sound reproduced from the second speaker is gentler in the attenuation characteristic with respect to the distance from the first speaker than the attenuation characteristic of the sound reproduced from the first speaker. Therefore, by reproducing the same sound from the first and second speakers, the attenuation characteristic is made gentler than when the sound is reproduced from only the first speaker, and the sound source at a position farther than the first speaker is reproduced. be able to. However, when the sound is reproduced from the first and second speakers at the same time, the sound image moves upward and is localized. Therefore, by slightly delaying the sound reproduced from the second speaker, the Haas effect (preceding sound effect) is generated. This prevents the sound image from moving upward.
As described above, by using the first and second speakers, the sound emitted from the sound source can be reproduced by imitating the attenuation characteristics of the sound emitted from the sound source located at a position deeper than the first speaker.

【0008】なお、第2のスピーカから再生する音声信
号の出力音圧レベルを、該音声信号による音像が該第2
のスピーカの方向に定位しないレベル範囲で、第1のス
ピーカから再生する音声信号の音圧レベルよりも高くし
て、これら音声信号を再生することにより、第2のスピ
ーカによる効果を増強して、減衰特性をより緩やかにし
て、第1のスピーカのより奥の位置の音源から発した音
を再現することができる。
The output sound pressure level of the audio signal reproduced from the second speaker is determined by the sound image of the audio signal.
By increasing the sound pressure level of the audio signal reproduced from the first speaker within a level range not localized in the direction of the speaker, and reproducing these audio signals, the effect of the second speaker is enhanced. The sound emitted from the sound source at a position deeper than the first speaker can be reproduced by making the attenuation characteristic more gentle.

【0009】また、この発明の通信会議装置は、離隔し
た2つの地点相互間で会議を行う装置であって、これら
各地点に、出席者(話者兼聴取者)にほぼ対面して配置
された第1のスピーカと、この第1のスピーカの上方で
出席者の斜め上方に配置された第2のスピーカと、適宜
の位置に配置されたマイクと、前記第1のスピーカに音
声信号を供給して再生するとともに、該音声信号をエコ
ーを生じない時間範囲で遅延した信号を、前記第2のス
ピーカに供給して再生する信号処理装置をそれぞれ配置
し、一方の地点の前記マイクで収音した音声信号を伝送
経路を介して他方の地点の前記信号処理装置に伝送して
該他方の地点の前記第1、第2のスピーカから前記遅延
による時間差を生じさせて再生し、他方の地点の前記マ
イクで収音した音声信号を伝送経路を介して一方の地点
の前記信号処理装置に伝送して該一方の地点の前記第
1、第2のスピーカから前記遅延による時間差を生じさ
せて再生してなるものである。
Further, the communication conference apparatus of the present invention is an apparatus for holding a conference between two points separated from each other, and is arranged at each of these points almost facing an attendee (speaker and listener). A first speaker, a second speaker arranged obliquely above the attendant above the first speaker, a microphone arranged at an appropriate position, and a sound signal supplied to the first speaker. And a signal processing device that supplies a signal obtained by delaying the audio signal in a time range that does not cause an echo to the second speaker and reproduces the signal. The audio signal is transmitted to the signal processing device at the other point via a transmission path, and the time difference due to the delay is generated and reproduced from the first and second speakers at the other point. Sound picked up by the microphone The first one point said by transmitting signals via a transmission path to the signal processing device of one point, in which the second speaker formed by play caused a time lag due to the delay.

【0010】この発明の通信会議装置によれば、相手方
の声の減衰特性を、第1のスピーカよりもさらに奥の位
置から発した音の減衰特性に近づけることができるの
で、スピーカを壁面の近くに配置することにより、相手
方の声が自分達のいる部屋よりもさらに奥の方から喋っ
ている状態と同等の音圧レベルとなり、臨場感を増大さ
せることができる。また、スピーカからの距離による音
圧レベルの急激な変化が緩和されるので、部屋内のどの
位置でも聞きやすくなり、再生音量調整が容易になる。
[0010] According to the communication conference apparatus of the present invention, the attenuation characteristic of the voice of the other party can be made closer to the attenuation characteristic of sound emitted from a position farther than the first speaker. , The sound pressure level becomes the same as when the voice of the other party is speaking from the back of the room in which they are located, and the sense of presence can be increased. In addition, since a sudden change in the sound pressure level due to the distance from the speaker is reduced, it is easy to hear at any position in the room, and the reproduction volume can be easily adjusted.

【0011】なお、マイクを出席者に対面して配置し
て、該出席者の声をマイクからの距離に応じた音圧レベ
ルで収音して相手方の部屋で再生することにより、該出
席者の前後方向位置の音量感を再現することができる。
ただし、マイクと出席者との距離は、相手方の部屋で再
現したい一方の部屋の出席者から他方の部屋の出席者ま
での距離よりも短く、出席者の位置による収音信号の音
圧レベルの変動が大きくなってしまう。この点に関して
いえば、マイクを出席者の正面でなくその上方(第1の
スピーカのほぼ上方)に配置することにより、マイクと
出席者との距離を増大させて、出席者の位置による収音
信号の音圧レベルの変動を緩和して、相手方の部屋で再
現したい一方の部屋の出席者から他方の部屋の出席者ま
での距離感に近づけることができる。
The microphone is arranged facing the attendee, and the voice of the attendant is collected at a sound pressure level corresponding to the distance from the microphone and reproduced in the room of the other party. Can be reproduced in the front-rear direction.
However, the distance between the microphone and the participant is shorter than the distance from the participant in one room to the participant in the other room to be reproduced in the room of the other party, and the sound pressure level of the picked-up signal according to the position of the participant is Fluctuations increase. In this regard, by arranging the microphone not above the participant but above the participant (substantially above the first speaker), the distance between the microphone and the participant is increased, and sound is collected according to the position of the participant. The variation in the sound pressure level of the signal can be reduced, and the sense of distance from the attendee in one room to the attendant in the other room to be reproduced in the other room can be reduced.

【0012】また、各地点において、第1、第2のスピ
ーカと前記マイクの組合せを、部屋内の壁面の左右方向
のほぼ同じ位置に配置し、かつこれら第1、第2のスピ
ーカおよびマイクの組合せを、該壁面の左右方向に適宜
の間隔を隔てて複数組配置し、該両地点の対面する組ど
うしをそれぞれ組み合わせて、該組相互間で、収音した
音声信号の伝送および再生を行うことにより、左右方向
の音像定位が得られ、一方の部屋の出席者と他方の部屋
の出席者の左右方向の位置関係を再現することができ
る。
At each point, the combination of the first and second speakers and the microphone is disposed at substantially the same position in the left and right direction on the wall surface in the room, and the combination of the first and second speakers and the microphone is arranged. A plurality of combinations are arranged at appropriate intervals in the left-right direction of the wall surface, and the pairs facing each other at the two points are combined with each other to transmit and reproduce the collected audio signal between the pairs. Thereby, the sound image localization in the left-right direction is obtained, and the positional relationship in the left-right direction between the participant in one room and the participant in the other room can be reproduced.

【0013】また、第1、第2のスピーカおよびマイク
を、部屋内の壁面に吸音材を配置して構成した吸音壁に
配置することにより、出席者の声が該出席者の部屋の前
方の壁で反射しなくなり、これにより該前方の壁の存在
を感じさせなくなって、相手方の部屋との一体感を増強
させることができる。
Further, by arranging the first and second loudspeakers and the microphone on a sound absorbing wall formed by arranging a sound absorbing material on a wall in the room, the voice of the attendee can be heard in front of the attendee's room. The light does not reflect off the wall, so that the presence of the front wall is no longer felt, and the sense of unity with the room of the other party can be enhanced.

【0014】また、各地点にさらに、出席者にほぼ対面
して配置されたテレビカメラと、少なくとも第1のスピ
ーカおよび前記テレビカメラの前面に被せて配置され、
該テレビカメラのレンズ位置に窓部が形成された音響透
過性のスクリーンと、このスクリーンに映像を投影する
ビデオプロジェクタをそれぞれ配置し、各地点の信号処
理装置が、一方の地点のテレビカメラで撮影した映像信
号を伝送経路を介して他方の地点に伝送して、該他方の
地点のビデオプロジェクタから該他方の地点のスクリー
ンに投影し、該他方の地点のテレビカメラで撮影した映
像信号を伝送経路を介して一方の地点に伝送して、該一
方の地点のビデオプロジェクタから該一方の地点のスク
リーンに投影することにより、相手方の部屋との一体感
をより向上させた、音と映像による通信会議を行うこと
ができる。
[0014] Further, at each point, a television camera arranged substantially facing the attendee, and at least a first speaker and a television camera are arranged so as to cover the front of the television camera.
An acoustically permeable screen in which a window is formed at the lens position of the TV camera and a video projector for projecting an image on the screen are arranged, and the signal processing device at each point shoots with the TV camera at one point. The video signal transmitted to the other point via the transmission path, is projected from the video projector at the other point to the screen at the other point, and the video signal captured by the television camera at the other point is transmitted through the transmission path. Via a video projector at the one point on the screen at the one point, thereby improving the sense of unity with the room of the other party. It can be performed.

【0015】[0015]

【発明の実施の形態】以下この発明の実施の形態を説明
する。この発明によるスピーカ配置例を図2に示す。部
屋10内には、聴取者12の前方の壁面14の、聴取者
12に対面する位置(正確には、聴取者12の頭部の高
さ位置で該頭部から水平方向前方に離れた位置)に、第
1のスピーカ16が聴取者12の方向に向けて水平方向
に配設されている。また、第1のスピーカ16のほぼ真
上で聴取者12の斜め上方には第2のスピーカ18が聴
取者12の方向に向けて水平方向に配設されている。第
1、第2のスピーカ16,18は例えば同一特性のもの
が用いられる。
Embodiments of the present invention will be described below. FIG. 2 shows an example of a speaker arrangement according to the present invention. In the room 10, a position facing the listener 12 on the wall surface 14 in front of the listener 12 (exactly, a position at the height of the head of the listener 12 and separated horizontally forward from the head) ), The first speaker 16 is disposed in the horizontal direction toward the listener 12. Further, a second speaker 18 is arranged in a horizontal direction substantially directly above the first speaker 16 and obliquely above the listener 12 toward the listener 12. The first and second speakers 16 and 18 have, for example, the same characteristics.

【0016】第1のスピーカ16から聴取者12までの
距離をd1、第2のスピーカ18から聴取者12までの
距離をd2とすると、常にd1<d2である。また、聴
取者12の位置が、点Pから点P′に移動した時の第1
のスピーカ16から聴取者12までの距離をd1′、第
2のスピーカ18から聴取者12までの距離をd2′と
すると、各スピーカ16,18から聴取者12までの距
離の変化量d1′−d1,d2′−d2の大小関係はd
1′−d1>d2′−d2である。したがって、スピー
カ16,18から音を発した場合の壁面14からの水平
方向距離による音圧レベルの減衰特性は、図3に示すよ
うに、第1のスピーカ16から発する音の減衰特性が実
線で示すように急峻であるのに対し、第2のスピーカ1
8から発する音の減衰特性は一点鎖線で示すように緩や
かである。したがって、第1、第2のスピーカ16,1
8から同じ音を発した場合の減衰特性は、点線で示すよ
うに両者の中間の特性となる。
Assuming that the distance from the first speaker 16 to the listener 12 is d1 and the distance from the second speaker 18 to the listener 12 is d2, d1 <d2 always holds. The first position when the position of the listener 12 moves from the point P to the point P '
Assuming that the distance from the speaker 16 to the listener 12 is d1 'and the distance from the second speaker 18 to the listener 12 is d2', the change amount d1'- The magnitude relation of d1, d2'-d2 is d
1'-d1>d2'-d2. Therefore, when sound is emitted from the speakers 16 and 18, the attenuation characteristic of the sound pressure level due to the horizontal distance from the wall surface 14 is as shown in FIG. As shown, the second speaker 1
The attenuation characteristic of the sound emanating from 8 is gentle as shown by the dashed line. Therefore, the first and second speakers 16, 1
The attenuation characteristic when the same sound is emitted from No. 8 is an intermediate characteristic between the two as shown by the dotted line.

【0017】このとき、第1、第2のスピーカ16,1
8から同時に音を発すると、音像が上方(第1、第2の
スピーカ16,18の中間)に定位してしまうので、第
2のスピーカ18に供給する音声信号は第1のスピーカ
16に供給する音声信号に対しエコーが生じない程度の
所定時間、例えば10msec程度遅らせる。これによ
り、ハース効果が得られて、音像は第1のスピーカ16
の方向に定位する。また、第2のスピーカ18から発す
る音は第1のスピーカ16から発する音に対し音像定位
効果が生じない程度の量、例えば+6dBほど大きくす
ることができる。これにより、音像は依然として第1の
スピーカ16の方向に定位する。このようにして、第1
のスピーカ16よりも奥の位置の音源から発した音の減
衰特性を模して、該音源から発した音を再現することが
できる。
At this time, the first and second speakers 16, 1
If sound is emitted simultaneously from the speakers 8, the sound image is localized upward (between the first and second speakers 16 and 18), so that the audio signal supplied to the second speaker 18 is supplied to the first speaker 16. The audio signal is delayed for a predetermined time such that no echo is generated, for example, about 10 msec. As a result, the Haas effect is obtained, and the sound image is transmitted to the first speaker 16.
Localize in the direction of. Further, the sound emitted from the second speaker 18 can be increased by an amount such that the sound image localization effect does not occur with respect to the sound emitted from the first speaker 16, for example, about +6 dB. Thereby, the sound image is still localized in the direction of the first speaker 16. Thus, the first
The sound emitted from the sound source can be reproduced by imitating the attenuation characteristics of the sound emitted from the sound source located at a position deeper than the speaker 16.

【0018】次に、この発明を利用してテレビ会議シス
テムを構成する場合について説明する。ここでは、図4
に平面図で示すように、離隔した2地点A,Bにある部
屋20,22を見かけ上1つの部屋につなぎ合わせて各
部屋20,22の出席者24(24−1,24−2,…
…)、26(26−1,26−2,……)どうしで会議
を行う場合について説明する。部屋の長さは部屋20,
22を合わせて8m程度とし、PA(拡声装置)を使わ
ないで会議をする場合を想定し、それを再現するものと
する。
Next, a case where a video conference system is configured by utilizing the present invention will be described. Here, FIG.
As shown in the plan view, the rooms 20 and 22 at the two separated points A and B are apparently connected to one room, and the attendees 24 (24-1, 24-2,.
..) And 26 (26-1, 26-2,...) Will be described. The length of the room is room 20,
It is assumed that a total of about 8 meters is set to about 8 m, and a meeting is performed without using a PA (loudspeaker).

【0019】部屋20内で喋った声を部屋22内で再現
する場合について説明する。逆の場合も同じである。部
屋20,22が1つのつながった部屋であった場合、部
屋20内で出席者(話者)が喋った時の部屋20,22
内の音圧レベルの変化(減衰特性)を図5に特性Cで示
す。この特性Cは逆2乗則に従い減衰し、部屋22内で
の減衰は緩やかになる。これに対し、この話者の声を部
屋22内で再生するスピーカ(出席者(聴取者)に対面
して配置されたスピーカ)は、部屋22内の部屋20と
の境界28付近に設置されるため、該スピーカから再生
される声の音圧レベルは図5に特性Dで示すように急峻
に減衰する。したがって、聴取者に対面して配置(正確
に言えば、聴取者の頭部のほぼ前方水平方向に配置)さ
れたスピーカだけでは、部屋20内で発した声の減衰特
性を再現することはできない。
A case where a voice spoken in the room 20 is reproduced in the room 22 will be described. The same is true for the opposite case. When the rooms 20 and 22 are one connected room, the rooms 20 and 22 when the attendee (speaker) talks in the room 20
The change in the sound pressure level (attenuation characteristic) in FIG. This characteristic C is attenuated according to the inverse square law, and the attenuation in the room 22 becomes gentle. On the other hand, a speaker that reproduces the speaker's voice in the room 22 (a speaker arranged facing the attendee (listener)) is installed near the boundary 28 between the room 22 and the room 20. Therefore, the sound pressure level of the voice reproduced from the speaker sharply attenuates as shown by the characteristic D in FIG. Therefore, it is not possible to reproduce the attenuation characteristics of the voice uttered in the room 20 with only the speakers arranged facing the listener (to be precise, arranged substantially horizontally in front of the listener's head). .

【0020】そこで、部屋22内で聴取者に対面して配
置されたスピーカとともにその上方に配置されたスピー
カの両方で再生することにより、部屋22内から発した
声の減衰特性に近似した特性が得られるようにする。
Therefore, by reproducing both the speaker arranged in the room 22 facing the listener and the speaker arranged above the speaker, the characteristic approximate to the attenuation characteristic of the voice emitted from the room 22 is obtained. To be obtained.

【0021】近似特性を得るために、まず減衰特性の目
標特性を設定する。部屋20内の境界28から1m〜4
mの範囲の話者の声を再現するものとする。部屋20内
の境界28から1mの位置の音源からの減衰特性は図6
の特性Eのようになる。また、部屋20内の境界28か
ら4mの位置の音源からの減衰特性は同図の特性Fのよ
うになる。なお、部屋22内の境界28の上下位置に配
置したスピーカで部屋20内の音源からの減衰特性を近
似させるにしても、部屋22内の境界28から1m以内
の範囲の減衰特性は急峻にならざるを得ず、減衰特性を
近似させることは困難であるので、この範囲は制御対象
外として、部屋22内の聴取者はこの範囲に立ち入れな
いまたは立ち入らないものとする。このとき、特性E,
Fは境界28,28′間では便宜上音圧レベルが保存さ
れるものとする。つまり、部屋22内では実際の境界2
8から1m手前の位置を仮の境界28′と想定すること
になる。部屋22内での目標特性は、特性E,Fの中間
の特性Gに設定する。目標特性Gの適用範囲は境界28
から1m〜4mの範囲である。
In order to obtain an approximate characteristic, first, a target characteristic of the attenuation characteristic is set. 1m-4 from the boundary 28 in the room 20
It is assumed that the speaker's voice in the range of m is reproduced. The attenuation characteristics from the sound source at a position 1 m from the boundary 28 in the room 20 are shown in FIG.
It becomes like the characteristic E of. The attenuation characteristic from the sound source at a position 4 m from the boundary 28 in the room 20 is as shown by the characteristic F in FIG. Even if the attenuation characteristics from the sound source in the room 20 are approximated by speakers arranged above and below the boundary 28 in the room 22, if the attenuation characteristics within 1 m from the boundary 28 in the room 22 are steep, Since it is inevitable and it is difficult to approximate the attenuation characteristic, this range is excluded from the control target, and the listener in the room 22 does not enter or does not enter this range. At this time, characteristics E,
In F, the sound pressure level is stored between the boundaries 28 and 28 'for convenience. That is, in the room 22, the actual boundary 2
A position 8 m to 1 m before is assumed to be a temporary boundary 28 '. The target characteristic in the room 22 is set to a characteristic G intermediate between the characteristics E and F. The applicable range of the target characteristic G is the boundary 28
From 1 m to 4 m.

【0022】また、部屋22内で再現される減衰特性は
部屋20内でのマイクを配置する高さによっても影響を
受ける。図7の特性Hは、部屋20内でマイク36を話
者に対面する境界28の位置(正確に言えば、話者の正
面でその口の高さに相当する境界28での位置)に配置
した時の、境界28からの距離によるマイク入力音圧レ
ベルの変化を示し、特性Iは、その上方にマイクを配置
した時の境界28からの距離によるマイク入力音圧レベ
ルの変化を示す。これらの特性H,Iについては、スピ
ーカの配置について示した図2と同様のことが言える。
すなわち、話者に対面するマイクから話者までの距離は
上方のマイクから話者までの距離よりも常に短く、しか
も話者が境界28に対し前後方向に移動した時のマイク
と話者との距離の変化量は、話者に対面するマイクに対
する変化量の方が上方のマイクに対する変化量よりも大
きくなる。この結果、話者に対面するマイクの入力音圧
レベル特性Hは急峻になるのに対し、上方のマイクの入
力音圧レベル特性Iは緩やかになる。
The attenuation characteristic reproduced in the room 22 is also affected by the height of the microphone in the room 20. The characteristic H in FIG. 7 indicates that the microphone 36 is arranged in the room 20 at the position of the boundary 28 facing the speaker (to be precise, at the position of the boundary 28 corresponding to the height of the mouth in front of the speaker). Shows the change in the microphone input sound pressure level due to the distance from the boundary 28 when the microphone is placed, and the characteristic I shows the change in the microphone input sound pressure level due to the distance from the boundary 28 when the microphone is arranged above the microphone. Regarding these characteristics H and I, the same can be said for FIG. 2 showing the arrangement of the speakers.
That is, the distance from the microphone facing the speaker to the speaker is always shorter than the distance from the microphone above to the speaker, and the distance between the microphone and the speaker when the speaker moves in the front-back direction with respect to the boundary 28. The amount of change in the distance is greater for the microphone facing the speaker than for the microphone above. As a result, the input sound pressure level characteristic H of the microphone facing the speaker becomes steeper, whereas the input sound pressure level characteristic I of the upper microphone becomes gentle.

【0023】図8は、話者に対面するマイクを用いて、
境界28から1mおよび4mの位置で喋る声を収音した
時の、部屋22内での再生特性を理想特性(図6の特性
E,F)と対比して示したものである。部屋20内で境
界28から1mの位置で喋った声が部屋22内で正確に
再現されるように部屋22内での再生音量を調整した場
合を示している。この時、部屋20内で境界28から4
mの位置で喋った声の再生音量は非常に小さくなってし
まう。
FIG. 8 shows a microphone facing the speaker,
The reproduction characteristics in the room 22 when the voice speaking at the positions 1 m and 4 m from the boundary 28 are collected are shown in comparison with the ideal characteristics (characteristics E and F in FIG. 6). The figure shows a case where the playback volume in the room 22 is adjusted so that the voice spoken at a position 1 m from the boundary 28 in the room 20 is accurately reproduced in the room 22. At this time, it is 4
The playback volume of the voice spoken at the position of m becomes very low.

【0024】図9は境界28に配置した上方のマイクで
収音した時の再生特性を示したものである。部屋20内
で境界28から1mの位置で喋った声が部屋22内で正
確に再現されるように部屋22内での再生音量を調整し
た場合を示している。この時、部屋20内で境界28か
ら4mの位置で喋った声の再生音量の低下は、話者に対
面してマイクを配置した場合(図8)に比べて緩和さ
れ、話者の位置に応じた自然な音量感が再現される。し
たがって、マイク配置は、話者に対面する位置よりも、
その上方に配置した方が、部屋20内の各位置で喋った
声の音量レベルをより正確に再現できることになる。た
だし、これは音量レベルの再現という観点での話であ
り、上方に配される第2のスピーカ18は、より大きな
音量で再生しているため、ハウリング防止の観点からは
上方にあるスピーカ18に近づけすぎないことも考慮す
べきである。
FIG. 9 shows the reproduction characteristics when sound is picked up by the microphone located above the boundary 28. The figure shows a case where the playback volume in the room 22 is adjusted so that the voice spoken at a position 1 m from the boundary 28 in the room 20 is accurately reproduced in the room 22. At this time, the decrease in the reproduction volume of the voice speaking at a position 4 m from the boundary 28 in the room 20 is alleviated as compared with the case where the microphone is arranged facing the speaker (FIG. 8), and The corresponding natural volume feeling is reproduced. Therefore, the microphone arrangement is better than the position facing the speaker.
By arranging it above, the volume level of the voice spoken at each position in the room 20 can be reproduced more accurately. However, this is a story from the viewpoint of reproducing the sound volume level, and the second speaker 18 arranged above reproduces the sound at a higher volume. You should also consider that you can't get too close.

【0025】この発明を利用したテレビ会議システムの
構成を説明する。図1は、テレビ会議を行う一方の地点
の部屋内の配置を示したものである。部屋22は例えば
ビル内の一室で構成され、長さは数m程度である。部屋
22の前方の壁面30の手前にはパネル32が配設さ
れ、その開口部内に30cm以上の厚さでグラスウール
等の吸音材34が充填されて、部屋22内で喋る出席者
の声が前方から反射して聞こえないようにしている。吸
音材34の前面には、出席者26に対面する高さ位置す
なわち概ね出席者26の頭部の高さ位置で該頭部から水
平方向に離れた位置に第1のスピーカ16が出席者26
の方向で水平方向に向けて配置されている。第1のスピ
ーカ16のほぼ真上には、吸音材34の前面に第2のス
ピーカ18が出席者26の方向で水平方向に向けて配置
されている。第2のスピーカ18の設置高さは第1のス
ピーカ16から120cm以上とするのが望ましい。
The configuration of a video conference system using the present invention will be described. FIG. 1 shows an arrangement in a room at one point where a video conference is held. The room 22 is composed of, for example, one room in a building, and has a length of about several meters. A panel 32 is provided in front of a wall surface 30 in front of the room 22, and a sound absorbing material 34 such as glass wool is filled in the opening portion thereof with a thickness of 30 cm or more. So that they are not reflected by the sound. On the front surface of the sound absorbing material 34, the first speaker 16 is provided at a height position facing the attendee 26, that is, at a position which is substantially at the height of the head of the attendee 26 and is horizontally separated from the head.
In the horizontal direction. Almost right above the first speaker 16, the second speaker 18 is arranged in front of the sound absorbing material 34 in the direction of the attendees 26 and horizontally. It is desirable that the installation height of the second speaker 18 be 120 cm or more from the first speaker 16.

【0026】第1のスピーカ16のほぼ真上で第2のス
ピーカ18の少し下の位置には、吸音材34の前面にマ
イク36が配置されている。マイク36は第1のスピー
カ16および第2のスピーカ18からの直接音を拾うこ
とによるハウリングまたはエコーを防止するために、単
一指向性または双指向性(前方および後方に指向性を持
つ特性)とし、指向性を出席者26の方向で水平方向に
向けて配置されている。パネル32の前面には数mm間
隔で微小孔が開けられた音響透過性のスクリーン38
(映画館で使用されているのと同様のスクリーン)が配
設されている。スクリーン38から1m以内は制御対象
外であるので、出席者26は立ち入らないようにする。
なお、スクリーン38をパネル32から1m位離して配
置することにより、現実に立ち入れないようにすること
もできる。部屋22の天井には、ビデオプロジェクタ4
0が配置され、このビデオプロジェクタ40から投射さ
れる映像がスクリーン38に投影される。
A microphone 36 is disposed almost directly above the first speaker 16 and slightly below the second speaker 18 in front of the sound absorbing material 34. The microphone 36 is unidirectional or bidirectional (property having directivity forward and backward) in order to prevent howling or echo caused by picking up direct sound from the first speaker 16 and the second speaker 18. The directivity is arranged horizontally in the direction of the attendee 26. On the front surface of the panel 32, a sound-transmissive screen 38 having fine holes formed at intervals of several millimeters
(Same screens used in cinemas). Since the area within 1 m from the screen 38 is out of control, the attendee 26 is kept out.
It should be noted that by disposing the screen 38 at a distance of about 1 m from the panel 32, it is possible to prevent the screen 38 from actually entering. On the ceiling of the room 22, there is a video projector 4
0 is arranged, and the image projected from the video projector 40 is projected on the screen 38.

【0027】スクリーン38をその正面から見た配置を
図10に示す、第1、第2のスピーカ16,18および
マイク36の組合せは縦方向に一例に配列されており、
かつ該組合せが横方向に等間隔(例えば60cm位の間
隔)で4組設けられている。スピーカ16,18はすべ
て同じものである。また、マイク36はすべて同じもの
である。これら各組のスピーカ16,18およびマイク
36はすべてスクリーン38の背後で同一平面上に配置
されている。なお、スクリーン38が比較的小さい場合
は、スピーカ18およびマイク36をスクリーン38の
背後でなく、スクリーン38の上方に配置することも可
能である。スクリーン38の幅方向の中央で第1のスピ
ーカ16と同じ高さ位置には、テレビカメラ42が、そ
のレンズ42aを出席者26の方向で水平方向に向けて
配置されている。スクリーン38のテレビカメラ42の
位置には窓部(開口)44が形成され、テレビカメラ4
2のレンズ42aがこの窓部44を通して部屋22内に
臨んでいる。
FIG. 10 shows the arrangement of the screen 38 as viewed from the front. The combination of the first and second speakers 16, 18 and the microphone 36 is vertically arranged as an example.
Further, four such combinations are provided at equal intervals in the horizontal direction (for example, at intervals of about 60 cm). The speakers 16 and 18 are all the same. The microphones 36 are all the same. The speakers 16 and 18 and the microphone 36 of each set are all arranged on the same plane behind a screen 38. When the screen 38 is relatively small, the speaker 18 and the microphone 36 can be arranged above the screen 38 instead of behind the screen 38. At the same height position as the first speaker 16 at the center in the width direction of the screen 38, a television camera 42 is arranged with its lens 42a oriented horizontally in the direction of the attendees 26. A window (opening) 44 is formed at the position of the television camera 42 on the screen 38, and the television camera 4
A second lens 42 a faces the room 22 through the window 44.

【0028】離隔した地点A,Bにある図1の構成の部
屋どうしでテレビ会議を行うためのシステム構成を図1
1に示す。地点A,Bにはそれぞれ信号処理装置46,
48が設けられ、映像信号および音声信号がネットワー
ク、インターネット、電話回線等の伝送経路50を介し
て双方向通信される。地点A,Bにはスピーカ16,1
8およびマイク36の組合せが4組ずつ設けられている
が、これらは対面するものどうし(すなわち、部屋20
の出席者24から見て一番左側の組と部屋22の出席者
26から見て一番右側の組の組合せG−1、部屋20の
左から2番目の組と部屋22の右から2番目の組の組合
せG−2、部屋20の左から3番目の組と部屋22の右
から3番目の組の組合せG−3、部屋20の一番右側の
組と部屋22の一番左側の組の組合せG−4)がそれぞ
れ組合わされる。
FIG. 1 shows a system configuration for conducting a video conference between rooms having the configuration shown in FIG. 1 at separated points A and B.
It is shown in FIG. The signal processing device 46,
A video signal and an audio signal are bidirectionally communicated via a transmission path 50 such as a network, the Internet, or a telephone line. Speakers 16 and 1 at points A and B
8 and microphones 36 are provided, each of which is a set of four sets, which face each other (that is, the room 20).
The combination G-1 of the leftmost pair as viewed from the attendee 24 and the rightmost pair as viewed from the attendee 26 in the room 22, the second pair from the left of the room 20, and the second pair from the right of the room 22 G-2, the third set from the left of the room 20 and the third set from the right of the room G-3, the rightmost set of the room 20 and the leftmost set of the room 22 Are combined with each other.

【0029】図12は、音声信号処理に関する信号処理
装置46,48内の構成を、地点A,Bの1つの組合せ
G−1について示したものである。地点Aの信号処理装
置46において、マイク36の収音信号は、マイクアン
プ52およびミキサ54を介して出力され、伝送経路5
0を介して地点Bの信号処理装置48に入力される。信
号処理装置48は入力した音声信号をイコライザ56で
適宜周波数特性を補正し、パワーアンプ58で増幅して
第1のスピーカ16から再生する。また、信号処理装置
48は入力した音声信号を、イコライザおよび遅延回路
60で、第1、第2のスピーカ16,18の再生周波数
特性が聴取者の位置でほぼ等しくかつ第2のスピーカ1
8から発する音の音圧が第1のスピーカ16から発する
音の音圧よりも+6dB程度大きくなるように周波数お
よびレベル調整し、さらに10msec程度遅延して出
力する。この音声信号はパワーアンプ62で増幅され
て、第2のスピーカ18から出力される。
FIG. 12 shows the configuration of the signal processing devices 46 and 48 relating to the audio signal processing for one combination G-1 of points A and B. In the signal processing device 46 at the point A, the collected sound signal of the microphone 36 is output via the microphone amplifier 52 and the mixer 54 and
0 is input to the signal processing device 48 at the point B. The signal processing device 48 appropriately corrects the frequency characteristics of the input audio signal by the equalizer 56, amplifies it by the power amplifier 58, and reproduces it from the first speaker 16. The signal processing device 48 converts the input audio signal into an equalizer and a delay circuit 60 so that the reproduction frequency characteristics of the first and second speakers 16 and 18 are substantially equal at the position of the listener and the second speaker 1
The frequency and level are adjusted so that the sound pressure of the sound emitted from the speaker 8 is higher than the sound pressure of the sound emitted from the first speaker 16 by about +6 dB, and output with a delay of about 10 msec. This audio signal is amplified by the power amplifier 62 and output from the second speaker 18.

【0030】地点Bのマイク36の収音信号は、マイク
アンプ64およびミキサ66を介して出力され、伝送経
路50を介して地点Aの信号処理装置46に入力され
る。信号処理装置46は入力した音声信号をイコライザ
68で適宜周波数特性を補正し、パワーアンプ70で増
幅して第1のスピーカ16から再生する。また、信号処
理装置46は入力した音声信号を、イコライザおよび遅
延回路72で、第1、第2のスピーカ16,18の再生
周波数特性が聴取者の位置でほぼ等しくかつ第2のスピ
ーカ18から発する音の音圧が第1のスピーカ16から
発する音の音圧よりも+6dB程度大きくなるように周
波数およびレベル調整し、さらに10msec程度遅延
して出力する。この音声信号はパワーアンプ74で増幅
されて、第2のスピーカ18から出力される。
The sound pickup signal of the microphone 36 at the point B is output via the microphone amplifier 64 and the mixer 66 and is input to the signal processing device 46 at the point A via the transmission path 50. The signal processing device 46 appropriately corrects the frequency characteristics of the input audio signal by the equalizer 68, amplifies the input audio signal by the power amplifier 70, and reproduces the audio signal from the first speaker 16. In the signal processing device 46, the input audio signal is transmitted from the second speaker 18 by the equalizer and the delay circuit 72 so that the reproduction frequency characteristics of the first and second speakers 16 and 18 are substantially equal at the listener's position. The frequency and level are adjusted so that the sound pressure of the sound is higher than the sound pressure of the sound emitted from the first speaker 16 by about +6 dB, and the sound is output with a delay of about 10 msec. This audio signal is amplified by the power amplifier 74 and output from the second speaker 18.

【0031】なお、第2のスピーカ18から再生する音
に付与する遅延時間は、あまり短いと第1のスピーカ1
6から再生する音との干渉により、くし形フィルタ特性
が強くなってくせのある音となり、あまり長いと(例え
ば15msec以上)音が分離して聞こえる(エコーと
なる)ので10msec前後が適当である。また、第2
のスピーカ18から再生する音に付与するゲインは、あ
まり大きいと(例えば+8dB以上)再生音の音像が第
1のスピーカ16の方向よりも上方に定位してしまい、
あまり小さいと減衰特性を改善する効果が得られないの
で、+6dB前後が適当である。
If the delay time given to the sound reproduced from the second speaker 18 is too short, the first speaker 1
Due to the interference with the sound reproduced from No. 6, the comb filter characteristic becomes strong and the sound becomes hazy. If the sound is too long (for example, 15 msec or more), the sound is heard separately (it becomes an echo), so about 10 msec is appropriate. . Also, the second
If the gain given to the sound reproduced from the speaker 18 is too large (for example, +8 dB or more), the sound image of the reproduced sound is localized above the direction of the first speaker 16,
If it is too small, the effect of improving the attenuation characteristics cannot be obtained, so that around +6 dB is appropriate.

【0032】エコーキャンセラ76,78は、一方の部
屋20の第1のスピーカ16および第2スピーカ18か
ら再生された直接音がその部屋20のマイク36で収音
されて他方の部屋22の第1のスピーカ16および第2
のスピーカ18から再生され、その直接音が再び部屋2
2のマイク36で収音されてまた一方の部屋20の第1
のスピーカ16および第2のスピーカ18から再生さ
れ、これが繰り返されることにより生じるハウリングを
防止するためのものである。すなわち、エコーキャンセ
ラ76は自室20のスピーカで再生する音声信号(イコ
ライザ68,72への入力信号)に、イコライザ68、
パワーアンプ70、第1のスピーカ16の系およびこれ
と並列のイコライザ72、パワーアンプ74、第2のス
ピーカ18の系から、空間を介してマイク36、マイク
アンプ52へと至る系の伝達特性(インパルス応答)と
同等の応答波形を畳み込むもので、この畳み込み出力を
ミキサ54に入力して必要なレベル調整等をしたうえ
で、自室20のマイク36の収音信号から引算すること
により、自室20内で第1のスピーカ16およびスピー
カ18で再生されマイク36で収音される直接音に相当
する音声信号成分を打ち消す。
The echo cancellers 76 and 78 receive the direct sound reproduced from the first speaker 16 and the second speaker 18 of one room 20 by the microphone 36 of the room 20 and the first sound of the other room 22. Speaker 16 and the second
Of the room 2
The sound is picked up by the second microphone 36 and the first
Is reproduced from the speaker 16 and the second speaker 18, and howling caused by repetition of the reproduction is prevented. That is, the echo canceller 76 converts the audio signal (input signal to the equalizers 68 and 72) reproduced by the speakers in the own room 20 into the equalizer 68,
Transfer characteristics of a system from the system of the power amplifier 70 and the first speaker 16 and the system of the equalizer 72, the power amplifier 74, and the second speaker 18 in parallel with the system to the microphone 36 and the microphone amplifier 52 via the space ( Impulse response) is convolved with the response waveform, and the convolved output is input to the mixer 54 to perform necessary level adjustment and the like, and then subtracted from the sound pickup signal of the microphone 36 of the own room 20 to obtain the same signal. In 20, an audio signal component corresponding to a direct sound reproduced by the first speaker 16 and the speaker 18 and collected by the microphone 36 is canceled.

【0033】同様に、エコーキャンセラ78は自室22
の第1のスピーカ16および第2のスピーカ18で再生
された音声信号(イコライザ56,60への入力信号)
に、イコライザ56、パワーアンプ58、第1のスピー
カ16の系およびこれと並列のイコライザ60、パワー
アンプ62、第2のスピーカ18の系から、空間を介し
てマイク36、マイクアンプ64へと至る系の伝達特性
(インパルス応答)と同等の応答波形を畳み込むもの
で、この畳み込み出力をミキサ66に入力して必要なレ
ベル調整等をしたうえで、自室22のマイク36の収音
信号から引算することにより、自室22内で第1のスピ
ーカ16および第2のスピーカ18で再生されマイク3
6で収音される直接音に相当する音声信号成分を打ち消
す。
Similarly, the echo canceller 78 is provided in the own room 22.
Audio signals reproduced by the first speaker 16 and the second speaker 18 (input signals to the equalizers 56 and 60)
From the system of the equalizer 56, the power amplifier 58, the first speaker 16 and the system of the equalizer 60, the power amplifier 62, and the second speaker 18 in parallel with the system, the microphone 36 and the microphone amplifier 64 are passed through the space. A response waveform equivalent to the transfer characteristic (impulse response) of the system is convolved. The convolved output is input to a mixer 66 to perform necessary level adjustments, etc., and then subtracted from a signal collected by the microphone 36 in the own room 22. As a result, the microphone 3 is reproduced by the first speaker 16 and the second speaker 18 in the own room 22.
The sound signal component corresponding to the direct sound collected in step 6 is canceled.

【0034】地点A、B間の他の組合せG−2,G−
3,G−4についても図12と全く同様に構成されてい
る。なお、各地点A,Bの信号処理装置46,48は、
映像信号については、一方の地点Aのテレビカメラ42
で撮影した映像信号を伝送経路50を介して他方の地点
Bに伝送して、該他方の地点Bのビデオプロジェクタ4
0から該他方の地点Bのスクリーン38に投影し、該他
方の地点Bのテレビカメラ42で撮影した映像信号を伝
送経路50を介して一方の地点Aに伝送して、該一方の
地点Aのビデオプロジェクタ40から該一方の地点Aの
スクリーン38に投影するように信号処理を行う。
Other combinations G-2 and G- between points A and B
3 and G-4 are configured in exactly the same manner as in FIG. The signal processing devices 46 and 48 at the points A and B are:
For the video signal, the TV camera 42 at one point A
Is transmitted to the other point B via the transmission path 50 and the video projector 4 at the other point B
0 to the screen 38 at the other point B, the video signal captured by the television camera 42 at the other point B is transmitted to one point A via the transmission path 50, Signal processing is performed so as to project from the video projector 40 to the screen 38 at the one point A.

【0035】図1の部屋内の配置および図12のシステ
ム構成による各部屋20,22での再生音の減衰特性を
図13に示す、これによれば、図6の目標特性Gにほぼ
一致した減衰特性が得られ、奥行感が得られる。また、
スピーカ16,18およびマイク36の組合せを左右方
向に配し、部屋20,22で各対面する組合せどうしを
組合せて(図11の組合せG−1,G−2,G−3,G
−4)、それぞれ独立に図12の伝送系を構成して音声
信号の収音および再生をするようにしたので、一方の部
屋の話者と他方の部屋の聴取者の位置関係により、両者
を直線で結んだ方向からの音が聴取者の耳に最初に到達
する。これにより、左右方向についても先行音効果によ
り各聴取者ごとに話者の方向への定位感が得られる。以
上により音と映像の一体感が得られ、PAを使用しない
会議の臨場感を再現することができる。
FIG. 13 shows the attenuation characteristics of the reproduced sounds in the rooms 20 and 22 according to the arrangement in the room in FIG. 1 and the system configuration in FIG. 12, according to which the target characteristics G in FIG. An attenuation characteristic is obtained, and a sense of depth is obtained. Also,
The combinations of the speakers 16 and 18 and the microphone 36 are arranged in the horizontal direction, and the combinations facing each other in the rooms 20 and 22 are combined (combinations G-1, G-2, G-3, and G in FIG. 11).
-4), since the transmission system of FIG. 12 is independently configured to collect and reproduce the audio signal, the two systems can be connected according to the positional relationship between the speaker in one room and the listener in the other room. Sound from the direction connected by a straight line first reaches the listener's ear. As a result, a sense of localization in the direction of the speaker can be obtained for each listener by the preceding sound effect in the left-right direction. As described above, a sense of unity between sound and video can be obtained, and a sense of reality in a meeting without using PA can be reproduced.

【0036】なお、上記実施の形態では2地点A,B間
での会議にこの発明を適用した場合について説明した
が、3地点A,B,C間で会議を行う場合の各2地点間
(AとB,BとC,CとA)にこの発明をそれぞれ適用
することもできる。
In the above-described embodiment, the case where the present invention is applied to a conference between two points A and B has been described. The present invention can be applied to A and B, B and C, and C and A), respectively.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】 この発明を利用したテレビ会議システムに使
用する部屋内の配置を示す側面図および平面図である。
FIG. 1 is a side view and a plan view showing an arrangement in a room used for a video conference system using the present invention.

【図2】 この発明の音声再生装置のスピーカ配置例を
示す側面図である。
FIG. 2 is a side view showing a speaker arrangement example of the audio reproducing apparatus of the present invention.

【図3】 図1の各スピーカから発した音の減衰特性を
示す図である。
FIG. 3 is a diagram showing attenuation characteristics of sound emitted from each speaker of FIG. 1;

【図4】 この発明を利用したテレビ会議システムで再
現する部屋の概念を示す平面図である。
FIG. 4 is a plan view showing the concept of a room reproduced in a video conference system using the present invention.

【図5】 図4の一方の部屋で話した声の減衰特性およ
びこの声を他方の部屋のスピーカで再生した声の減衰特
性を示す図である。
FIG. 5 is a diagram showing attenuation characteristics of a voice spoken in one room of FIG. 4 and attenuation characteristics of a voice reproduced from a speaker in the other room.

【図6】 各部屋で再現する減衰特性の目標特性の説明
図である。
FIG. 6 is an explanatory diagram of target characteristics of attenuation characteristics reproduced in each room.

【図7】 マイクの設置高さによる収音信号の音圧レベ
ルの変化を示す特性図である。
FIG. 7 is a characteristic diagram showing a change in a sound pressure level of a collected sound signal depending on a height at which a microphone is installed.

【図8】 マイクを話者に対面する位置に配置した時の
マイクと話者の距離の違いによるスピーカ再生音声の減
衰特性の違いを示す図である。
FIG. 8 is a diagram illustrating a difference in attenuation characteristics of a sound reproduced from a speaker due to a difference in distance between the microphone and the speaker when the microphone is arranged at a position facing the speaker.

【図9】 マイクを話者の前方斜め上方位置に配置した
時のマイクと話者の距離の違いによるスピーカ再生音声
の減衰特性の違いを示す図である。
FIG. 9 is a diagram illustrating a difference in attenuating characteristics of a speaker-reproduced sound due to a difference in distance between the microphone and the speaker when the microphone is arranged at an obliquely upper position in front of the speaker.

【図10】 図1の部屋の配置におけるスクリーンの正
面図である。
FIG. 10 is a front view of a screen in the room arrangement of FIG. 1;

【図11】 離隔した地点A,Bにある図1の構成の部
屋どうしでテレビ会議を行うためのシステム構成を示す
図である。
11 is a diagram showing a system configuration for holding a video conference between rooms having the configuration shown in FIG. 1 at points A and B separated from each other.

【図12】 図11の信号処理装置46,48内の構成
を、地点A,Bの1つの組合せについて示したブロック
図である。
12 is a block diagram showing a configuration inside the signal processing devices 46 and 48 of FIG. 11 for one combination of points A and B.

【図13】 図12のシステム構成による各部屋での再
生音の減衰特性を示す図である。
13 is a diagram showing attenuation characteristics of reproduced sound in each room according to the system configuration of FIG. 12;

【符号の説明】[Explanation of symbols]

12 聴取者 16 第1のスピーカ 18 第2のスピーカ 20,22 部屋 24,26 出席者 36 マイク 38 音響透過性のスクリーン 40 ビデオプロジェクタ 42 テレビカメラ 42a テレビカメラのレンズ 44 窓部 46,48 信号処理装置 50 伝送経路 12 Listener 16 First Speaker 18 Second Speaker 20,22 Room 24,26 Attendee 36 Microphone 38 Sound-Transmissive Screen 40 Video Projector 42 Television Camera 42a Television Camera Lens 44 Window 46,48 Signal Processing Device 50 Transmission path

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平9−330092(JP,A) 特開 昭61−237600(JP,A) 特開 平8−125760(JP,A) 特許2645731(JP,B2) J.ブラウェルト、森本政之、後藤敏 幸,空間音響,日本,鹿島出版界,1986 年7月,58−68、142−154 (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H04R 3/00 310 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuation of the front page (56) References JP-A-9-330092 (JP, A) JP-A-61-237600 (JP, A) JP-A-8-125760 (JP, A) JP2645731 (JP, A) B2) J. Brawelt, Masayuki Morimoto, Toshiyuki Goto, Spatial Acoustics, Japan, Kashima Press, July 1986, 58-68, 142-154 (58) Fields investigated (Int. Cl. 7 , DB name) H04R 3/00 310

Claims (7)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】聴取者にほぼ対面して配置された第1のス
ピーカと、 この第1のスピーカのほぼ上方で前記聴取者の斜め上方
に配置された第2のスピーカと、 前記第1のスピーカに音声信号を供給して再生するとと
もに、該音声信号をエコーを生じない時間範囲で遅延し
た信号を前記第2のスピーカに供給して再生する信号処
理装置とを具備してなる音声再生装置。
A first speaker disposed substantially facing the listener; a second speaker disposed substantially above the first speaker and obliquely above the listener; A signal processing device for supplying an audio signal to a speaker and reproducing the same, and supplying a signal delayed from the audio signal in a time range in which no echo is generated to the second speaker to reproduce the audio signal; .
【請求項2】前記信号処理装置が、前記第2のスピーカ
から再生する音声信号の出力音圧レベルを、該音声信号
による音像が該第2のスピーカの方向に定位しないレベ
ル範囲で、前記第1のスピーカから再生する音声信号の
出力音圧レベルよりも高くして、これら音声信号を再生
する請求項1記載の音声再生装置。
2. The signal processing device according to claim 1, wherein the output sound pressure level of the audio signal reproduced from the second speaker is set within a range in which a sound image based on the audio signal is not localized in the direction of the second speaker. 2. The audio reproducing apparatus according to claim 1, wherein the audio signal is reproduced at a level higher than the output sound pressure level of the audio signal reproduced from the first speaker.
【請求項3】離隔した2つの地点相互間で会議を行う装
置であって、 これら各地点に、 出席者にほぼ対面して配置された第1のスピーカと、 この第1のスピーカの上方で前記出席者の斜め上方に配
置された第2のスピーカと、 適宜の位置に配置されたマイクと、 前記第1のスピーカに音声信号を供給して再生するとと
もに、該音声信号をエコーを生じない時間範囲で遅延し
た信号を前記第2のスピーカに供給して再生する信号処
理装置をそれぞれ配置し、 一方の地点の前記マイクで収音した音声信号を伝送経路
を介して他方の地点の前記信号処理装置に伝送して該他
方の地点の前記第1、第2のスピーカから前記遅延によ
る時間差を生じさせて再生し、他方の地点の前記マイク
で収音した音声信号を伝送経路を介して一方の地点の前
記信号処理装置に伝送して該一方の地点の前記第1、第
2のスピーカから前記遅延による時間差を生じさせて再
生してなる通信会議装置。
3. An apparatus for holding a conference between two points separated from each other, comprising: a first speaker disposed substantially facing an attendant at each of said points; and a first speaker disposed above said first speaker. A second speaker arranged diagonally above the attendee, a microphone arranged at an appropriate position, and an audio signal supplied to and reproduced from the first speaker, and the audio signal is not echoed. A signal processing device for supplying a signal delayed in a time range to the second speaker and reproducing the signal is disposed, and an audio signal collected by the microphone at one point is transmitted via a transmission path to the signal at the other point. The sound signal collected by the microphone at the other point is transmitted to the processing device and reproduced by generating a time difference due to the delay from the first and second speakers at the other point. At the point And transmit to the processor the first one point said, made by play caused a time lag due to the delay from the second speaker communication conference device.
【請求項4】前記マイクが前記第1のスピーカのほぼ上
方でかつ前記第2のスピーカに重ならない位置に配置さ
れている請求項3記載の通信会議装置。
4. The communication conference apparatus according to claim 3, wherein the microphone is disposed substantially above the first speaker and at a position not overlapping the second speaker.
【請求項5】前記各地点において、前記第1、第2のス
ピーカと前記マイクの組合せが、部屋内の壁面の左右方
向のほぼ同じ位置に配置され、かつこれら第1、第2の
スピーカおよびマイクの組合せが、該壁面の左右方向に
適宜の間隔を隔てて複数組配置されており、 前記両地点の信号処理装置が、該両地点の対面する組ど
うしをそれぞれ組み合わせて、該組相互間で前記収音し
た音声信号の伝送および再生を行うようにしてなる請求
項3または4記載の通信会議装置。
5. A combination of the first and second speakers and the microphone at each of the points is disposed at substantially the same position in the left-right direction of a wall surface in the room, and the first and second speakers and the microphone are combined. A plurality of microphone combinations are arranged at appropriate intervals in the left-right direction of the wall surface, and the signal processing devices at the two points combine the facing pairs at the two points, respectively, and 5. The communication conference apparatus according to claim 3, wherein the collected audio signal is transmitted and reproduced.
【請求項6】前記各地点において、前記第1、第2のス
ピーカおよびマイクが、部屋内の壁面に吸音材を配置し
て構成した吸音壁に配置されている請求項3から5のい
ずれかに記載の通信会議装置。
6. The sound-absorbing wall according to claim 3, wherein the first and second speakers and the microphone are arranged on a sound-absorbing wall formed by arranging a sound-absorbing material on a wall in a room. A communication conference device according to claim 1.
【請求項7】前記各地点にさらに、 前記出席者にほぼ対面して配置されたテレビカメラと、 少なくとも前記第1のスピーカおよび前記テレビカメラ
の前面に被せて配置され、該テレビカメラのレンズ位置
に窓部が形成された音響透過性のスクリーンと、 このスクリーンに映像を投影するビデオプロジェクタを
それぞれ配置し、 前記各地点の信号処理装置が、一方の地点の前記テレビ
カメラで撮影した映像信号を伝送経路を介して他方の地
点に伝送して、該他方の地点の前記ビデオプロジェクタ
から該他方の地点の前記スクリーンに投影し、該他方の
地点の前記テレビカメラで撮影した映像信号を伝送経路
を介して前記一方の地点に伝送して、該一方の地点の前
記ビデオプロジェクタから該一方の地点の前記スクリー
ンに投影してなる請求項3から6のいずれかに記載の通
信会議装置。
7. A television camera disposed at each of the points substantially facing the attendee; and a lens position of the television camera disposed at least over the first speaker and a front surface of the television camera. A sound-transmissive screen having a window formed therein, and a video projector for projecting an image on the screen are respectively arranged, and the signal processing device at each of the points converts a video signal captured by the television camera at one of the points. The video signal at the other point is transmitted from the video projector at the other point to the screen at the other point via the transmission path, and the video signal captured by the television camera at the other point is transmitted through the transmission path. Via the video projector at the one point to the screen at the one point. 7. The communication conference device according to any one of items 3 to 6.
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