JP2006121202A - Sound input output apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、複数の音声入出力デバイスを個別に、スピーカまたはマイクロフォンとして切り替えて動作させることができる音響入出力装置に関する。 The present invention relates to an acoustic input / output device capable of switching and operating a plurality of audio input / output devices individually as a speaker or a microphone.
遠隔の会議室相互間で音声や映像をやりとりできるように接続して遠隔会議を行うための遠隔会議システムが種々提案されている。遠隔会議システムでは、各会議室に、会議出席者の発言した音声を集音するマイクロフォン、及び相手側の会議室で集音した音声を放音するスピーカを設置する。マイクロフォン及びスピーカの設置形態としては、各出席者用のマイクロフォンを設ける形態、会議室全体用のマイクロフォンを設ける形態、各出席者用のスピーカまたはイヤホンを設ける形態、会議室全体用のスピーカを設ける形態など様々な形態が考えられる。 Various remote conference systems have been proposed for performing remote conferences by connecting so that voice and video can be exchanged between remote conference rooms. In the remote conference system, each conference room is provided with a microphone that collects voices spoken by conference attendees and a speaker that emits voices collected in the conference room on the other side. As an installation form of the microphone and the speaker, a form of providing a microphone for each attendee, a form of providing a microphone for the entire conference room, a form of providing a speaker or earphone for each attendee, a form of providing a speaker for the entire conference room Various forms are conceivable.
このうち、各出席者用のマイクロフォンを設ける形態では、従来、各出席者用のスピーカを設けずに、1つまたは複数のスピーカを複数の出席者で共用していた。そのため、ディスプレイに映し出された発言者と、発言者の音声とが異なる位置から聞こえてくるため、臨場感が高くないという問題があった。 Among these, in the form of providing a microphone for each attendee, conventionally, one or a plurality of speakers are shared by a plurality of attendants without providing a speaker for each attendee. For this reason, the speaker projected on the display and the voice of the speaker are heard from different positions, and there is a problem that the sense of reality is not high.
そこで、このような問題に対して、会議出席者毎にマイクロフォン及びスピーカを設けるとともに、1つの音声チャンネルを用いて臨場感にあふれた遠隔会議を実現できる遠隔会議用情報送信装置及び情報受信装置が開示されている(例えば、特許文献1参照。)。
従来の遠隔会議システムでは、会議出席者の人数に応じて複数のマイクロフォン及びスピーカを用意して、座席配置に応じて配線を行わなければならず、また、会議出席者の人数が変更になった場合には、マイクロフォンやスピーカの数を変更しなければならず、遠隔会議を行うために会議室の設定作業が非常に煩雑であるという問題があった。 In the conventional remote conference system, a plurality of microphones and speakers must be prepared according to the number of meeting attendees, and wiring must be performed according to the seat arrangement, and the number of meeting attendees has been changed. In such a case, the number of microphones and speakers has to be changed, and there is a problem that the setting operation of the conference room is very complicated in order to perform a remote conference.
また、遠隔会議中においても、マイクロフォンが集中的に必要な状況や、スピーカが集中的に必要な状況が発生することがある。しかし、この場合には、会議中であるためにマイクロフォンやスピーカの数を変更することができず、発言者(話者)が発言した音声をすべての聴取者に放音できなかったり、発言者(話者)が発言した音声をうまく集音できなかったりして、臨場感に欠けた会議となることがあった。 Further, even during a teleconference, there may be situations where a microphone is intensively required or a speaker is intensively required. In this case, however, the number of microphones and speakers cannot be changed because the conference is in progress, and the voices spoken by the speaker (speaker) cannot be emitted to all listeners. In some cases, the voices spoken by the (speaker) could not be collected well, resulting in a meeting lacking realism.
さらに複数のマイクロフォンが用意された場合でも、すべてのマイクロフォンが使用可能になっていないことがあり、どのマイクロフォンが使用可能であるかが発言者にわかりにくいため、ある発言者がマイクロフォンに向かって発言した際に、そのマイクロフォンが使用不可能であった場合には、発言者の音声を集音できないことがあった。 In addition, even if multiple microphones are prepared, not all microphones may be available, and it is difficult for the speaker to know which microphone is available, so a speaker speaks into the microphone. When the microphone is not usable, the voice of the speaker may not be collected.
そこで、この発明は、設定作業が非常に簡単で、装置の前に居る話者や聴取者の位置に応じて容易にマイクロフォンやスピーカの数量を変更でき、また、どのマイクロフォンが使用可能であるかを容易に把握できる音響入出力装置を提供することを目的とする。 Therefore, the present invention is very easy to set up, and the number of microphones and speakers can be easily changed according to the position of the speaker or listener in front of the device, and which microphone can be used. An object of the present invention is to provide an acoustic input / output device that can easily grasp the above.
この発明は、上記の課題を解決するための手段として、以下の構成を備えている。 The present invention has the following configuration as means for solving the above problems.
(1)音波の集音または音波の放音が可能な音声入出力デバイスと、
切替スイッチを介して前記音声入出力デバイスに接続され、入力信号を増幅して前記音声入出力デバイスへ出力して、前記音声入出力デバイスから前記入力信号に応じた音波を放音させる放音信号増幅手段と、
切替スイッチを介して前記音声入出力デバイスに接続され、前記音声入出力デバイスが集音した音波に応じた出力信号を増幅して出力する集音信号増幅手段と、
前記切替スイッチを含み、この切替スイッチを切り替えて、前記音声入出力デバイスと前記放音信号増幅手段と接続して、前記音声入出力デバイスから音波を放音するスピーカとして動作させるか、または前記音声入出力デバイスと前記集音信号増幅手段とを接続して、前記音声入出力デバイスに音波を集音するマイクロフォンとして動作させる接続切替手段と、
を有する音響装置を複数備え、各音響装置の音声入出力デバイスをマトリックス状に配置し、
前記各音声入出力デバイスをマイクロフォンまたはスピーカとして動作させるべく、前記各音響装置の接続切替手段へ個別に制御信号を出力する制御手段と、
前記音声入出力デバイスの近傍に配置され、前記音声入出力デバイスをマイクロフォンとして動作させた際に発光する発光手段と、
を備えたことを特徴とする。
(1) a voice input / output device capable of collecting or emitting sound waves;
A sound output signal that is connected to the voice input / output device via a changeover switch, amplifies an input signal, outputs the amplified signal to the voice input / output device, and emits a sound wave corresponding to the input signal from the voice input / output device Amplifying means;
A sound collection signal amplifying means connected to the sound input / output device via a changeover switch and amplifying an output signal corresponding to the sound wave collected by the sound input / output device;
Including the change-over switch and switching the change-over switch to connect the sound input / output device and the sound emission signal amplifying means to operate as a speaker that emits sound waves from the sound input / output device; Connection switching means for connecting the input / output device and the sound collection signal amplification means, and operating the sound input / output device as a microphone for collecting sound waves;
Including a plurality of acoustic devices having voice input / output devices arranged in a matrix,
Control means for individually outputting a control signal to connection switching means of each acoustic device in order to operate each of the voice input / output devices as a microphone or a speaker;
A light emitting means disposed in the vicinity of the voice input / output device and emitting light when the voice input / output device is operated as a microphone;
It is provided with.
この構成においては、複数の音声入出力デバイスがマトリックス状に配置されており、制御手段から各音響装置の接続切替手段へ出力された制御信号により切替スイッチが切り替えられて、音声入出力デバイスがスピーカまたはマイクロフォンとして動作する。また、音声入出力デバイスがマイクロフォンとして動作する際には、その近傍の発光手段が発光する。したがって、音響入出力装置では、マイクロフォンとして動作させる音声入出力デバイスの近傍に設けた発光手段のみが発光するので、どの音声入出力デバイスがマイクロフォンとして動作しているかを容易に判別することができる。また、音声入出力デバイスの動作の切り替えを容易に行うことができるので、音響入出力装置を設置した環境やそのときの状態に応じて、マイクロフォンとして動作させる音声入出力デバイスと、スピーカとして動作させる音声入出力デバイスと、の数量や配置を変更することができる。 In this configuration, a plurality of audio input / output devices are arranged in a matrix, and the changeover switch is switched by a control signal output from the control means to the connection switching means of each acoustic device, so that the audio input / output devices are connected to the speakers. Or it works as a microphone. When the voice input / output device operates as a microphone, the light emitting means in the vicinity emits light. Therefore, in the acoustic input / output device, only the light emitting means provided in the vicinity of the voice input / output device operated as a microphone emits light, so that it is possible to easily determine which voice input / output device is operating as a microphone. In addition, since the operation of the voice input / output device can be easily switched, the voice input / output device that operates as a microphone and the speaker operates according to the environment in which the acoustic input / output device is installed and the state at that time. The quantity and arrangement of voice input / output devices can be changed.
(2)前記発光手段は、発光体を複数備え、外部から伝搬した音波の音量に応じて発光する発光体の数量が変化することを特徴とする。 (2) The light emitting means includes a plurality of light emitters, and the number of light emitters that emit light changes according to the volume of sound waves propagated from outside.
この構成においては、発光手段の複数の発光体は、外部から伝搬した音波の強度に応じて発光する数量が変化するように構成されている。したがって、どの音声入出力デバイスがマイクロフォンとして動作しているかを判別できるだけでなく、発光手段の発光体が発光する数量に応じて、音声入出力デバイスが集音している音波の音量を把握することができる。また、話者が音響入出力装置に向かって発話する際に、発光手段を確認しながら声量を調整することが可能となる。 In this configuration, the plurality of light emitters of the light emitting means are configured such that the quantity of light emitted changes according to the intensity of the sound wave propagated from the outside. Therefore, it is possible not only to determine which voice input / output device is operating as a microphone, but also to grasp the volume of sound waves collected by the voice input / output device according to the quantity of light emitted by the light emitter. Can do. Further, when the speaker speaks toward the sound input / output device, the voice volume can be adjusted while checking the light emitting means.
(3)前記発光手段は、外部から伝搬した音波の音量に応じて発光色が変化する発光体を備えたことを特徴とする。 (3) The light emitting means includes a light emitter whose emission color changes according to the volume of a sound wave propagated from the outside.
この構成においては、発光手段の発光体は、外部から伝搬した音波の強度に応じて発光色が変化するように構成されている。したがって、どの音声入出力デバイスがマイクロフォンとして動作しているかを判別できるだけでなく、発光手段の発光体の発光色に応じて、音波の音量を把握することができる。 In this configuration, the light emitter of the light emitting means is configured so that the emission color changes according to the intensity of the sound wave propagated from the outside. Therefore, not only can it be determined which voice input / output device is operating as a microphone, but also the volume of sound waves can be grasped according to the color of light emitted from the light emitter of the light emitting means.
この発明によれば、音響装置の音声入出力デバイスをマトリックス状に複数配置して、各音響装置の接続を切り替えて、音声入出力デバイスをマイクロフォンまたはスピーカとして使用することができるので、マイクロフォンやスピーカの数量や配置を、話者や聴取者の位置や使用形態に応じて容易に変更することができ、目的に応じて効率良く機能させることができる。また、音声入出力デバイスの近傍に設けられた発光手段は、この音声入出力デバイスがマイクロフォンとして動作する際には発光するので、発言者はどの音声入出力デバイスがマイクロフォンとして機能しているか否かを容易に把握することができる。また、音声入出力デバイスが集音した音波の音量に応じて発光する発光体の数量または発光色が変化するように構成することで、集音した音波の音量を容易に把握できる。 According to the present invention, a plurality of audio input / output devices of an acoustic device can be arranged in a matrix, and the connection of each acoustic device can be switched to use the audio input / output device as a microphone or speaker. Can be easily changed according to the position of the speaker or listener and the usage pattern, and can function efficiently according to the purpose. The light emitting means provided in the vicinity of the voice input / output device emits light when the voice input / output device operates as a microphone, so that the speaker can determine which voice input / output device functions as a microphone. Can be easily grasped. In addition, the volume of the collected sound wave can be easily grasped by configuring so that the number of light-emitting bodies or the emission color changes according to the sound volume of the sound wave collected by the voice input / output device.
本発明の音響入出力装置は、複数の音声入出力デバイスをマトリックス状に配置して、各音声入出力デバイスをスピーカまたはマイクロフォンのいずれか一方として動作させることで音波の集音や放音を行うことができる。また、音響入出力装置は、話者や聴取者の位置に応じてスピーカまたはマイクロフォンとして動作させる音声入出力デバイス(音響装置)の数量や配置を変更することができる。 The acoustic input / output device of the present invention collects and emits sound waves by arranging a plurality of audio input / output devices in a matrix and operating each audio input / output device as either a speaker or a microphone. be able to. The acoustic input / output device can change the quantity and arrangement of voice input / output devices (acoustic devices) that operate as speakers or microphones according to the positions of speakers and listeners.
また、各音声入出力デバイスの近傍には発光手段が設けられており、音声入出力デバイスをマイクロフォンとして動作させる場合には、この発光手段が発光するように構成されている。したがって、マイクロフォンとして動作する音声入出力デバイスを容易に認識することができる。また、発光手段は、音声入出力デバイスで集音した音波の音量に応じて発光体の色が変化したり、発光体の発光数が変化するので、例えば話者が発する声量が適正であるかどうかを確認することができる。 Further, light emitting means is provided in the vicinity of each voice input / output device, and when the voice input / output device is operated as a microphone, the light emitting means is configured to emit light. Therefore, a voice input / output device that operates as a microphone can be easily recognized. In addition, since the light emitting means changes the color of the illuminant according to the volume of the sound wave collected by the audio input / output device or the number of luminescence of the illuminant changes, for example, whether the volume of the voice uttered by the speaker is appropriate You can check whether.
本発明の音響入出力装置に使用する音声入出力デバイスとしては、ダイナミック型、マグネティック型、コンデンサ型などのスピーカを使用すると良い。周知のように、この類のスピーカは、マイクロフォンとして使用することが可能であり、スピーカに放音信号増幅手段及び集音信号増幅手段を切り替え可能に接続することで、スピーカとしてもマイクロフォンとしても動作させることができる。以下の説明では、音声入出力デバイスとして、コンデンサ型のスピーカとして一般的に使用される平面コンデンサ型デバイスを使用する場合を一例に挙げて説明する。 As an audio input / output device used in the acoustic input / output device of the present invention, a dynamic type, magnetic type, capacitor type speaker or the like may be used. As is well known, this kind of speaker can be used as a microphone, and can operate as a speaker or a microphone by connecting the sound emission signal amplification means and the sound collection signal amplification means to the speaker in a switchable manner. Can be made. In the following description, a case where a planar capacitor type device generally used as a capacitor type speaker is used as an audio input / output device will be described as an example.
以下、本発明の詳細について説明する。図1は、本発明の実施形態に係る音響装置の概略構成図であり、(A)は平面コンデンサ型デバイスの概略構成を示す断面図、(B)は平面コンデンサ型デバイスをスピーカとして使用する場合の回路図、及び(C)は平面コンデンサ型デバイスをマイクロフォンとして使用する場合の回路図である。図1(A)に示すように、平面コンデンサ型デバイス11は、メッシュ加工された平板状の2層の固定電極(正極、負極)12,13の間に、通気性のない導電性薄膜からなる平板状の振動板14を、固定電極12,13に対向して配置したものである。
Details of the present invention will be described below. FIG. 1 is a schematic configuration diagram of an acoustic device according to an embodiment of the present invention, where (A) is a cross-sectional view illustrating a schematic configuration of a planar capacitor type device, and (B) is a case where the planar capacitor type device is used as a speaker. (C) is a circuit diagram when a planar capacitor type device is used as a microphone. As shown in FIG. 1A, the planar
図1(B)に示すように、平面コンデンサ型デバイス11をスピーカとして動作させて使用する場合には、平面コンデンサ型デバイス11に増幅器(パワーアンプ)21、及びバイアス電源22を接続する。すなわち、入力端子20から入力されたオーディオ信号は、電圧増幅器21Pで増幅されて、この信号に応じた電圧が平面コンデンサ型デバイス11の前面側の固定電極13に印加されるとともに、反転電圧増幅器21Nで位相の正負を反転して増幅されて、この信号に応じた電圧が平面コンデンサ型デバイス11の後面側の固定電極12に印加される。振動板14は、バイアス電源22からバイアス電圧が印加されており、固定電極12,13間の電位差に応じて発生した吸引力・反発力によって振動して、音声波となる空気振動を発生する。
As shown in FIG. 1B, when the planar
図1(C)に示すように、平面コンデンサ型デバイス11をマイクロフォンとして動作させて使用する場合には、平面コンデンサ型デバイス11に差動増幅器23、及びバイアス電源24を接続する。すなわち、固定電極12は、差動増幅器23の反転入力端子に接続されている。また、固定電極13は、差動増幅器23の非反転入力端子に接続されている。さらに、振動板14には、バイアス電源24からバイアス電圧が印加されている。振動板14と固定電極12,13とは静電結合しており、固定電極12,13には、振動板14に印加されているバイアス電圧により、振動板14との距離に応じた静電容量が生じている。外部から音声波が伝搬すると、その音声波によって振動板14が振動し、この振動によって振動板14と固定電極12,13との距離が変化するため、固定電極12,13に生じる静電容量が変化したことにより微小電流が発生し、この微小電流が高抵抗値の抵抗素子を流れることにより得られる信号電圧を差動増幅器で増幅することにより、伝搬した音声波を音声信号として取り出すことができる。
As shown in FIG. 1C, when the
なお、振動板14に印加するバイアス電圧は、マイクロフォンとして動作させて使用する場合と、スピーカとして動作させて使用する場合と、で異なる値に設定すると良い。例えば、スピーカとして動作させて使用するときのバイアス電圧を、マイクロフォンとして動作させて使用するときのバイアス電圧よりも絶対値の大きな値に設定すると良い。
Note that the bias voltage applied to the
次に、平面コンデンサ型デバイスをマイクロフォンとして動作させて使用する場合と、スピーカとして動作させて使用する場合の切り替えについて説明する。本発明の音響装置では、図1に基づいて説明したように、平面コンデンサ型デバイスをスピーカまたはマイクロフォンとして切り替えて使用することができる。また、音響装置1では、平面コンデンサ型デバイス11に対するパワーアンプ21、バイアス電源22、差動増幅器23、及びバイアス電源24の接続の切り替えは、切替器34によって切り替える。
Next, switching between the case where the planar capacitor type device is operated and used as a microphone and the case where the planar capacitor device is used as a speaker will be described. In the acoustic apparatus of the present invention, as described with reference to FIG. 1, a planar capacitor type device can be switched and used as a speaker or a microphone. In the
図2は、音響装置の概略構成を示すブロック図である。図2に示すように、音響装置1は、平面コンデンサ型デバイス11、パワーアンプ21、バイアス電源22、差動増幅器23、バイアス電源24、発光制御回路26、発光部27、及び切替器34を備えている。また、切替器34は、双投形のスイッチ35〜38、及び切替制御端子39を備えている。
FIG. 2 is a block diagram illustrating a schematic configuration of the acoustic device. As shown in FIG. 2, the
スイッチ35は、第1端子35aがパワーアンプ21の非反転電圧増幅器21Pの出力側に、第2端子35bが差動増幅器23の非反転入力端子に、共通端子35cが平面コンデンサ型デバイス11の固定電極12に、それぞれ接続されている。スイッチ36は、第1端子36aがバイアス電源22に、第2端子36bがバイアス電源24に、共通端子36cが平面コンデンサ型デバイス11の振動板14に、それぞれ接続されている。スイッチ37は、第1端子37aがパワーアンプ21の反転電圧増幅器21Nの出力端子に、第2端子37bが差動増幅器23の反転入力端子に、共通端子37cが平面コンデンサ型デバイス11の固定電極13に、それぞれ接続されている。また、差動増幅器23の反転入力端子及び非反転入力端子の間には、放射ノイズなどの影響を抑制するために、図示しない抵抗が接続されている。スイッチ38は、第1端子38aがグランドGNDに、第2端子38bが電源40に、共通端子38cが発光制御回路26に、それぞれ接続されている。
In the switch 35, the first terminal 35 a is fixed to the output side of the
切替器34では、切替制御端子39から入力された制御信号に応じて、スイッチ35〜38が開閉動作を連動して行うように設定されている。すなわち、第1制御信号が切替制御端子39から入力されると、スイッチ35〜38がすべて第1端子側に切り替わり、音響装置1はスピーカとして動作する。また、第2制御信号が切替制御端子39から入力されると、スイッチ35〜38はすべて第2端子側に切り替わり、マイクロフォンとして動作する。これにより、切替制御端子39から入力した信号に応じて、音響装置1をスピーカまたはマイクロフォンとして切り替えて使用することができる。また、切替制御端子39から入力された制御信号に応じて、異なる信号が発光制御回路26に入力される。
In the
発光制御回路26は、差動増幅器23、発光部27、及び切替器34のスイッチ38の共通端子38cに接続されている。発光制御回路26には、切替制御端子39から第2制御信号が入力されて音響装置1がマイクロフォンとして動作するように切替器34が切り替えられると、電源40の電圧がスイッチ38の第2端子38bを介して印加される。発光制御回路26は、この電圧が印加されると、音響装置1がマイクロフォンとして機能していることを示すために、発光部27を発光させる信号を出力する。
The light
また、発光制御回路26には、音響装置1がマイクロフォンとして動作するように切替器34が切り替えられた際に、平面コンデンサ型デバイス11で集音した音波に応じて差動増幅器23から出力される信号が入力される。発光制御回路26は、この信号に応じて、発光部27の発光数量、または発光色を制御する信号を出力する。
Further, when the
次に、発光部27の詳細について説明する。図3は、音響装置の外観図である。発光部27は、図3に示すように複数の発光素子28を備えており、この発光素子28として複数の色を発光するLEDを使用する。この場合には、音響装置1がマイクロフォンとして動作するように設定されると、発光素子28の全てを同じ色で発光(点灯)させる。そして、平面コンデンサ型デバイス11が集音した音波の音量に応じて、全ての発光素子28の発光色が変化するように構成すると良い。例えば、緑色・橙色・赤色を選択的に発光させることができる3色LEDを発光素子28として使用した場合には、音響装置1がマイクロフォンとして動作するように設定された状態(無音時)では、発光部27の全発光素子28を緑色に発光させる。また、集音した音波の音量があるレベルまでは橙色を発光させるとともに、音量のレベルに応じて発光素子28の輝度を変化させる。さらに、音量があるレベルを超えた場合には赤色を点灯させるとともに、音量のレベルに応じて発光素子28の輝度を変化させる。
Next, the detail of the
また、発光部27は別のパターンで発光させることも可能である。例えば、発光部27に使用する複数の発光素子28として、発光色が1色のLEDを使用する。この場合には、音響装置1がマイクロフォンとして動作するように設定されると、数個の発光素子28を発光(点灯)させる。そして、録音機のレベルメータのように、平面コンデンサ型デバイス11が集音した音波の音量に応じて発光させる発光素子28の数量が変化するように構成すると良い。なお、このように構成する場合には、音量があるレベル以下のときに点灯させる発光素子28の発光色と、音量があるレベルを超えたときに点灯させる発光素子28の発光色と、を、異なる色にすると良い。
The
このように、発光部27の発光色を変化させたり、発光する発光素子28の数量を変化させたりすることで、音響装置1をマイクロフォンとして使用しているか否かを判別できるとともに、音響装置1が集音した音波が適正な音量であるか否かを確認することができる。
In this way, it is possible to determine whether or not the
次に、音響入出力装置の構成について説明する。図4は、音響入出力装置の概略構成を示したブロック図である。音響入出力装置2は、複数の音響装置1(図4には3つの音響装置1を示している。)、切替制御部41、出力音声処理制御部42、入力音声処理制御部43、主制御部44、人感センサ45、操作部46、記憶部47、信号入力端子48、信号出力端子49、及び制御信号端子50を備えている。
Next, the configuration of the acoustic input / output device will be described. FIG. 4 is a block diagram showing a schematic configuration of the sound input / output device. The sound input /
切替制御部41は、各音響装置1における切替器34の切替制御端子39に接続されており、制御信号を出力して、各音響装置1をスピーカまたはマイクロフォンとして使用するための切り替えを行う。
The switching
出力音声処理制御部42は、各音響装置1の入力端子に接続されている。出力音声処理制御部42は、音響装置1の音声入出力デバイスである平面コンデンサ型デバイス11をスピーカとして使用する場合に、音響装置1から放音させる音声の周波数特性の補正を行う。また、出力音声処理制御部42は、平面コンデンサ型デバイス11をスピーカとして使用する場合に、音響装置1から放音させる音声の出力ゲイン調整を行う。
The output sound
入力音声処理制御部43は、各音響装置1の出力端子に接続されている。入力音声処理制御部43は、音響装置1の平面コンデンサ型デバイス11をマイクロフォンとして使用する場合に、音響装置1で集音する音声の周波数特性の補正を行う。また、入力音声処理制御部43は、平面コンデンサ型デバイス11をマイクロフォンとして使用する場合に、音響装置1で集音する音声の入力ゲイン調整を行う。
The input sound
主制御部44は、切替制御部41、出力音声処理制御部42、及び入力音声処理制御部43に制御信号を出力して、これら各部の動作を制御する。
The
人感センサ45は、音響入出力装置2の各音響装置1の前面に居る話者や聴取者の有無を判別する。人感センサ45としては、例えば、光電センサや赤外線センサが好適である。
The
操作部46は、話者や聴取者の位置情報の入力、音響入出力装置2の使用形態に応じて使用モードの設定などを行うためのものである。
The
記憶部47は、マイクロフォンとして動作させる平面コンデンサ型デバイス11の配置パターン、及びスピーカとして動作させる平面コンデンサ型デバイス11の配置パターンや、他の音響入出力装置2で選択された配置パターンに対応する呼応配置パターンを1つまたは複数記憶する。
The
信号入力端子48は、別の音響入出力装置2から出力された音声信号を入力するためのものであり、出力音声処理制御部42を介して各音響装置1の入力端子20に接続された複数の端子から成る。
The
信号出力端子49は、別の音響入出力装置2へ音声信号を出力するためのものであり、入力音声処理制御部43を介して各音響装置1の出力端子25に接続された複数の端子から成る。
The
制御信号端子50は、別の音響入出力装置2と情報をやりとりするために、各音響入出力装置2の主制御部44間を接続するためのものである。
The
図5は、音響入出力装置の正面図の一例である。図5に示すように、音響入出力装置2は、音響装置1の平面コンデンサ型デバイス11を複数、パネル状に隣接して配列して構成する。図5には、一例として縦5枚、横11枚の合計55枚の平面コンデンサ型デバイス11をマトリックス配列したパネル状の音響入出力装置2を示している。また、図5では、マイクロフォンとして動作させる平面コンデンサ型デバイス11にはハッチングを施すとともに、その近傍の発光部27がマイクロフォンとして機能していることを示すために発光している様子を図示している。
FIG. 5 is an example of a front view of the sound input / output device. As shown in FIG. 5, the acoustic input /
音響入出力装置2は、例えばホワイトボードのように壁掛け型の装置として構成したり、ホワイトボードのように自立型の装置として構成することが好ましい。
The sound input /
なお、音響入出力装置2の音響装置1の数と形状は、図に示したものに限定されない。
The number and shape of the
音響入出力装置2は、操作部46から入力された話者や聴取者の位置情報や、別の音響入出力装置2から送られてきた情報に基づいて、各音響装置1をマイクロフォンまたはスピーカとして動作するように個別に設定することができる。また、音響入出力装置2は、上記のように複数の音響装置1をマトリックス配列した音響装置1を例えば列毎にグループ化して、グループ毎にマイクロフォンまたはスピーカとして動作するように設定することもできる。
The acoustic input /
また、図5(B)に示すように、音響入出力装置2を構成する各音響装置1を、列毎にマイクロフォンまたはスピーカとして使用する場合には、各音響装置1に発光部27を設けずに、音響入出力装置2の上下に発光部27を設けて、各音響装置1がマイクロフォンとして機能しているか否か、及びマイクロフォンとして機能した際に集音する音波の音量を発光により表示するように構成することもできる。
Further, as shown in FIG. 5B, when each
また、図5(B)に示したように、音響入出力装置2の各音響装置1について、マイクロフォンとして使用するものと、スピーカとして使用するものと、を交互に配置するとともに、配置を一時的にまたは継続的に固定して使用するようにしても良い。
Further, as shown in FIG. 5 (B), for each
なお、音響入出力装置2において、一部の平面コンデンサ型デバイス11(音響装置1)の動作を停止させた場合には、音響装置1の電源がオフになるため、発光部27が発光しないので、マイクロフォンとして動作していないことが判別できる。
In the acoustic input /
図6は、2台の音響入出力装置による遠隔会議システムの構成図である。ここで、2台の音響入出力装置2によって遠隔会議システム3を構成する場合には、一方の音響入出力装置2(音響入出力装置2aと称する。)の信号入力端子48と、他方の音響入出力装置2(音響入出力装置2bと称する。)の信号出力端子49を接続し、音響入出力装置2aの信号出力端子49と、音響入出力装置2bの信号入力端子48を接続する。また、音響入出力装置2aの制御信号端子50と、音響入出力装置2bの制御信号端子50と、を接続する。両音響入出力装置2a,2b間の接続には、オーディオケーブル、ローカルエリアネットワーク、電話回線、インターネット、電波通信、赤外線通信など信号の送受信を行うことができるものであれば、どのようなものを使用しても良い。また、遠隔会議システムの使用形態に応じて、音響入出力装置2の信号入力端子48と信号出力端子49との間を、1本乃至複数のケーブルで接続することで、モノラル音声、ステレオ音声、マルチチャンネル音声のいずれかをやりとりすることができる。
FIG. 6 is a configuration diagram of a remote conference system using two sound input / output devices. Here, when the
図7は、話者検出時におけるマイクロフォン配置の制御例を示す図である。遠隔会議システム3では、音響入出力装置2に対する話者の位置が予め決まっている場合や、音響入出力装置2がマイクロフォンとして動作する音響装置1で話者の音声を検出した場合には、その音声を検出した位置付近の音響装置1をマイクロフォンとして動作するように設定し、その他の音響装置1をスピーカとして動作するように設定することができる。
FIG. 7 is a diagram illustrating a control example of microphone arrangement at the time of speaker detection. In the
例えば、遠隔会議において発言するのが話者aに固定されている場合には、音響入出力装置2の主制御部44は、切替制御部41へ制御信号を出力して、図7(A)に示すように、話者aの位置付近の音響装置1をマイクロフォンとして動作させ、他の音響装置1をスピーカとして動作させる。
For example, when the speaker a is fixed to speak in the remote conference, the
また、遠隔会議において発言者が話者aに固定されていない場合には、音響入出力装置2では、以下のようにして話者を検出する。すなわち、主制御部44は、切替制御部41へ制御信号を出力して、マトリックス配列したパネル状の音響装置1の1段分をすべてマイクロフォンとして動作させる。そして、音響入出力装置2の主制御部44は、あるタイミングで話者aが発言を開始したことをマイクロフォンとして動作する音響装置1の平面コンデンサ型デバイス11のいずれかが検出すると、切替制御部41へ制御信号を出力して、図7(A)に示すように、話者aの位置付近の音響装置1(図では3列分の音響装置1)をマイクロフォンとして動作させ、それ以外の音響装置1をスピーカとして動作させるように切り替える。これにより、話者の音声を確実に効率良く集音することができる。
When the speaker is not fixed to the speaker a in the remote conference, the sound input /
また、図7(B)に示すように、音響入出力装置2では、人感センサ45により話者の位置を検出することもできる。すなわち、人感センサ45は、音響入出力装置2のどの平面コンデンサ型デバイス11の前に話者が居るかを検出するので、話者の前方の音響装置1をマイクロフォンとして機能するように設定することができる。
Further, as shown in FIG. 7B, in the acoustic input /
また、音響入出力装置2では、人感センサ45により音響入出力装置2の前に居る人を検出すると共に、1段分の平面コンデンサ型デバイス11をマイクロフォンとして動作させて、話者を検出するように設定することも可能である。これにより、話者の検出精度を向上させることができる。
In the acoustic input /
次に、音響入出力装置2が話者を検出して、音響装置1の動作を切り替える処理をフローチャートに基づいて説明する。図8は、音響入出力装置2の動作を説明するためのフローチャートである。
Next, a process in which the sound input /
音響入出力装置2では、人感センサ45で話者の位置を検出するように設定されている場合には、主制御部44は話者の位置に応じて人感センサ45から出力された信号を検出すると(s1)、この信号に基づいてマイクロフォンとして動作させるコンデンサ型デバイス11(音響装置1)を決定する(s2)。そして、切替制御部41へ音響装置1の動作を切り替える制御信号を出力して、話者の前方の平面コンデンサ型デバイス11(音響装置1)をマイクロフォンとして動作させる(s3)。音響装置1は、マイクロフォンとして動作を開始すると、発光部27の発光素子28が発光を開始する(s4)。また、音響装置1では、平面コンデンサ型デバイス11が集音した音波の音量に応じた信号を発光制御回路26に出力するので(s5)、発光制御回路26は、この信号に応じて発光部27の発光する発光素子28の数量を制御する(s6)。これにより、平面コンデンサ型デバイス11が集音した音波の音量に応じて、発光部27の発光素子28が発光する数量が変化する。
In the sound input /
音響入出力装置2の主制御部44は、話者が移動してその位置が変化したことを人感センサ45から出力された信号により検出した場合には(s7)、ステップs1以降の処理を実行する。一方、話者が移動していない場合には、引き続きステップs5〜s7の処理を繰り返し行う。
When the
以上のように、音響入出力装置2では、話者や聴取者の位置に応じてマイクロフォンやスピーカが最適な配置となるように、平面コンデンサ型デバイス11がマイクロフォンまたはスピーカとして動作するように設定される。したがって、本発明では、会議に出席している話者や聴取者の位置に応じて容易にマイクロフォンやスピーカの数量を変更することができ、音響入出力装置2の使用状況に応じて音声の集音や放音を適正な状態に設定できるので、遠隔会議を行う前などにおける会議室の設定作業を簡略化することができる。
As described above, in the acoustic input /
なお、以上の説明では、発光部27の発光素子28としてLEDを使用した場合について説明したが、本発明はこれに限るものではなく、例えば、LEDに替えて電球やプラズマ素子など信号に応じて発光するものであれば、他の発光手段を使用しても良い。
In addition, in the above description, although the case where LED was used as the
1−音響装置 2,2a,2b−音響入出力装置 3−遠隔会議システム
11−平面コンデンサ型デバイス 12−固定電極 13−固定電極
14−振動板 20−入力端子 21−パワーアンプ
22,24−バイアス電源 23−差動増幅器 25−出力端子
26−発光制御回路 27−発光部 28−発光素子 34−切替器
41−切替制御部 42−出力音声処理制御部 43−入力音声処理制御部
44−主制御部 45−人感センサ 46−操作部 47−記憶部
1-
Claims (3)
切替スイッチを介して前記音声入出力デバイスに接続され、入力信号を増幅して前記音声入出力デバイスへ出力して、前記音声入出力デバイスから前記入力信号に応じた音波を放音させる放音信号増幅手段と、
切替スイッチを介して前記音声入出力デバイスに接続され、前記音声入出力デバイスが集音した音波に応じた出力信号を増幅して出力する集音信号増幅手段と、
前記切替スイッチを含み、この切替スイッチを切り替えて、前記音声入出力デバイスと前記放音信号増幅手段と接続して、前記音声入出力デバイスから音波を放音するスピーカとして動作させるか、または前記音声入出力デバイスと前記集音信号増幅手段とを接続して、前記音声入出力デバイスに音波を集音するマイクロフォンとして動作させる接続切替手段と、
を有する音響装置を複数備え、各音響装置の音声入出力デバイスをマトリックス状に配置し、
前記各音声入出力デバイスをマイクロフォンまたはスピーカとして動作させるべく、前記各音響装置の接続切替手段へ個別に制御信号を出力する制御手段と、
前記音声入出力デバイスの近傍に配置され、前記音声入出力デバイスをマイクロフォンとして動作させた際に発光する発光手段と、
を備えた音響入出力装置。 An audio input / output device capable of collecting or emitting sound waves;
A sound output signal that is connected to the voice input / output device via a changeover switch, amplifies an input signal, outputs the amplified signal to the voice input / output device, and emits a sound wave corresponding to the input signal from the voice input / output device. Amplifying means;
A sound collection signal amplifying means connected to the sound input / output device via a changeover switch and amplifying an output signal corresponding to the sound wave collected by the sound input / output device;
Including the change-over switch and switching the change-over switch to connect the sound input / output device and the sound emission signal amplifying means to operate as a speaker that emits sound waves from the sound input / output device; Connection switching means for connecting the input / output device and the sound collection signal amplification means, and operating the sound input / output device as a microphone for collecting sound waves;
Including a plurality of acoustic devices having voice input / output devices arranged in a matrix,
Control means for individually outputting a control signal to connection switching means of each acoustic device in order to operate each of the voice input / output devices as a microphone or a speaker;
A light emitting means disposed in the vicinity of the voice input / output device and emitting light when the voice input / output device is operated as a microphone;
A sound input / output device.
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