DE102005004974A1

DE102005004974A1 - Verfahren und System zum Durchführen von Telefonkonferenzen

Info

Publication number: DE102005004974A1
Application number: DE200510004974
Authority: DE
Inventors: Stephan Speth
Original assignee: Vodafone Holding GmbH
Current assignee: Vodafone Holding GmbH
Priority date: 2004-02-04
Filing date: 2005-02-03
Publication date: 2005-09-01

Abstract

Es wird ein Telefonkonferenzsystem beschrieben, das eine Mehrzahl von Kommunikations-Endeinrichtungen (2, 2a, 3) mit jeweils einer Aufnahmevorrichtung (8) zur Erfassung von Tonsignalen (10) und einer Wiedergabevorrichtung (4) für Tonsignale; ein mit der Mehrzahl von Kommunikations-Endeinrichtungen (2, 2a, 3) verbundenes Kommunikationsnetzwerk (1) zum Empfangen und Weiterleiten von Tonsignalen, zumindest eine Raumklang-Vorrichtung (9) zur Erzeugung von räumlichen Komposit-Tonsignalen (11) aus den Tonsignalen von Kommunikations-Endeinrichtungen (2, 2a, 3), und wobei zumindest eine Kommunikations-Endeinrichtung (3) eine Wiedergabevorrichtung (4) aufweist, die zur räumlichen Wiedergabe eines an sie weitergeleiteten räumlichen Komposit-Tonsignals (11) bestimmt ist, aufweist. Die Erfindung ist ebenfalls auf ein Verfahren zum Durchführen einer Telefonkonferenz mit dem System gerichtet.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren sowie ein System zum Durchführen von Telefonkonferenzen.

Telefonkonferenzen zeichnen sich generell dadurch aus, dass mehrere Gesprächsteilnehmer, die sich zumindest teilweise an unterschiedlichen Orten befinden können, jeweils über eine Kommunikations-Einrichtung, beispielsweise ein Telefon oder dgl., gleichzeitig miteinander sprechen können. Die einzelnen Teilnehmer werden zur Durchführung der Telefonkonferenz über eine Vermittlungsstelle zusammengeschaltet, so dass ein Telefongespräch möglich wird, an dem sich alle Teilnehmer gleichzeitig beteiligen können. Hierbei kann zumindest einer der Teilnehmer, vorzugsweise aber alle Teilnehmer, alle oder zumindest mehr als einen der anderen Teilnehmer gleichzeitig hören. Dies wird dadurch erreicht, dass in der Vermittlungsstelle die von den einzelnen Kommunikations-Endgeräten eingehenden Tonsignale zu Komposit-Tonsignalen zusammengefügt werden, die dann an die anderen Kommunikations-Endeinrichtungen weitergeleitet werden und sämtliche akustischen Informationen der einzelnen Tonsignale enthalten. Hierbei empfängt jede Kommunikations-Endeinrichtung ein Komposit-Tonsignal, das einige oder alle anderen Tonsignale, jedoch nicht das eigene, an die Vermittlungsstelle geschickte Tonsignal enthält.

Bei den heute üblichen Telefonkonferenzen kann man – speziell bei sehr vielen Teilnehmern und wenn man die Stimmen der einzelnen Teilnehmer nicht genau kennt – nur sehr schwer erkennen, welche Person gerade spricht. Die einzelnen Teilnehmer können ja in der Regel nicht gesehen werden, so dass sich die Teilnehmer allein auf ihr Gehör verlassen müssen. Die einzelnen Teilnehmer müssen daher sehr viel Energie darauf verwenden, die anderen Teilnehmer auseinander halten zu können, anstatt sich auf den eigentlichen Inhalt der Telefonkonferenz zu konzentrieren. Auch ist es oft nicht einfach, einzelne Redebeiträge den jeweiligen Teilnehmern fehlerfrei zuzuordnen. Alle diese Probleme führen in der Regel zu Informationsverlusten.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, ein Telefonkonferenzsystem bereitzustellen, das die natürliche Fähigkeit des menschlichen Gehirns zum räumlichen Hören ausnutzt, um die Teilnehmer einer Telefonkonferenz leichter identifizierbar zu machen.

Diese Aufgabe wird durch das Telefonkonferenzsystem mit den Merkmalen gemäß dem unabhängigen Patentanspruch 1 sowie das Verfahren mit den Merkmalen gemäß den unabhängigen Patentansprüchen 12 und 13 gelöst. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen, Aspekte und Details der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus abhängigen Ansprüchen, der Beschreibung und den beigefügten Zeichnungen.

Die Erfindung ist damit auf ein Telefonkonferenzsystem gerichtet, das aufweist: eine Mehrzahl von Kommunikations-Endeinrichtungen mit jeweils einer Aufnahmevorrichtung zur Erfassung von Tonsignalen und einer Wiedergabevorrichtung für Tonsignale,
ein mit der Mehrzahl von Kommunikations-Endeinrichtungen verbundenes Kommunikationsnetzwerk zum Empfangen und Weiterleiten von Tonsignalen, zumindest eine Raumklang-Vorrichtung zur Erzeugung von räumlichen Komposit-Tonsignalen aus den Tonsignalen von Kommunikations-Endeinrichtungen,
wobei zumindest eine Kommunikations-Endeinrichtung eine Wiedergabevorrichtung aufweist, die zur räumlichen Wiedergabe eines an sie weitergeleiteten räumlichen Komposit-Tonsignals bestimmt ist.

Das erfindungsgemäße System sieht vor, dass vorzugsweise jedem Teilnehmer oder jeder Teilnehmergruppe eine Kommunikations-Endeinrichtung zugeordnet ist. Unter einer Kommunikations-Endeinrichtung ist im Sinne der vorliegenden Erfindung ein Gerät zu verstehen, das der verbalen Kommunikation, also der Kommunikation über Sprache (oder andere Geräusche), dient und diese in elektronische Form aufbereitet. Vorzugsweise handelt es sich um ein Telefongerät. Alternativ kann auch ein entsprechend ausgerüsteter Computer als Kommunikations-Endgerät dienen, oder ein Walkie-Talkie etc. Es sind auch Anwendungsformen denkbar, bei denen sich einige der Teilnehmer eine einzelne Kommunikations-Endeinrichtung teilen und beispielsweise dieselbe Aufnahmevorrichtung zum Sprechen verwenden und an derselben Wiedergabevorrichtung hören.

Das System umfasst weiterhin ein Kommunikationsnetzwerk zum Empfangen und Weiterleiten von Tonsignalen, das beispielsweise ein leitungsgebundenes Netz, ein drahtloses Netz, ein Hybridnetz aus den beiden vorgenannten Netztypen oder dgl. sein kann. Die Erfindung ist nicht auf bestimmte Netztypen beschränkt. So kann das Kommunikationsnetzwerk das normale Telefonnetz in seiner analogen und/oder digitalen (ISDN) Ausprägungsform, ein Funktelefonnetz oder ein Datenverarbeitungsnetzwerk wie ein internes Netzwerk oder das Internet sein. Hybriden, die mehrere dieser Netze zu einem Kommunikationsnetzwerk für die Telefonkonferenz zusammenschalten, sind ebenfalls möglich. Die Kommunikations-Endeinrichtungen kommunizieren über das Kommunikationsnetz untereinander. Vorteilhafterweise wird hierbei dasselbe Kommunikationsnetz verwendet, das auch bei der Einzelkommunikation zweier Gesprächspartner über lediglich zwei Kommunikations-Endgeräte, also ohne eine Telefonkonferenz, verwendet wird.

Neben der eigentlichen Weiterleitung und dem Empfangen der Tonsignale kann das Kommunikationsnetz auch die Funktion einer Vermittlungsstelle übernehmen. Diese kann beispielsweise die Telefonkonferenz vermitteln und die einzelnen Kommunikations-Endeinrichtungen der an der Telefonkonferenz teilnehmenden Personen zumindest für die Dauer der Telefonkonferenz zusammenschalten. Die Vermittlungsstelle kann beispielsweise dem Kommunikationsnetzwerk zugeordnet sein und in diesem Fall beispielsweise als separate Einheit ausgestaltet sein.

In einer weiteren Ausführungsform ist die Vermittlungsstelle in wenigstens einer der Kommunikations-Endeinrichtungen integriert. In diesem Fall ist der Nutzer einer solchen Endeinrichtung vorzugsweise mit – zumindest für die Telefonkonferenz bestehenden – Administratorrechten ausgestattet.

Eine solche Vermittlungsstelle, auch wenn sie in einer der Kommunikations-Endeinrichtungen implementiert ist, muss in der Lage sein, die Verbindungen im Kommunikationsnetzwerk entsprechend den gewünschten Telefonkonferenzvorgaben zu steuern.

Unter einem Tonsignal ist im Sinne der vorliegenden Erfindung eine elektrisch codierte Repräsentation eines akustischen Signals, das durch Schallschwingungen übertragen und der Aufnahmevorrichtung zugeführt wird, zu verstehen, wie beispielsweise Sprache, Musik oder Geräusche. Unter einem Komposit-Tonsignal ist im Sinne der vorliegenden Erfindung ein einheitliches, d.h. direkt wiedergebbares, Signal zu verstehen, das mit Hilfe spezifischer Algorithmen aus zumindest zwei einfachen Tonsignalen generiert worden ist, und sämtliche in diesen enthaltene Informationen ebenfalls enthält.

Unter einem räumlichen Komposit-Signal ist ein solches Komposit-Tonsignal zu verstehen, bei dem zusätzlich eine räumliche Information über die Tonsignale enthalten ist, d.h. eine Positionierung der einzelnen das Komposit-Tonsignal bildenden Tonsignale in einem virtuellen Klangraum vorgenommen worden ist. Ein solches räumliches Komposit-Tonsignal wird auch als 3D-Tonsignal bezeichnet, obwohl streng genommen eine ebenfalls unter ein räumliches Tonsignal fallende stereophone Wiedergabe lediglich eine zweidimensionale Auflösung (nämlich von links nach rechts) des wiedergegebenen Signals gestattet. Unter einer räumlichen Wiedergabe ist im Sinne der vorliegenden Erfindung schließlich eine akustische Wiedergabe von Tonsignalen zu verstehen, die bei Wahrnehmung durch das menschliche Gehör dem menschlichen Gehirn einen räumlichen Eindruck, der dem Tonsignal mitgegeben wurde, vermittelt. Dadurch kann bei jedem Teilnehmer ein räumliches Hören realisiert werden.

Weiterhin ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass die einzelnen Tonsignale der einzelnen Teilnehmer räumlich positioniert werden. Das heißt, die einzelnen Stimmen der Teilnehmer werden einer bestimmten örtlichen Position zugeordnet und damit individualisiert und aus der gesamten Masse der Stimmen herausgehoben.

Die Erfindung ist nicht auf eine bestimmte Zahl von Teilnehmern der Telefonkonferenz beschränkt, ebenso ist sie nicht auf ein System beschränkt, bei dem allen Teilnehmern Tonsignale aller anderen Teilnehmer, räumlich oder nicht räumlich, zugespielt werden.

Die Erzeugung des räumlichen Komposit-Tonsignals für die einzelnen Kommunikations-Endeinrichtungen kann auf verschiedene Weise erfolgen.

In einer bevorzugten Ausführungsform weist das Kommunikationsnetzwerk eine Bündelvorrichtung auf, die zur Bündelung der Tonsignale in der Weise bestimmt ist, dass sie für jeweils eine Kommunikations-Endeinrichtung die Tonsignale von den anderen Kommunikations-Endeinrichtungen bündelt und jeweils eine Raumklang-Vorrichtung in zumindest einer Kommunikations-Endeinrichtung vorgesehen ist, die zur Erzeugung des Komposit-Tonsignals aus den empfangenen, gebündelten Tonsignalen in der Weise bestimmt ist, dass die Tonsignale von jeder Kommunikations-Endeinrichtung eine andere Position in einem virtuellen Klangraum, den das Komposit-Tonsignal bei Wiedergabe durch die Wiedergabevorrichtung erzeugt, einnehmen.

Bei dieser Ausführungsform werden die einzelnen Tonsignale der Kommunikations-Einrichtungen zu einem gebündelten Tonsignal transformiert und die Erzeugung des für das räumliche Hören maßgeblichen räumlichen Komposit-Tonsignals erfolgt erst in den einzelnen Kommunikations-Endeinrichtungen.

Unter einem gebündelten Tonsignal ist hierbei ein aus mehreren Einzeltonsignalen zusammengesetztes Tonsignal zu verstehen, bei dem es jedoch möglich ist, jedes einzelne der Tonsignale wieder verlustfrei zu extrahieren und den einzelnen ursprünglichen Tonsignalen einwandfrei zuzuordnen. Dies ist notwendig, da ein einfach überlagertes Tonsignal, wie es bislang bei Freisprecheinrichtungen verwendet wurde, nicht mehr in die einzelnen Tonsignale zerlegt werden kann und damit durch die Raumklang-Vorrichtung auch kein räumliches Komposit-Tonsignal erzeugt werden könnte.

Unter einem Klangraum ist die Gesamtheit aller räumlich aufgeschlüsselten Geräusche zu verstehen, die durch die Wiedergabevorrichtung erzeugt werden. Ein virtueller Klangraum ist hierbei im Sinne der Erfindung ein solcher von der Wiedergabevorrichtung erzeugter Klangraum, der nicht einem speziellen Raum, der mit Hilfe von geeigneten Aufnahmevorrichtungen erfasst wird, entspricht, sondern der auf eine rechnerische oder sonst wie technische Weise durch räumliche Verknüpfung der einzelnen Tonsignale erzeugt wird.

In einer alternativen Ausführungsform weist das Kommunikationsnetz die Raumklang-Vorrichtung auf, die zur Erzeugung von räumlichen Komposit-Tonsignalen für jede der Kommunikations-Endeinrichtungen aus den empfangenen Tonsignalen in der Weise bestimmt ist, dass die Tonsignale von jeder Kommunikations-Endeinrichtung eine andere Position in einem virtuellen Klangraum, den das räumliche Komposit-Tonsignal bei Wiedergabe durch die Wiedergabevorrichtung einer bestimmten Kommunikations-Endeinrichtung erzeugt, einnehmen. Bei dieser Ausführungsform ist mithin die Raumklang-Vorrichtung zentralisiert als Teil des Kommunikationsnetzes und erzeugt für jede der am Raumklang teilnehmenden Kommunikationseinrichtungen ein räumliches Komposit-Signal, das als solches an die Kommunikations-Endeinrichtungen weitergeleitet wird, um von den dort vorhandenen Wiedergabevorrichtungen als virtuellen Klangraum wiederzugeben. Es versteht sich, dass je nach technischer Ausstattung der Kommunikations-Endeinrichtungen auch Mischformen zwischen den beiden obigen Ausführungsformen realisiert werden können, bei denen einige Kommunikations-Endeinrichtungen mit gebündelten Tonsignalen und andere mit räumlichen Komposit-Tonsignalen (und weitere gegebenenfalls mit nicht-räumlichen, vorbekannten Komposit-Tonsignalen) versorgt werden können

Da die räumliche Anordnung der einzelnen Tonsignale, d.h. quasi die Positionierung der einzelnen Sprecher des Telefonkonferenzsystems nicht durch eine tatsächliche räumliche Positionierung der Teilnehmer festgelegt werden kann, ist es notwendig, eine solche Positionierung, beispielsweise eine Staffelung von links nach rechts bei einer stereophonen Wiedergabe, nach bestimmten Vorgaben festzulegen. Eine solche Festlegung kann automatisch oder manuell erfolgen.

In einer bevorzugten Ausführungsform weist die Raumklang-Vorrichtung einen Mechanismus zur automatischen Festlegung einer Position in einem virtuellen Klangraum für jedes der Tonsignale an einer bestimmten Kommunikations-Endeinrichtung auf. Der Mechanismus zur automatischen Festlegung ist hierbei keiner spezifischen Beschränkung unterworfen. So kann eine Positionierung beispielsweise anhand des zeitlichen Eintritts eines Telefonkonferenz-Teilnehmers in die Telefonkonferenz festgelegt werden, so dass beispielsweise früher aufgeschaltete Teilnehmer links erscheinen und dann sukzessive nach rechts im virtuellen Klangraum positioniert werden oder in der Mitte begonnen wird und spätere Teilnehmer links und rechts alternierend angesetzt werden; es kann allerdings auch eine vorab einprogrammierte Reihenfolge, beispielsweise anhand von Telefonnummern oder anderen Kennzeichen wie IP-Nummern, vorgenommen werden oder bei kleineren, vorab festgelegten Teilnehmerkreisen auch von einer fest einprogrammierten Anordnung ausgegangen werden, wobei teilnehmende Kommunikations-Endeinrichtungen immer an derselben Position im virtuellen Klangraum erscheinen.

Die Raumklang-Vorrichtung kann in einer alternativen oder ergänzenden Ausführungsform (beispielsweise zum Überschreiben der Automatik) ein Eingabemittel zur Festlegung einer Position in einem virtuellen Klangraum für jedes der Tonsignale an einer bestimmten Kommunikations-Endeinrichtung aufweisen. Dadurch kann ein Moderator beispielsweise festlegen, wie die einzelnen Teilnehmer einer Telefonkonferenz im Raum verteilt erscheinen sollen. Wenn die Eingabemittel zur Festlegung der Positionen an jeder Kommunikations-Endeinrichtung vorhanden sind, ist es auch möglich, dass jeder Teilnehmer eine im genehme individuelle Positionierung der anderen Teilnehmer in seinem virtuellen Klangraum vornehmen kann. Die Raumklang-Vorrichtung muss dann über entsprechende Schnittstellen verfügen, um die verschiedenen Wünsche der einzelnen Teilnehmer bezüglich der räumlichen Anordnung im räumlichen Komposit-Tonsignal einlesen und bei der Erzeugung des räumlichen Komposit-Tonsignals umsetzen zu können. Die konkrete Ausgestaltung der manuellen Positionierung der Teilnehmer könnte in der Verwendung der Telefon-Tastatur zum Absetzen von Tonmodulationssignalen oder im Übersenden einer SMS an das Kommunikationsnetzwerk bestehen.

Das von der Raumklang-Vorrichtung erzeugte räumliche Komposit-Tonsignal ist in seiner technischen Implementierung von der Art der in den Kommunikations-Endeinrichtungen implementierten Wiedergabevorrichtungen abhängig und umgekehrt. Zur räumlichen Wiedergabe akustischer Signale sind im Laufe der Zeit zahlreiche Verfahren entwickelt worden. Das einfachste dieser Verfahren ist eine stereophone Wiedergabe, bei der mittels zweier Lautsprecher oder eines mit zwei Ohrhörern ausgestatteten Kopfhörers eine räumliche Unterscheidung von links und rechts erfolgen kann. In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung besteht die Wiedergabevorrichtung aus stereophon arbeitenden Lautsprechern und/oder einem stereophonen Kopfhörer, wobei das räumliche Komposit-Tonsignal dementsprechend ein Stereo-Tonsignal ist. Mit der zunehmenden Verbreitung von ursprünglich für die Kinotechnik entwickelten Technologien zur räumlichen Wiedergabe von akustischen Informationen sind auch komplexere Lautsprecher-Konfigurationen möglich geworden, so dass die Wiedergabevorrichtung auch aus mehreren im Raum in einer vorgegebenen Anordnung angeordneten Lautsprechern bestehen kann und das räumliche Komposit-Tonsignal dementsprechend als Raumklang bzw. Surround-Sound an die Kommunikations-Endeinrichtungen weitergeleitet wird, die diese dann in die einzelnen Signale für die verwendeten Lautsprecher aufspalten. Beispiele solcher Surround-Sound-Techniken sind Dolby-Surround, 5.1-Kanal-Ton und 6.1-Kanal-Ton. Der Fachmann wird leicht erkennen können, dass auch andere bestehende oder speziell entwickelte Techniken zur Erzeugung von Surround-Sound für das erfindungsgemäße Telefonkonferenzsystem eingesetzt werden können.

Bislang wurde das Tonsignal von den einzelnen Kommunikations-Endeinrichtungen als ein einfaches Mono-Tonsignal betrachtet. Es ist jedoch auch möglich, dass dieses Tonsignal bereits ein Komposit-Tonsignal ist, das beispielsweise ein Stereo-Tonsignal sein kann, das von zwei Mikrophonen an einer Kommunikations-Endeinrichtung aufgenommen werden kann. In diesem Fall ist bereits das eingehende Tonsignal mit einer räumlichen Information behaftet. Erfindungsgemäß kann die Raumklang-Vorrichtung auch darauf ausgelegt sein, die räumliche Information in solchen Tonsignalen mit zu benutzen, beispielsweise indem der vom eingehenden Stereo-Tonsignal vermittelte Raumklang bei der Umwandlung in das räumliche Komposit-Signal winkelmäßig eingeengt wird, aber in seiner räumlichen Charakteristik erhalten bleibt. Wenn beispielsweise an einer ersten Kommunikations-Endeinrichtung ein einzelner Teilnehmer A spricht, an einer zweiten Kommunikations-Endeinrichtung zwei stereophon erfasste Teilnehmer B und C sprechen (die im eingehenden Stereo-Tonsignal zum Beispiel als um einen Winkel von 90° getrennt wahrgenommen würden) und an einer dritten Kommunikations-Endeinrichtung ein einzelner Teilnehmer D monophon spricht, so könnte die Raumklang-Vorrichtung eine Anordnung in einem virtuellen Raumklang von links nach rechts A, B, C, D vornehmen, wobei die Sprecher A und B in dem erzeugten Klangraum nur noch um 45° voneinander getrennt wären.

Grundsätzlich besteht die Möglichkeit, die elektrischen Tonsignale auf unterschiedlichste Weise zu modulieren. So kann das gebündelte Tonsignal in einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ein analoges Signal sein, bei dem die verschiedenen Einzeltonsignale in verschiedenen Frequenzbereichen übertragen werden. Bei der Übertragung muss sichergestellt sein, dass nach Weiterleitung an die Raumklang-Vorrichtung in der Kommunikations-Endeinrichtung die Einzeltonsignale aus dem gebündelten Tonsignal wieder extrahiert werden können.

Das gebündelte Tonsignal kann auch ein digitales Signal sein, bei dem die verschiedenen Einzeltonsignale als mit einer Kennung für die jeweilige Ausgabe-Kommunikations-Endeinrichtung versehene Datenpakete übertragen werden. Diese Kennung ist eine, die erzeugende Kommunikations-Endeinrichtung kennzeichnende Kennung. Auf diese Weise lassen sich die von den verschiedenen Kommunikations-Endeinrichtungen erzeugten Tonsignale anhand der Kennung der Datenpakete wieder voneinander trennen. Die Markierung mittels einer Kennung kann bereits in den Kommunikations-Endeinrichtungen geschehen (beispielsweise bei Datenpaketen eines IP-Netzwerks) oder im Kommunikationsnetzwerk, beispielsweise in der Vermittlungsstelle oder der Bündelungsvorrichtung.

Auch die Übertragung des räumlichen Komposit-Tonsignals kann entweder analog oder digital geschehen, wobei speziell bei "Surround-Sound"-Tonsignalen in aller Regel einer digitalen Übertragung der Vorzug zu geben ist. Bei bestimmten Telefonkonferenzsystemen, beispielsweise in Datennetzen, ist für alle Tonsignale, das heißt sowohl eingehende einfache Tonsignale, als auch Stereo-Tonsignale, und je nach Ausführungsform gebündelte Tonsignale oder räumliche Komposit-Tonsignale, eine digitale Übertragung obligatorisch. Aufgrund der Komplexität der Signalverarbeitung bei der Umwandlung der einzelnen Tonsignale in ein räumliches Komposit-Tonsignal wird in aller Regel davon auszugehen sein, dass spätestens in der Raumklang-Vorrichtung eine Digitalisierung der Signale erfolgt und die Erzeugung des räumlichen Komposit-Tonsignals primär digital erfolgt.

Um die räumliche Positionierung der einzelnen Teilnehmer in einer Telefonkonferenz noch einfacher zu gestatten, können zusätzlich optische Anzeigen vorgesehen sein, welche der Darstellung der räumlichen Position von Geräuschen einer der anderen Kommunikations-Endeinrichtungen dienen, wobei die optische Darstellung der akustischen Wiedergabe entspricht. Eine solche optische Anzeige kann unmittelbar in die Wiedergabevorrichtung eingebaut sein, und eine Auswertung des bereits auf die verschiedenen Kanäle aufgeteilten Signale für die Lautsprecher etc. vornehmen, wobei hierbei die Lautstärkeverteilung auf die verschiedenen Lautsprecher berücksichtigt wird, oder kann direkt dem räumlichen Komposit-Signal eingeprägt sein, so dass die Bewertung, ob einer der Teilnehmer gerade spricht oder sonstige Geräusche an der Kommunikations-Endeinrichtung erzeugt werden, durch die Raumklang-Vorrichtung durchgeführt wird. Die optische Anzeige kann konkret aus einer Reihe von Lichtern wie Lampen oder LEDs bestehen, wobei jedem Licht ein Teilnehmer der Telefonkonferenz zugewiesen wird oder kann aus einer Zahlenanzeige bestehen, die eine Zahl anzeigt, die vorab dem gerade sprechenden Teilnehmer zugewiesen worden ist.

Des Weiteren ist die Erfindung auf Verfahren zum Betrieb eines Telefonkonferenzsystems gerichtet. Je nachdem, ob die Erzeugung des räumlichen Komposit-Tonsignals durch die Raumklang-Vorrichtung bereits im Kommunikationsnetzwerk oder erst in den Kommunikations-Endeinrichtungen erfolgt, weist das erfindungsgemäße Verfahren eine unterschiedliche Abfolge von Schritten auf. Wenn die Erzeugung des räumlichen Komposit-Tonsignals erst in den Kommunikations-Endeinrichtungen erfolgt, weist das erfindungsgemäße Verfahren die folgenden Schritte auf:
Aufnehmen von Tonsignalen an einer Mehrzahl von Kommunikations-Endeinrichtungen mit jeweils einer Aufnahmevorrichtung zur Erfassung von Tonsignalen und einer Wiedergabevorrichtung für Tonsignale;
Empfangenen der aufgenommenen Tonsignale durch ein Kommunikationsnetzwerk; Bündeln der Tonsignale durch eine Bündelvorrichtung, wobei sie für jeweils eine Kommunikations-Endeinrichtung die Tonsignale von den anderen Kommunikations-Endeinrichtungen bündelt;
Weiterleitung der gebündelten Tonsignale jeweils an diejenige Kommunikations-Endeinrichtung, für die das jeweilige gebündelte Tonsignal bestimmt ist;
Erzeugen eines räumlichen Komposit-Tonsignals aus den Tonsignalen im gebündelten Tonsignal mittels einer Raumklang-Vorrichtung; und räumliches Wiedergeben des räumlichen Komposit-Tonsignals durch die Wiedergabevorrichtung der Kommunikations-Endeinrichtung.

Wenn die Erzeugung des räumlichen Komposit-Tonsignals bereits im Kommunikationsnetzwerk erfolgt, umfasst das Verfahren die folgenden Schritte:
Aufnehmen von Tonsignalen an einer Mehrzahl von Kommunikations-Endeinrichtungen mit jeweils einer Aufnahmevorrichtung zur Erfassung von Tonsignalen und einer Wiedervorrichtung für Tonsignale;
Empfangen der aufgenommenen Tonsignale durch ein Kommunikationsnetzwerk; Erzeugen von räumlichen Komposit-Tonsignalen aus den Tonsignalen im Kommunikationsnetzwerk mittels einer Raumklangvorrichtung, wobei sie für jeweils eine Kommunikations-Endeinrichtung aus den Tonsignalen von den anderen Kommunikations-Endeinrichtungen ein räumliches Komposit-Tonsignal erzeugt;
Weiterleitung der räumlichen Komposit-Tonsignale jeweils an diejenige Kommunikations-Endeinrichtung, für die das jeweilige räumliche Komposit-Tonsignal bestimmt ist, und
räumliches Wiedergeben des räumlichen Komposit-Tonsignals durch die Wiedergabevorrichtung der Kommunikations-Endeinrichtung.

Alles bezüglich des erfindungsgemäßen Telefonkonferenzsystems Gesagte gilt sinngemäß auch für die erfindungsgemäßen Verfahren und umgekehrt, so dass wechselweise Bezug genommen wird.

Das erfindungsgemäße Verfahren ist insbesondere zum Betrieb eines wie vorstehend beschriebenen erfindungsgemäßen Telefonkonferenzsystems ausgebildet.

Wie bereits oben ausgeführt, kann das erzeugte räumliche Komposit-Tonsignal in einer automatischen Anordnung oder einer manuellen Anordnung die einzelnen Teilnehmer im virtuellen Raumklang positionieren, kann analog oder digital aufbereitet sein, kann aus einfachen Mono-Tonsignalen oder aus Stereo-Tonsignalen oder komplexeren Tonsignalen erzeugt werden, und kann für alle Teilnehmer an einer Telefonkonferenz oder nur für eine Gruppe oder einen Einzelnen der Gruppe erzeugt werden.

Das Verfahren zur Erzeugung der räumlichen Komposit-Tonsignale wird vorteilhafterweise mit einer speziellen Surround-Sound-Software durchgeführt, die den Tonsignalen der anrufenden Teilnehmer ein räumliches bzw. 3D-Soundsignal aufcodiert. Die so codierten Tonsignale werden an alle Teilnehmer weitergeleitet und über die diesen zugeordneten Kommunikations-Endeinrichtungen dargestellt oder alternativ werden diese erst in den Kommunikations-Endeinrichtungen erzeugt und direkt wiedergegeben. In den Kommunikations-Endeinrichtungen, speziell in den Wiedergabevorrichtungen, werden die eingehenden Tonsignale in geeigneter Weise decodiert und dem Teilnehmer wiedergegeben.

Die Erzeugung derartiger räumlicher Tonsignale ist an sich bekannt. Dabei werden die akustischen Prozesse, denen im Ohr eines Zuhörers eingehende akustische Wellen unterliegen, bevor sie das Trommelfell erreichen, elektronisch synthetisiert. Dies erfolgt in der Regel über geeignete elektronische Mittel und/oder Programmmittel, die den Tonsignalen der an der Telefonkonferenz teilnehmenden Teilnehmer das 3D-Soundsignal aufcodieren. Eine spektrale Schärfe wird beispielsweise durch geeignete digitale Filter erreicht. Interne, im Gehör eines Menschen stattfindende Verzögerungen werden durch geeignete Zeitverzögerungsmittel realisiert. Auf diese Weise können dreidimensionale bzw. räumliche akustische Eigenschaften generiert werden, wie sie im Kopf- und im Außenohrbereich eines Menschen vorherrschen.

Im Folgenden soll die Erfindung anhand konkretisierter Ausführungsbeispiele weiter erläutert werden, wobei auf die beigefügten Zeichnungen Bezug genommen werden soll, in denen Folgendes dargestellt ist:
1 zeigt eine stark schematische Ansicht eines erfindungsgemäßen Telefonkonferenzsystems;
2 zeigt den Fluss der verschiedenen Tonsignale in einem erfindungsgemäßen Telefonkonferenzsystem, wenn die Erzeugung von räumlichen Komposit-Tonsignalen in dem Kommunikationsnetzwerk erfolgen soll; und
3 zeigt den Fluss von Tonsignalen in einem erfindungsgemäßen Telefonkonferenzsystem, wenn die Erzeugung von räumlichen Komposit-Tonsignalen in den Kommunikations-Endeinrichtungen erfolgt.
1 zeigt in stark schematisierter Darstellung ein erfindungsgemäßes Telefonkonferenzsystem, bei dem ein Kommunikationsnetzwerk 1, gegebenenfalls mit einer Raumklangvorrichtung, von verschiedenen Telefonen 2, in diesem Falle solche Telefone, die nicht in der Lage zur Darstellung eines räumlichen Tonsignals sind, Tonsignale zugespielt bekommt, die an einer Kommunikations-Endeinrichtung 3 mittels einer Wiedergabevorrichtung 4 so ausgegeben werden können, dass sich für den Teilnehmer an der Kommunikations-Endeinrichtung 3 der Eindruck einer räumlichen Positionierung oder Anordnung der anderen Teilnehmer ergibt.
2 zeigt in detaillierterer Darstellung den Fluss der einzelnen Tonsignale in einem erfindungsgemäßen Telefonkonferenzsystem.
Das Kommunikationsnetzwerk 1 empfängt von verschiedenen Teilnehmern 2, 2a, 3 über Leitungen 12 Tonsignale 10, die dort jeweils von Mikrophonen 8 aufgenommen worden sind (in der dargestellten Ausführungsform handelt es sich ausschließlich um monophon aufzeichnende Kommunikations-Endeinrichtungen) und erzeugt aus diesen Tonsignalen in der Raumklangvorrichtung 9 entweder ein räumliches Komposit-Signal 11, das an eine Kommunikations-Endeinrichtung 3 über die Leitung 12 weitergeleitet wird, oder, im Falle von nicht zur räumlichen Wiedergabe von Tonsignalen geeigneten Kommunikations-Endeinrichtungen 2a ein einfaches Mischtonsignal 15 herkömmlicher Art zur Weiterleitung über eine andere Datenleitung 12. Das räumliche Komposit-Tonsignal ist in der gewählten Darstellungsart als breitere Linie mit Schraffur dargestellt. In der Kommunikations-Endeinrichtung 3 wird, nur für diese eine Kommunikations-Endeinrichtung beispielhaft dargestellt, mittels einer Wiedergabevorrichtung 4, die aus Lautsprechern 5, Lautsprecherzuleitungen 7 sowie einem Signaldecoder 6 besteht, aus dem räumlichen Komposit-Tonsignal 11 ein Surround-Sound erzeugt, in dem anhand der im Komposit-Tonsignal 11 vorliegenden Informationen für die verschiedenen Lautsprecher Treibersignale erzeugt werden. Das gleiche geschieht auch mit den räumlichen Komposit-Tonsignalen in den anderen dargestellten stereophonen Kommunikations-Endeinrichtungen 2, wobei hier das komposite Signal lediglich aus zwei Komponenten für den linken und den rechten Kanal besteht.
3 zeigt eine weitere Ausführungsform, die von ihrem Aufbau her 2 entspricht, bei der jedoch die Raumklangvorrichtung in einer Kommunikations-Endeinrichtung 3 dargestellt ist und das Kommunikationsnetzwerk 1 über eine Bündelvorrichtung 13 verfügt, die aus den einzelnen einlaufenden Tonsignalen 10 jeweils gebündelte Tonsignale 14 erzeugt, die den Raumklangvorrichtungen 9 dann zugeführt werden. Die gebündelten Tonsignale sind durch dicke Linien dargestellt.
Durch die Zuordnung einzelner Tonsignale (z.B. einzelner Stimmen einzelner Teilnehmer) zu bestimmten virtuellen Ortspositionen erhält jeder Teilnehmer weiterhin, wie bei einem direkten Gespräch in einem Raum, das Gefühl, dass die einzelnen Teilnehmer, beispielsweise wie an einem Tisch sitzen, an bestimmten Stellen im Raum positioniert sind, so dass ihm das Gefühl vermittelt wird, die einzelnen Tonsignale bzw. Stimmen kämen aus unterschiedlichen Richtungen. Es wird quasi die Situation einer virtuellen Konferenzumgebung erzeugt.
Dies vereinfacht die Zuordnung der einzelnen Stimmen zu bestimmten Positionen, so dass immer klar ist, welche Person gerade etwas sagt. Damit wird es den Teilnehmern zusätzlich auch möglich, die während der Telefonkonferenz gemachten Beiträge jederzeit fehlerfrei dem jeweiligen Urheber zuordnen zu können. Weiterhin können die einzelnen Tonsignale aus der Gesamtheit aller Signale für den Zuhörer individualisiert dargestellt werden, da diese für den Zuhörer nunmehr aus jeweils unterschiedlichen Richtungen kommen. Jeder Teilnehmer an einer geeigneten Kommunikations-Endeinrichtung kann sich nunmehr auf den Inhalt des Gespräches konzentrieren und muss nicht mehr unnötig Zeit damit verbringen, welcher Redebeitrag welchem Teilnehmer zuzuordnen ist.
Jeder Teilnehmer einer Telefonkonferenz, der ein entsprechend ausgestattetes Telefon besitzt, beispielsweise mit 3D-Sounddecoder und Stereokopfhörer, kann die Teilnehmer der Telefonkonferenz im 3D-Sound hören und den Klang einer Stimme einer bestimmten Position am "Tisch" zuordnen. Die Zuordnung der Personen an eine bestimmte Position am virtuellen Tisch erfolgt entweder automatisch, z.B. voreingestellt im zentralen System nach Anmeldung der einzelnen Teilnehmer von links nach rechts oder individuell, so könnte man beispielsweise per SMS an das zentrale Kommunikationsnetzwerk die gewünschte Position der Teilnehmer einzeln festlegen. Natürlich kann die Positionszuordnung auch auf andere Weise erfolgen.

Claims

Telefonkonferenzsystem, aufweisend eine Mehrzahl von Kommunikations-Endeinrichtungen (2, 2a, 3) mit jeweils einer Aufnahmevorrichtung (8) zur Erfassung von Tonsignalen (10) und einer Wiedergabevorrichtung (4) für Tonsignale; ein mit der Mehrzahl von Kommunikations-Endeinrichtungen (2, 2a, 3) verbundenes Kommunikationsnetzwerk (1) zum Empfangen und Weiterleiten von Tonsignalen, zumindest eine Raumklang-Vorrichtung (9) zur Erzeugung von räumlichen Komposit-Tonsignalen (11) aus den Tonsignalen von Kommunikations-Endeinrichtungen (2, 2a, 3), wobei zumindest eine Kommunikations-Endeinrichtung (3) eine Wiedergabevorrichtung (4) aufweist, die zur räumlichen Wiedergabe eines an sie weitergeleiteten räumlichen Komposit-Tonsignals (11) bestimmt ist.
Telefonkonferenzsystem gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Kommunikationsnetzwerk (1) eine Bündelvorrichtung (13) aufweist, die zur Bündelung der Tonsignale (10) in der Weise bestimmt ist, dass sie für jeweils eine Kommunikations-Endeinrichtung (2, 3) die Tonsignale (10) von den anderen Kommunikations-Endeinrichtungen (2, 2a) bündelt; und jeweils eine Raumklang-Vorrichtung (9) in zumindest einer Kommunikations-Endeinrichtung (2, 3) vorgesehen ist, die zur Erzeugung des Komposit-Tonsignals (11) aus den empfangenen, gebündelten Tonsignalen (14) in der Weise bestimmt ist, dass die Tonsignale (2) von jeder Kommunikations-Endeinrichtung (2, 3) eine andere Position in einem virtuellen Klang-Raum, den das Komposit-Tonsignal (11) bei Wiedergabe durch die Wiedergabevorrichtung (4) erzeugt, einnehmen.
Telefonkonferenzsystem gemäß Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Kommunikationsnetzwerk (1) die Raumklang-Vorrichtung (9) aufweist, die zur Erzeugung von räumlichen Komposit-Tonsignalen (11) die Kommunikations-Endeinrichtungen (2, 3) aus den empfangenen Tonsignalen (10) in der Weise bestimmt ist, dass die Tonsignale (10) von jeder Kommunikations-Endeinrichtung (2, 2a, 3) eine andere Position in einem virtuellen Klang-Raum, den das räumliche Komposit-Tonsignal (11) bei Wiedergabe durch die Wiedergabevorrichtung (4) einer bestimmten Kommunikations-Endeinrichtung (3) erzeugt, einnehmen.
Telefonkonferenzsystem gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Raumklang-Vorrichtung (9) einen Mechanismus zur automatischen Festlegung einer Position in einem virtuellen Klangraum für jedes der Tonsignale (10) an einer bestimmten Kommunikations-Endeinrichtung (2, 3) aufweist.
Telefonkonferenzsystem gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Raumklang-Vorrichtung (9) ein Eingabemittel zur Festlegung einer Position in einem virtuellen Klangraum für jedes der Tonsignale (10) an einer bestimmten Kommunikations-Endeinrichtung (2) aufweist.
Telefonkonferenzsystem gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Wiedergabevorrichtung (4) aus stereophon arbeitenden Lautsprechern (5) und/oder einem stereophonen Kopfhörer besteht und das räumliche Komposit-Tonsignal (11) ein Stereo-Tonsignal ist.
Telefonkonferenzsystem gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Wiedergabevorrichtung (4) aus mehreren im Raum angeordneten Lautsprechern besteht und das räumliche Komposit-Tonsignal (11) ein "Raumklang-Sound"-Signal ist.
Telefonkonferenzsystem gemäß einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufnahmevorrichtung (8) eine stereophone Aufnahmevorrichtung ist und das räumliche Komposit-Tonsignal (11) aus stereophonen Tonsignalen (10) erzeugt ist.
Telefonkonferenzsystem gemäß einem der Ansprüche 2 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das gebündelte Tonsignal (14) ein analoges Signal ist, bei dem die verschiedenen Einzel-Tonsignale in verschiedenen Frequenzbereichen übertragen werden.
Telefonkonferenzsystem gemäß einem der Ansprüche 2 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das gebündelte Tonsignal (14) ein digitales Signal ist, bei dem verschiedenen Einzel-Tonsignale als mit einer Kennung für die jeweilige Ausgabe-Kommunikations-Endeinrichtung (2, 2a) versehene Datenpakete übertragen werden.
Telefonkonferenzsystem gemäß einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die zur Wiedergabe der räumlichen Komposit-Tonsignals (11) bestimmte Kommunikations-Endeinrichtung (3) zusätzlich eine optische Anzeige zur Darstellung der räumlichen Position von Geräuschen einer der anderen Kommunikations-Endeinrichtungen (2, 2a) aufweist, wobei die optische Darstellung der akustischen Wiedergabe entspricht.
Verfahren zum Betrieb eines Telefonkonferenzsystems, die Schritte aufweisend: Aufnehmen von Tonsignalen (10) an einer Mehrzahl von Kommunikations-Endeinrichtungen (2, 2a, 3) mit jeweils einer Aufnahmevorrichtung (8) zur Erfassung von Tonsignalen (10) und einer Wiedergabevorrichtung (4) für Tonsignale (10); Empfangen der aufgenommenen Tonsignale (10) durch ein Kommunikationsnetzwerk (1); Bündeln der Tonsignale (10) durch eine Bündelvorrichtung (13), wobei sie für jeweils eine Kommunikations-Endeinrichtung (3) die Tonsignale (10) von den anderen Kommunikations- Endeinrichtungen (2, 2a) bündelt; Weiterleiten der gebündelten Tonsignale (14) jeweils an diejenige Kommunikations-Endeinrichtung (3), für die das jeweilige gebündelte Tonsignal (14) bestimmt ist; Erzeugen eines räumlichen Komposit-Tonsignals (11) aus den Tonsignalen (10) im gebündelten Tonsignal (14) mittels einer Raumklang-Vorrichtung (9); und Räumliches Wiedergeben des räumlichen Komposit-Tonsignals (11) durch die Wiedergabevorrichtung (4) der Kommunikations-Endeinrichtung (3).
Verfahren zum Betrieb eines Telefonkonferenzsystems, die Schritte aufweisend: Aufnehmen von Tonsignalen (10) an einer Mehrzahl von Kommunikations-Endeinrichtungen (2, 2a, 3) mit jeweils einer Aufnahmevorrichtung (8) zur Erfassung von Tonsignalen (10) und einer Wiedergabevorrichtung (4) für Tonsignale (10); Empfangen der aufgenommenen Tonsignale (10) durch ein Kommunikationsnetzwerk (1); Erzeugen von räumlichen Komposit-Tonsignalen (11) aus den Tonsignalen (10) im Kommunikationsnetzwerk (1) mittels einer Raumklang-Vorrichtung (9); wobei sie für jeweils eine Kommunikations-Endeinrichtung (3) aus den Tonsignalen (10) von den anderen Kommunikations-Endeinrichtungen (2, 2a) ein räumliches Komposit-Tonsignal (11) erzeugt; Weiterleiten der räumlichen Komposit-Tonsignale (11) jeweils an diejenige Kommunikations-Endeinrichtung (3), für die das jeweilige räumliche Komposit-Tonsignal (11) bestimmt ist; und Räumliches Wiedergeben des räumlichen Komposit-Tonsignals (11) durch die Wiedergabevorrichtung (4) der Kommunikations-Endeinrichtung (3).
Verfahren nach einem der Ansprüche 12 oder 13 zum Betrieb eines Telefonkonferenzsystems nach einem der Ansprüche 1 bis 11.