JP2008278433A - 情報処理装置、プログラム - Google Patents
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Abstract
【解決手段】検出部113が撮像画像上の目的音範囲に目的音源がないことを検出すると、音源定位分離部111は、複数のマイク6が収集した音の内で音声レベルが最も大きい音の到来する角度を求める。目的音範囲自動変更部116は、求めた角度から到来する音の音声レベルが所定レベル以上である場合、その角度に位置する音源を含むよう目的音範囲を変更する。制御部11は、表示部16を介し、撮像部15の撮像画像と目的音範囲自動変更部116が変更した目的音範囲とが重ねられた画像を、表示パネル4に表示する。音源定位分離部111は、表示部パネル4に表示された目的音範囲に対応する方向から到来する音のみを分離抽出する。
【選択図】図2
Description
即ち、従来の技術では、一旦特定した位置から音源が移動してしまうと、以後、その音源からの音を抽出することができなくなってしまう。
また、本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、音源が移動した場合でも、その音源からの音を分離抽出可能とすることを目的とする。
音を入力する音声入力手段と、画像を撮像する撮像手段と、データを表示する表示手段と、前記撮像手段が撮像した画像と、分離抽出対象とする音の到来する方向を特定するための特定領域と、を重ねて前記表示手段に表示させる表示制御手段と、音源の方向を特定する音源定位手段と、前記音源定位手段が特定した音源の方向が、前記表示手段が表示した特定領域に対応するか否かを検出する音源有無検出手段と、前記音源有無検出手段が音源の方向が前記特定領域に対応しないことを検出した場合に、該音源の方向に一致するように前記特定領域の位置を変更する領域位置変更手段と、前記撮像手段が撮像した画像と、前期領域位置変更手段が変更した位置にある特定領域と、を重ねて前記表示手段に表示させる領域表示制御手段と、前記領域表示制御手段が前記表示手段に表示させた特定領域が特定する方向から到来する音を、前記音声入力手段が入力した音から分離抽出する音源分離手段と、を備えることを特徴とする。
キーボード2は、ユーザに操作され、様々なデータや指示、例えば、テレビ電話の起動及び終了、抽出対象とする音声を特定するための目的音範囲の大きさや位置の変更、等を指示するために使用される。
表示パネル4は、LCD(液晶表示)パネルとドライバ回路等から構成され、任意の画像、例えば、カメラ3が撮像したテレビ電話の話者の画像や目的音範囲の画像等を表示する。
マイク6は、複数個配置され、それぞれ、集音した音の音声レベルに応じた音声信号をそれぞれ出力する。マイク6の数と位置はマイク6が入力した音の位相差から音源の方向を特定できる数と位置なら、どの数でもどの位置でも良い。
スピーカ7は、受話音声等を出力する。
通知用LED8は、点灯・点滅等により種々の情報をユーザに通知する。
目的音源有無情報132は、図4に示すように、テレビ電話等の実行中に目的音源が目的音範囲に存在するか否かを示す。
「通知モード」は、目的音源が目的音範囲に存在しないことをユーザに通知するか否かを示す項目である。「通知方法」は、ユーザに通知するときに使用する通知方法(ライトアップ、バイブレーション、音声出力のいずれか1つ)を示す項目である。「通知動作」は、ユーザ通知を実行しているか否か(実行中又は停止中)を示す項目である。
音声出力部18は、制御部11の制御下に、スピーカ7から音声を出力する。
バス20は、各部間で相互にデータを伝送する。
続いて、制御部11は、目的音範囲決定処理(ステップS2)を実行する。
検出部113は、画像処理部112からの通知に基づいて、撮像画像内の人物の数が複数(2人以上)か否かを判別する(ステップS22)。
制御部11は、撮像画像と目的音範囲とを重ねた画像を表示部16を介して表示パネル4に表示させる(ステップS24)。
例えば、ユーザは、人物P1上の目的音範囲OS1を、図10(c)に示すように広くすることを指示できる。画像処理部112は、指示に従って、目的音範囲OS1のサイズを変更し、表示部16を介して表示パネル4に表示する。また、例えば、人物P2の声を目的音に設定して、通話先に選択的に送信したい場合、ユーザは操作部14を操作して目的音範囲OS1を人物P2の領域に移動する。
続いて、制御部11は、設定した目的音範囲に基づいて目的音角度を求め、この目的音角度を示す目的音角度情報135を図7に示すように記憶部13に記憶する。なお、目的音範囲に基づいて目的音角度を求める方法については後述する。以上で目的音範囲決定処理(図8,ステップS2)が終了して、処理は図8のステップS3に進む。
終了指示がないと判別すると(ステップS5;No)、制御部11は、現在の動作モード(「手動」又は「自動」)に対応した目的音範囲の変更処理(ステップS6)を実行する。ステップS6の処理は、テレビ電話の実行中に定期的に実行される。
まず、検出部113は、目的音範囲内の顔の有無を判別するよう、画像処理部112に要求する(ステップS612)。このとき、検出部113は、画像処理部112に判別する特徴点(顔(目の動き))を指示し、画像処理部112からの特徴点判別結果(目的音範囲に顔(目の動き)があるか否か)の通知を待つ。
なお、画像処理部112は、例えば、二値化した撮像画像上で黒の画素群をラベリングして、右目及び左目を構成する候補となる黒の画素領域を特定し、特定した画素領域の重心の移動する態様から人間の目の動きがあると判別する。
画像処理部112は、例えば、ソーベルフィルタ処理を施した撮像画像から人物の体の輪郭の候補となるエッジラインを抽出し、そのエッジラインの重心位置を求め、求めた重心位置の移動する態様から人物の体の動きがあると判別する。
(数1) θ1=(x1/x3)×θ3
(数2) θ2=(x2/x3)×θ3
(数3) m=90+(θ3/2)−θ1
(数4) n=90+(θ3/2)−θ2
具体例で説明すると、図18(a)において、人物P1がマイク6にて収集した音の内で音声レベルが最も大きな音を発生している場合、音源定位分離部111は、判別結果として、図18(b)に示す角度p度を示す情報と人物P1の発生する音の音声レベルとを、目的音範囲自動変更部116に通知する。
(数5) θ4=(p+Ap−90)×2
(数6) θ2=(p+Ap)−(p−Ap)=2Ap
(数7) x2=(θ2/θ4)×x4
以後、テレビ電話アプリケーションが終了されるまで、携帯端末1はステップS4〜S6の処理を繰り返し実行する。
これにより、現在設定されている目的音範囲から目的音の到来方向から外れた場合でも、目的音範囲の位置を変更し、変更後の目的音範囲から目的音を分離抽出することができる。
これにより、目的音範囲に目的音源がない場合でも目的音の到来方向に対応するよう目的音範囲を自動的に変更して、変更した目的音範囲から目的音のみを分離抽出することができる。
これにより、現在の目的音源の位置する方向が現在カメラ3の撮像している範囲内に対応しない場合でも、カメラ3の画角を変更し、目的音の到来方向に位置する目的音源が撮像画像に含まれるようにできる。
これにより、目的音範囲に目的音源がない場合でも、マイク6が収集する音の内で音声レベルが最も大きく所定レベル以上である音を目的音とみなして、その音が到来する方向に対応して目的音範囲を変更し、その音を分離抽出する。この場合、目的音の音声レベルがマイク6にて収集する他の音の音声レベルと比べて最大であれば、ユーザにとっての利便性が向上する。
これにより、ユーザは、目的音範囲から目的音源が外れたことを把握できる。
これにより、ユーザは、現在の状況に応じて、任意の通知方法を選択することができる。例えば、テレビ電話を使用した会議中であれば周囲へのマナーを考慮して、音声出力以外の通知方法を選択できる。
これにより、ユーザは、例えば、目的音範囲から目的音源が外れた場合に、目的音源を含むよう目的音範囲の位置や大きさを変更し、変更後の目的音範囲から目的音が分離抽出されるように調節できる。
これにより、ユーザは、目的音範囲を変更して、変更後の目的音範囲から分離抽出される目的音を自己の好みに応じて調節できる。
これにより、ユーザは、目的音範囲内の目的音源を視覚的に確認できる。例えば、ユーザは、目的音範囲が誤った目的音源を特定していることを一見して把握でき、操作性が向上される。
これにより、ユーザは、撮像画像上で目的音の音声レベルが極大である方向を一見して把握した上で、目的音範囲を変更することができる。
これにより、例えば、テレビ電話中に主な話者がカメラ3の正面に位置する場合、その話者の声を目的音とするよう目的音範囲が表示されるため、ユーザが目的音範囲を設定する際の利便性が高まる。
これにより、撮像画像に含まれる人物の音声と他の人物の音声との分別が不要なときに、その人物が目的音範囲から外れにくくすることができる。
これにより、初期値に設定された目的音範囲に存在するものが目的音を発生する目的音源である可能性が高まる。
これにより、撮像画像中に話者と人物写真が含まれている場合でも、話者の目の動きがあることを検出して、話者と人物写真とを分別することができる。
目的音範囲の形は矩形に限らず、例えば、撮像画像上の人物の画像の輪郭に合わせた形であってもよい。この場合、画像処理部112が、撮像画像を解析し、例えば、パターンマッチングにより、人物の顔体の全体像に類似する領域を判別して、目的音範囲に定めるようにすればよい。
これらの組合せは、画像処理部112の性能とユーザの利用状況とに応じて任意に定めればよい。
Claims (13)
- 音を入力する音声入力手段と、
画像を撮像する撮像手段と、
データを表示する表示手段と、
前記撮像手段が撮像した画像と、分離抽出対象とする音の到来する方向を特定するための特定領域と、を重ねて前記表示手段に表示させる表示制御手段と、
音源の方向を特定する音源定位手段と、
前記音源定位手段が特定した音源の方向が、前記表示手段が表示した特定領域に対応するか否かを検出する音源有無検出手段と、
前記音源有無検出手段が音源の方向が前記特定領域に対応しないことを検出した場合に、該音源の方向に一致するように前記特定領域の位置を変更する領域位置変更手段と、
前記撮像手段が撮像した画像と、前期領域位置変更手段が変更した位置にある特定領域と、を重ねて前記表示手段に表示させる領域表示制御手段と、
前記領域表示制御手段が前記表示手段に表示させた特定領域が特定する方向から到来する音を、前記音声入力手段が入力した音から分離抽出する音源分離手段と、
を備えることを特徴とする情報処理装置。 - 前記領域位置変更手段は、
前記音源有無検出手段が音源の方向が前記特定領域に対応しないことを検出した場合に、前記音源定位手段により、音が到来する方向を探索する方向探索手段と、
前記撮像手段が撮像した画像上で、前記方向探索手段が探索した方向に対応する位置を特定する画像位置特定手段と、
前記画像位置特定手段が特定した位置に、前記特定領域の位置を変更する変更手段と、
から構成されることを特徴とする請求項1に記載の情報処理装置。 - 前記領域表示制御手段は、
前記方向探索手段の探索した方向に位置する音源が、前記撮像手段が撮像した画像上に存在するか否かを判別する音源画像有無判別手段と、
前記音源画像有無判別手段で音源が撮像画像上に存在しないと判別した場合に、前記撮像手段に、撮像した画像に該音源の画像が含まれるよう画角を変更させ、前記画角を変更した撮像手段が撮像した画像と前記特定領域とを重ねて前記表示手段に表示させる手段と、を備える、ことを特徴とする請求項2に記載の情報処理装置。 - 前記領域表示制御手段は、
前記音源画像有無判別手段で音源が撮像画像上に存在すると判別した場合に、前記撮像手段が撮像した画像において前記方向探索手段が探索した方向に位置する音源の画像のサイズを特定する音源画像サイズ特定手段と、
前記特定領域のサイズを前記音源画像サイズ特定手段が特定したサイズに変更し、前記撮像手段が撮像した画像と前記サイズが変更された特定領域とを重ねて前記表示手段に表示させる特定領域サイズ変更手段と、を備えることを特徴とする請求項3に記載の情報処理装置。 - 前記方向探索手段は、
前記音源有無検出手段が音源の方向が前記特定領域に対応しないことを検出した場合に、前記音声入力手段が入力した音の内でレベルが最も大きい音の到来する方向を探索するレベル最大方向探索手段、を備え、
前記音源画像サイズ特定手段は、前記レベル最大方向探索手段が探索した方向から到来する音のレベルが所定レベル以上であるか否かを判別し、所定レベル以上であると判別した場合に音源の画像のサイズを特定する、ことを特徴とする請求項4に記載の情報処理装置。 - 前記音源有無検出手段は、
前記特定領域が特定する方向から到来する音のレベルが所定レベル以上か否かを判別する到来音レベル判別手段と、
前記到来音レベル判別手段が、所定レベル以上でないと判別した場合に、前記撮像手段の撮像画像のうち前記特定領域内の画像に人物の特徴点が存在するか否かを判別する特徴点有無判別手段と、
前記特徴点有無判別手段が人物の特徴点が前記特定領域内の画像にあると判別した場合に、該特定領域に対応する方向に分離抽出対象とする音を発生する音源があると判別する手段と、
を備えることを特徴とする請求項1乃至5のいずれか1項に記載の情報処理装置。 - 前記領域位置変更手段は、
前記音源有無検出手段が音源の方向が前記特定領域に対応しないことを検出した場合に、その旨を通知する通知手段と、
ユーザの操作に応答して、前記特定領域の位置とサイズとの少なくとも一方を変更する変更手段と、
を備えることを特徴とする請求項1に記載の情報処理装置。 - 前記表示制御手段は、
前記撮像画像の撮像画像内に人物が含まれるか否かを判別する画像内人物有無判別手段と、
前記画像内人物有無判別手段が前記撮像画像内に人物が含まれると判別した場合に、該撮像画像に含まれる人物の数が複数か否かを判別する人数単複判別手段と、
前記人数単複判別手段が複数でないと判別した場合に、前記撮像手段の撮像画像の全領域の位置とサイズとを前記特定領域の位置とサイズとして設定する初期領域設定手段と、
前記撮像手段が撮像した画像と、前記初期領域設定手段が設定した特定領域と、を重ねて前記表示手段に表示させる手段と、
を備えることを特徴とする請求項1乃至7のいずれか1項に記載の情報処理装置。 - 前記表示制御手段は、
前記撮像画像の撮像画像内に人物が含まれるか否かを判別する画像内人物有無判別手段と、
前記画像内人物有無判別手段が前記撮影画像内に人物が含まれると判別した場合に、該撮像画像に含まれる人物の数が複数か否かを判別する人数単複判別手段と、
前記人数単複判別手段が人物の数が複数であると判別した場合に、前記撮像手段の撮像画像において、顔の画像が最も大きい人物を特定する顔最大人物特定手段と、
前記撮像手段の撮像画像における、前記顔最大人物特定手段が特定した人物の画像領域を特定する人物領域特定手段と、
前記人物領域特定手段が特定した人物の画像領域の少なくとも一部を含むように前記特定領域を予め設定する第2の初期領域設定手段と、
前記撮像手段が撮像した画像と、前記第2の初期領域設定手段が設定した特定領域と、を重ねて前記表示手段に表示させる手段と、
を備えることを特徴とする請求項1乃至8のいずれか1項に記載の情報処理装置。 - 前記撮像手段が撮像した画像において、前記音声入力手段が入力した音が到来する方向を特定する到来方向画像内特定手段と、
前記到来方向画像内特定手段が特定した方向と、該方向から到来する音のレベルと、を対応付けた方向レベル対応付画像を生成する画像生成手段と、
前記撮像手段が撮像した画像と前記特定領域とを重ねて、前記画像生成手段が生成した方向レベル対応付画像を該表示手段に表示させる対応付画像表示制御手段と、
前記対応付画像表示制御手段が方向レベル対応付画像を前記表示手段に表示させている間に、ユーザの操作に応答して、前記表示手段が表示する特定領域の位置とサイズとの少なくとも一方を変更するレベル可視領域変更手段と、
を更に備えることを特徴とする請求項1乃至9のいずれか1項に記載の情報処理装置。 - 他装置と通信する通信手段と、
前記通信手段を使用するアプリケーションを実行するアプリケーション実行手段と、を更に備え、
前記通信手段は、前記アプリケーション実行手段がアプリケーションを実行している間、前記音源分離手段が分離抽出した音のデータと前記撮像手段が撮像した画像のデータの少なくとも1つを該他装置に送信する、ことを特徴とする請求項1乃至10のいずれか1項に記載の情報処理装置。 - データを記憶する記憶手段と、
前記音源分離手段が分離抽出した音と前記撮像手段が撮像した画像との少なくとも1つを前記記憶手段に記憶させる手段と、を更に備える、
ことを特徴とする請求項1乃至11のいずれか1項に記載の情報処理装置。 - コンピュータに、
撮像した画像と、分離対象とする音の到来する方向を特定するための特定領域と、を重ねて表示部に表示させ、
音の到来方向を特定し、特定した方向が前記特定領域に対応する方向に一致するか否かを判別し、
音の到来方向が前記特定領域に対応する方向に一致しないと判別した場合に、音の到来方向と特定領域に対応する方向とが一致するように前記特定領域の位置を変更し、
前記撮像した画像と、前記変更した位置にある特定領域とを重ねて、前記表示部に表示し、
変更後の特定領域に対応する方向に一致する方向から到来する音を、入力音から分離抽出して出力する、
ための処理を実行させるためのプログラム。
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