JP2003163908A - 会議記録システムにおける音声位置特定方式 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 複数のマイクロホンを備えた会議記録システ
ムの設置操作のうち、手間のかかる配線作業を容易に
し、機器間のネットワークの形成、及び設置されたマイ
クロホンの位置の特定を自動的に行う。 【解決手段】 複数のマイクロホンを用いて録音する会
議記録システムであって、マイクロホンのうち少なくと
も一台は親機１００、残りは子機２００とする。親機１
００、子機２００は、それぞれスピーカ１１５，２１
０、無線アンテナ１１３，２０８、ネットワーク通信装
置等を有し、親機と子機の間で無線ＬＡＮを用いてネッ
トワークを形成する。親機はスピーカ１１５を用いて距
離検出用音信号を出力し、子機から音信号を検出した時
刻（子機でのタイマカウント値）を受信し、親機と全子
機間の距離計算を行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、複数のマイクロホ
ンを用いて録音する会議記録システムにおける音声位置
特定方式に関し、さらに詳しくは、会議、講演、学会発
表、ビジネスプレゼンテーション等を映像及び音声で記
録し、その映像記録を話者の発言内容等でタグ付けや構
造化するために、音声録音を簡単かつ高品質なものと
し、また会議参加者等の位置情報を収集することができ
る会議記録システムにおける音声位置特定方式に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来、会議、講演、学会発表、ビジネス
プレゼンテーション等を映像及び音声として記録し、そ
の映像記録を話者の発言内容等でタグ付けや構造化する
ために、話者の方向を検出する方法が検討されてきた。
例えば、特開平６−２７６５１４号公報に記載された
「テレビ会議システムにおけるカメラ制御方式」は、マ
イクに電磁波発信源を設け、電磁波の放出方向にカメラ
を向けるようにしたものである。また、特開平５−１５
３５８２号公報に記載された「ＴＶ会議人物カメラ旋回
システム」は、放射状に配置した複数の指向性マイクを
用いて話者を特定する方法であり、特開平５−１１１０
２０号公報に記載された「テレビ会議用画面切替制御装
置」は、複数のマイクロホンを用いた音声／非音声識別
方法及び複数話者の優先検出方法である。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】前記したような話者の
方向を検出する方法は、多数のマイクロホンを使用する
こと、及びそれらの装置の設置が困難で、大掛かりな会
議でしか使用されないという問題があり、このような装
置の普及や使用の妨げとなっている。また、集音装置に
工夫を施し話者の方向を検出するものは、話者の距離情
報を得ることができない。同様にマイクロホンに電磁波
（光を含む）発信源を設け、指向性アンテナまたはビデ
オカメラを使用して位置を特定するものも、マイクロホ
ン間の距離情報を得ることができない。この場合、記録
された音場の再生成や、雑音の除去に必要なマイクロホ
ン間の距離情報が失われており、そのような機能を実現
することが困難である。

【０００４】したがって、本発明は、会議記録システム
の設置操作のうち最も手間のかかるマイクロホンを有す
る機器間の配線作業を容易にし、機器間のネットワーク
の形成、及び設置されたマイクロホンの相対位置の特定
を自動的に行い、記録された音場の再生成や、雑音の除
去をより効果的に行うことができる会議記録システムに
おける音声位置特定方式を提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は、前記実情に鑑
みなされたもので、請求項１の発明は、複数のマイクロ
ホンを用いて録音する会議記録システムにおける音声位
置特定方式において、前記複数のマイクロホンのうち少
なくとも１台を親機、該親機以外の複数のマイクロホン
を子機とし、前記親機と子機はそれぞれスピーカ、ネッ
トワーク通信装置、中央処理装置を有し、前記親機と子
機相互間のネットワークの形成、及び前記スピーカを用
いた音波による前記親機及び子機の位置の特定を自動的
に行うことを特徴とする。

【０００６】請求項２の発明は、請求項１の発明の会議
記録システムにおける音声位置特定方式において、前記
親機と子機相互間のネットワークは、無線ＬＡＮを用い
て形成することを特徴とする。

【０００７】請求項３の発明は、請求項１または２の発
明の会議記録システムにおける音声位置特定方式におい
て、録音中の子機マイクロホンの追加または移動に対応
するため、定期的に前記ネットワークを再形成し、音波
による前記親機及び子機の位置を再特定することを特徴
とする。

【０００８】請求項４の発明は、請求項１〜３の発明の
会議記録システムにおける音声位置特定方式において、
前記音波による親機及び子機の位置の特定は、複数の周
波数を用いて行うことを特徴とする。

【０００９】請求項５の発明は、請求項４の発明の会議
記録システムにおける音声位置特定方式において、前記
複数の周波数の全てあるいはいずれかが、可聴周波数帯
域外であることを特徴とする。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図１
〜図４に示す実施例に基づいて説明する。図１は本発明
の音声位置特定方式の全体構成を示す図である。実施例
の会議記録システムにおける音声位置特定方式において
は、少なくとも１台の親機１００と任意の複数台の子機
２００ａ〜２００ｎからなり（図１に示す例では、子機
２００ａ〜２００ｆの６台）、それぞれにマイクロホン
を備えているとともに、親機、子機は図２に示すような
構成要素を備えている。

【００１１】図２は、親機及び子機の構成を示す図で、
図２（Ａ）は親機１００の構成を示すブロック図、図２
（Ｂ）は子機２００ａ〜２００ｎそれぞれの構成を示す
ブロック図である。なお、子機２００ａ〜２００ｎは、
それぞれ同様の構成であるので、ａ〜ｎの符号は省略し
ている。親機１００は、ＣＰＵ１０１，クロック１０
２，ＲＡＭ１０３，ＲＯＭ１０４，ＨＤＤ１０５，拡張
バス１０６，無線ネットワークＩ／Ｆ１０７，オーディ
オ入出力Ｉ／Ｆ１０８，ディスプレイカード１０９，キ
ーボードＩ／Ｆ１１０，マウスＩ／Ｆ１１１等がバス１
１２に接続され、無線ネットワークＩ／Ｆ１０７，オー
ディオ入出力Ｉ／Ｆ１０８，ディスプレイカード１０
９，キーボードＩ／Ｆ１１０，マウスＩ／Ｆ１１１に
は、それぞれ無線アンテナ１１３，マイクロホン１１
４，スピーカ１１５，ディスプレイ１１６，キーボード
１１７，マウス１１８が接続されている。

【００１２】親機１００には、マイクロホン１１４に付
随して無線ネットワークを自動的に構成するために必要
な無線アンテナ１１３、また位置検出用音信号を発する
のに必要なスピーカ１１５が設けられている。これら
は、無線ネットワークＩ／Ｆ１０７、オーディオ入出力
Ｉ／Ｆ１０８、バス１１２を介してＣＰＵ１０１に接続
されている。ＣＰＵ１０１は、クロック１０２を動作制
御の基準信号及び時間制御の基準信号として用いて本発
明に必要な制御動作を行い、かつ録音の開始・終了、シ
ステムの構成等を操作者とやり取りする機能を有する。

【００１３】親機１００を構成する前記以外の構成要素
はＣＰＵ１０１を動作させるのに一般的に必要な装置で
ある。すなわち、プログラムを格納するＲＡＭ１０３，
ＲＯＭ１０４，ＨＤＤ１０５、装置の動作を操作者が命
令したり、監視したりするのに必要なディスプレイ１１
６、ディスプレイカード１０９、キーボード１１７、キ
ーボードＩ／Ｆ１１０、マウス１１８、マウスＩ／Ｆ１
１１等である。また、将来的な装置の拡張に備えて拡張
バス１０６を設けてある。

【００１４】子機２００（２００ａ〜２００ｎ）は、Ｃ
ＰＵ２０１，クロック２０２，ＲＡＭ２０３，ＲＯＭ２
０４，無線ネットワークＩ／Ｆ２０５，オーディオ入出
力Ｉ／Ｆ２０６等がバス２０７に接続され、無線ネット
ワークＩ／Ｆ２０５，オーディオ入出力Ｉ／Ｆ２０６に
は、それぞれ無線アンテナ２０８，マイクロホン２０
９，スピーカ２１０が接続されている。子機２００には
電源の投入以外は操作者が必要ないため、その部分が親
機１００から省略された構成である。

【００１５】実施例の会議記録システムにおける音声位
置特定方式の動作を説明する。図３、図４は、実施例の
会議記録システムにおける音声位置特定方式の処理を示
す図で、図３は親機の処理を示すフロー図、図４は子機
の処理を示すフロー図である。親機と子機が行う処理の
概略の流れは次のようである。 Ａ１．親機と子機の間で無線ＬＡＮを用いてネットワー
クを形成する。（図３の初期化処理３００，図４の初期
化処理４００） Ａ２．親機と子機間の距離計算（図３の親機−子機距離
計算３１０，図４の親機−子機距離計算４１０）、子機
と子機間の距離計算（図３の子機−子機距離計算３２
０，図４の子機−子機距離計算４２０）により、親機と
子機間、子機相互間の相対位置を決定する。 Ａ３．録音を開始する。（図３の録音処理３４０，図４
の録音処理４４０）

【００１６】Ａ１の動作を図３に基づき、まず親機から
説明する。操作者の操作により、電源投入が行われる
（Ｓ３０１）。ＣＰＵとして一般的に必要なイニシャラ
イズを行った後（Ｓ３０２）、親機であることが子機に
認識できる親機ＩＤを最低限の情報として放出するブロ
ードキャスト（Ｂｒｏａｄｃａｓｔ：ネットワークに接
続されたすべての機器に対して通知する動作）を行い
（Ｓ３０３）、子機からの応答を待つ（Ｓ３０４）。子
機からの応答が予め設定されたタイムアウト時間内にあ
った場合、その子機のＩＤを登録する（Ｓ３０５，Ｓ３
０６）。タイムアウト経過後は（Ｓ３０６−ＹＥＳ）、
それで現時点で可能なすべての子機からの応答があった
とみなし、Ａ１の処理を完了し、Ａ２の処理に移る。

【００１７】子機では、親機の動作（Ｓ３０３）の時点
で、図４の初期化処理４００の初期化処理がＬｉｓｔｅ
ｎまで進行していた場合（Ｓ４０３）、親機からのブロ
ードキャスト（Ｂｒｏａｄｃａｓｔ）を受信した後（Ｓ
４０４−ＹＥＳ）、子機のＩＤ発信を行う（Ｓ４０
５）。その後、親機による子機の登録動作（Ｓ３０５）
の確認として帰ってくる親機からの確認をうけ（Ｓ４０
６）、Ａ１の処理を完了し、Ａ２の処理に移る。

【００１８】Ａ２の動作を説明する。親機からは、親機
と子機間の距離検出処理に入ることを通知するブロード
キャスト（Ｂｒｏａｄｃａｓｔ）が流れる（Ｓ３１
１）。この処理終了直後にタイマカウント処理を行い
（Ｓ３１２）、タイマをカウント値０から動作させる。

【００１９】子機では、親機からのブロードキャストを
受信し（Ｓ４１１）、同様にタイマカウント処理を行い
（Ｓ４１２）、タイマをカウント値０から動作させる。
これにより、全子機でほぼ同時刻（数マイクロ秒程度が
望ましい）にタイマのカウントがカウント値０から開始
される。

【００２０】ここで、実際に親機のＣＰＵ１０１が通知
命令を出してから、無線アンテナ１１３によって通知
（ブロードキャスト）が発するまでと、子機の無線アン
テナ２０８の受信から、子機のＣＰＵ２０１がタイマカ
ウント開始（Ｓ４１２）を行うまでの時間的ずれは、そ
の命令数等により理論的に算出できるので、親機と子機
のタイマカウント値は適当に補正しておくものとする。
また、親機の無線アンテナ１１３と子機の無線アンテナ
２０８間の遅延は、これから距離計算に用いようとする
音波の速度に比べれば遥かに高速であるため、無視す
る。

【００２１】親機において、全子機からこの通知に了解
した旨の応答があったことを確認したら（Ｓ３１３−Ｙ
ＥＳ）、親機は距離検出用音信号出力を行う（Ｓ３１
４）。次に、子機からその音信号出力を検出した時刻
（子機でのタイマカウント値）を受信し（Ｓ３１５）、
このデータに基づき親機と全子機との距離計算を行う
（Ｓ３１６）。この距離計算は、子機が距離検出用音波
を受信したタイマカウント値Ｔ１から親機のタイマカウ
ント値Ｔ２を差し引いた値Ｔに音速Ｓを掛けて２で割っ
たものが距離Ｄとなる（Ｄ＝Ｓ×（Ｔ１−Ｔ２）／２
）。

【００２２】次に、親機は、（Ｓ３０５）で登録された
子機ＩＤそれぞれに対して、距離検出命令を送信する
（Ｓ３２１）。それに対し、子機は、命令された子機Ｉ
Ｄと自分のＩＤを確認し（Ｓ４２１）、一致した場合
（Ｓ４２２−ＹＥＳ）、自ら距離検出用音波を発する
（Ｓ４２３）。一致しない場合（Ｓ４２２−ＮＯ）、別
の子機からの距離検出用音波を検出し（Ｓ４２４）、検
出時のタイマカウントを親機に発信する（Ｓ４２５）。

【００２３】親機はそれを受信し、子機間の距離を計算
する（Ｓ３２４）。これをすべての子機について行う
（Ｓ３２５）。それが終了すると、親機には、親機とそ
れぞれの子機間の距離情報が集まる。これらの情報か
ら、三角形の構成定理をもとに、矛盾のない位置関係と
距離を求める（Ｓ３２６）。そして、親機から位置検出
処理の終了を全子機へ通知することで（Ｓ３２７）、Ａ
２の処理が完了する（Ｓ３２８）。

【００２４】最後に、Ａ３の録音開始を説明する。親機
は操作者により録音命令を受けると（Ｓ３４１）、全子
機に録音開始命令を出す（Ｓ３４２）。子機は、これを
受信し（Ｓ４４１）、録音データを親機に送信し（Ｓ４
４２）、親機は録音データを受信、記録していく（Ｓ３
４４）。

【００２５】このとき、録音中の子機の増設や、子機の
移動に対応できるように、設定された時間ｔが経過する
毎に、Ａ１，Ａ２の処理を再度行うように（Ｓ３４
６）、設定時間カウンタをセットする（Ｓ３４３）。設
定時間ｔが経過したことが検出された場合（Ｓ３４６−
ＹＥＳ）、更新処理が行われる（Ｓ３４７）。これにつ
いては、子機側も常に親機の（Ｓ３４６）における通知
があるかどうか確認しており（Ｓ４４３）、通知があっ
た場合（Ｓ４４３−ＹＥＳ）、対応する処理が行われる
（Ｓ４４４）。

【００２６】録音処理は親機に録音中止が操作者により
入力されるまで継続する（Ｓ３４５）。親機に録音中止
が入力されると（Ｓ３４５−ＹＥＳ）、録音終了通知が
子機に通知され（Ｓ３３２）、子機はそれを受信し（Ｓ
４４５）、親機、子機とも処理を終了する（Ｓ３３１）
（Ｓ４３１）。

【００２７】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば、会議記録システムの設置操作のうちもっとも
面倒な配線と調整処理は自動的に行われ、かつ設置され
たマイクロホンの相対位置がわかるため、記録された音
場の再生成や、雑音の除去をより効果的に行うことがで
き、人によるディクテーションや音声認識や品質、効率
を向上させることができる。

【００２８】特に、請求項１の発明は、それぞれマイク
ロホンを備えた親機と子機は、スピーカ、ネットワーク
通信装置、中央処理装置を有し、前記親機と子機間、子
機相互間のネットワークを形成すること、及びスピーカ
を用いた音波による親機及び子機の位置の特定を自動的
に行うので、複数のマイクロホンの設定処理を軽減する
ことができる。請求項２の発明は、無線ＬＡＮを用いる
ことで、複数のマイクロホンの設置処理がより軽減でき
る。請求項３の発明は、録音中の子機マイクロホンの追
加、移動に随時対応することができる。請求項４の発明
は、複数周波数の音波による距離情報をもつことで、よ
り精密な音場再生成、ノイズ除去に必要な情報を提供す
ることができる。請求項５の発明は、録音中の位置検出
処理によって発生する音を人に聞かせることなく、その
処理を行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の全体構成を示す図である。

【図２】 図１に示された親機、子機の装置構成を示す
ブロック図である。

【図３】 親機の電源投入から、初期化処理（子機との
ネットワーク生成）、子機との方向検出処理、録音動作
を示すフローチャートである。

【図４】 子機の電源投入から、初期化処理（親機との
ネットワーク生成）、子機相互間の方向検出処理、録音
動作を示すフローチャートである。

【符号の説明】

１００…親機、１０１…ＣＰＵ、１０２…クロック、１
０３…ＲＡＭ、１０４…ＲＯＭ、１０５…ＨＤＤ、１０
６…拡張バス、１０７…無線ネットワークＩ／Ｆ、１０
８…オーディオ入出力Ｉ／Ｆ、１０９…ディスプレイカ
ード、１１０…キーボードＩ／Ｆ、１１１…マウスＩ／
Ｆ、１１２…バス、１１３…無線アンテナ、１１４…マ
イクロホン、１１５…スピーカ、１１６…ディスプレ
イ、１１７…キーボード、１１８…マウス、２００（２
００ａ〜２００ｆ）…子機、２０１…ＣＰＵ、２０２…
クロック、２０３…ＲＡＭ、２０４…ＲＯＭ、２０５…
無線ネットワークＩ／Ｆ、２０６…オーディオ入出力Ｉ
／Ｆ、２０７…バス、２０８…無線アンテナ、２０９…
マイクロホン、２１０…スピーカ。

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数のマイクロホンを用いて録音する会
   議記録システムにおける音声位置特定方式において、 前記複数のマイクロホンのうち少なくとも１台を親機、
   該親機以外の複数のマイクロホンを子機とし、前記親機
   と子機はそれぞれスピーカ、ネットワーク通信装置、中
   央処理装置を有し、前記親機と子機相互間のネットワー
   クの形成、及び前記スピーカを用いた音波による前記親
   機及び子機の位置の特定を自動的に行うことを特徴とす
   る会議記録システムにおける音声位置特定方式。
2. 【請求項２】 請求項１記載の会議記録システムにおけ
   る音声位置特定方式において、 前記親機と子機相互間のネットワークは、無線ＬＡＮを
   用いて形成することを特徴とする会議記録システムにお
   ける音声位置特定方式。
3. 【請求項３】 請求項１または２記載の会議記録システ
   ムにおける音声位置特定方式において、 録音中の子機マイクロホンの追加または移動に対応する
   ため、定期的に前記ネットワークを再形成し、音波によ
   る前記親機及び子機の位置を再特定することを特徴とす
   る会議記録システムにおける音声位置特定方式。
4. 【請求項４】 請求項１乃至３いずれかに記載の会議記
   録システムにおける音声位置特定方式において、 前記音波による親機及び子機の位置の特定は、複数の周
   波数を用いて行うことを特徴とする会議記録システムに
   おける音声位置特定方式。
5. 【請求項５】 請求項４記載の会議記録システムにおけ
   る音声位置特定方式において、 前記複数の周波数の全てあるいはいずれかが、可聴周波
   数帯域外であることを特徴とする会議記録システムにお
   ける音声位置特定方式。