JP2016039407A - 音声処理システム及び音声処理方法 - Google Patents
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Abstract
Description
先ず、各実施形態の音声処理システムの動作概要について、図1(A)及び(B)を参照して説明する。図1(A)及び(B)は、各実施形態の音声処理システムの動作概要を示す模式図である。図1(A)では、例えば第1の実施形態の音声処理システム10が設置された収音領域K内において、カメラ装置C1が対象物(例えば床BLに立っている2人の人物)を撮像する様子と、全方位マイクアレイ装置2が全方位マイクアレイ装置2からの指向方向に存在する対象物(2人の人物)の会話と全方位マイクアレイ装置2からの指向方向に存在しないスピーカ装置SPからの出力音(例えば「♪〜」)とを収音する様子とが示されている。
図2は、第1の実施形態の音声処理システム10のシステム構成の一例を示すブロック図である。図2に示す音声処理システム10は、カメラ装置C1と、全方位マイクアレイ装置2と、指向性制御装置3とを含む構成である。図1に示す音声処理システム10では、全方位マイクアレイ装置2と、カメラ装置C1と、指向性制御装置3とが、ネットワークNWを介して相互に接続されている。ネットワークNWは、有線ネットワーク(例えばイントラネット、インターネット)でも良いし、無線ネットワーク(例えば無線LAN(Local Area Network))でも良く、以下の各実施形態においても同様である。
次に、各実施形態の音声処理システムにおける強調処理及び音量調整による音声データの音量への影響について、図3(A),(B)及び図4(A),(B)を参照して説明する。図3(A)は、従来の音声信号の強調処理の有無に応じて出力される無指向音声、有指向音声の各音量の第1例を示す図である。図3(B)は、各実施形態の指向性制御装置3における音声信号の強調処理の有無に応じて出力される無指向音声、有指向音声の各音量の第1例を示す図である。
第2の実施形態では、信号処理部33Aは、所定の音量調整値設定画面(不図示)に対してユーザの入力操作に応じて操作部32から入力された値を、音量調整値381としてメモリ38Aに記憶する(図8参照)。図8は、第2の実施形態の音声処理システム10Aのシステム構成の一例を示すブロック図である。図8に示す音声処理システム10Aでは、図1に示す音声処理システム10と比べて、指向性制御装置3が指向性制御装置3Aに置き換わっており、その他の構成は同一であるため、同一の内容の説明は簡略化又は省略し、異なる内容について説明する。
第2の実施形態の第1変形例では、信号処理部33Aは、所定の音量調整値が書き込まれた設定ファイルをメモリ38A’に記憶する(図10(A)参照)。図10(A)は、第2の実施形態の第1変形例の音声処理システム10A’のシステム構成の一例を示すブロック図である。図10(A)に示す音声処理システム10A’では、図1に示す音声処理システム10と比べて、指向性制御装置3が指向性制御装置3A’に置き換わっており、その他の構成は同一であるため、同一の内容の説明は簡略化又は省略し、異なる内容について説明する。
第2の実施形態の第2変形例では、信号処理部33Bは、所定の音量調整値設定画面(不図示)に対してユーザの入力操作に応じて操作部32から入力された値を、ディスプレイ装置36に表示された収音領域Kに対するカメラ装置C1の出力画像のエリア毎の音量調整値としてメモリ38Bに記憶する(図11(A),(B),図12参照)。
第2の実施形態の第3変形例では、音声処理システム10Cは、複数のカメラ装置及び全方位マイクアレイ装置を有しており、1個のカメラ装置と1個の全方位マイクアレイ装置とは対応付けられている。即ち、1個のカメラ装置が撮像する場所の音声を収音する全方位マイクアレイ装置が予め決められている(図14参照)。図14は、第2の実施形態の第3変形例の音声処理システム10Cのシステム構成の一例を示すブロック図である。
上述した各実施形態又はその変形例では、音量調整値は、予めユーザの入力操作に応じて操作部32から入力された値が用いられた。第3の実施形態では、信号処理部33Dは、全方位マイクアレイ装置2から、操作部32により入力された指定位置A’に対応する音声位置Aに向かう指定方向に所定の音声データ(例えば人物の音声データ)が検出された場合に、強調処理の前後における音声データの音響レベルの差分を基にして、音量調整値を音量調整値算出部34dにおいて算出する(図16(A)参照)。
第3の実施形態の第1変形例では、信号処理部33Eは、強調処理における指向性のメインローブのビーム幅を示す指向角の設定値(指向角設定値384)に応じて音量調整値を音量調整値算出部34dEにおいて算出する(図18(A)参照)。図18(A)は、第3の実施形態の第1変形例の音声処理システム10Eのシステム構成の一例を示すブロック図である。図18(A)に示す音声処理システム10Eでは、図1に示す音声処理システム10と比べて、指向性制御装置3が指向性制御装置3Eに置き換わっており、その他の構成は同一であるため、同一の内容の説明は簡略化又は省略し、異なる内容について説明する。
第3の実施形態の第2変形例では、ユーザの入力操作によって操作部32から、ディスプレイ装置36に表示された画像上の指定位置が複数(例えば2個。以下同様。)指定された場合に、信号処理部33Eは、指向性の数(即ち、ディスプレイ装置36に表示された画像上の指定位置の数)に応じて、強調処理の前後において、各指定方向の音声が強調処理された個別の音声データの音響レベルが略同一となり、かつ、無指向音声の音響レベルと各指定方向の音声が強調処理された音声データの合成処理後の音響レベルとが一定範囲内となるように制御する(図20(A)及び(B)参照)。
第4の実施形態では、信号処理部33Gは、所定の音量設定画面(不図示)に対してユーザの入力操作に応じて操作部32から入力された値を、スピーカ装置37から出力された音声の音量設定値385としてメモリ38Gに記憶する(図22(A)参照)。図22(A)は、第4の実施形態の音声処理システム10Gのシステム構成の一例を示すブロック図である。図22(A)に示す音声処理システム10Gでは、図1に示す音声処理システム10と比べて、指向性制御装置3が指向性制御装置3Gに置き換わっており、その他の構成は同一であるため、同一の内容の説明は簡略化又は省略し、異なる内容について説明する。
第5の実施形態では、信号処理部33Hは、音量調整値を特定の周波数帯域において一定に保持し又は減衰させる周波数毎の音量調整係数値386と固定の音量調整値34c1とを用いて、有指向状態の音声データの音量を調整する(図24(A)参照)。図24(A)は、第5の実施形態の音声処理システムのシステム構成の一例を示すブロック図である。図24(A)に示す音声処理システム10Hでは、図1に示す音声処理システム10と比べて、指向性制御装置3が指向性制御装置3Hに置き換わっており、その他の構成は同一であるため、同一の内容の説明は簡略化又は省略し、異なる内容について説明する。
3、3A、3A’、3B、3C、3D、3E、3G、3H 指向性制御装置
4 レコーダ装置
10、10A、10B、10C、10D、10E、10F、10G、10H 音声処理システム
31 通信部
32 操作部
32v 音量操作部
33、33A、33B、33C、33D、33E、33G、33H 信号処理部
34a 指向方向算出部
34b 強調処理部
34c、34cA、34cB、34cC、34cH 音量調整部
34d、34dE、34dG 音量調整値算出部
34d2、34g2 発話区間判定部
36 ディスプレイ装置
37 スピーカ装置
38、38A、38A’、38B、38C、38E、38G、38H メモリ
Claims (16)
- 複数の収音素子を含み、前記収音素子を用いて無指向状態で音声を収音する収音部と、
前記無指向状態から有指向状態に切り替えるための1つ以上の音声強調の指定方向の入力を受け付ける操作部と、
前記指定方向の入力に応じて、前記収音部により収音された音声データを用いて、前記収音部から、前記指定方向の音声データを強調処理した前記有指向状態の音声データを生成する強調処理部と、
前記強調処理部により生成された前記有指向状態の音声データの音量を調整する音量調整部と、
前記収音部により収音された前記無指向状態の音声データ、又は前記音量調整部により音量が調整された後の前記有指向状態の音声データを出力する音声出力部と、を備える、
音声処理システム。 - 請求項1に記載の音声処理システムであって、
前記操作部は、
前記有指向状態から前記無指向状態に切り替えるための前記指定方向の解除を受け付け、
前記音量調整部は、
前記指定方向の解除に応じて、前記有指向状態の音声データの音量を、前記強調処理部により強調処理される前に前記収音部により収音された前記無指向状態の音声データの音量に調整する、
音声処理システム。 - 請求項1に記載の音声処理システムであって、
前記音量調整部は、
所定の音量調整値を用いて、前記有指向状態の音声データの音量を調整する、
音声処理システム。 - 請求項1に記載の音声処理システムであって、
所定の音量調整値設定画面に対して前記操作部により入力された音量調整値を記憶する記憶部、を更に備え、
前記音量調整部は、
前記記憶部に記憶された前記音量調整値を用いて、前記有指向状態の音声データの音量を調整する、
音声処理システム。 - 請求項1に記載の音声処理システムであって、
所定の音量調整値が書き込まれた設定ファイルを記憶する記憶部、を更に備え、
前記音量調整部は、
前記記憶部に記憶された前記設定ファイルに書き込まれた前記所定の音量調整値を用いて、前記有指向状態の音声データの音量を調整する、
音声処理システム。 - 請求項1に記載の音声処理システムであって、
前記収音部の収音領域の画像を撮像する撮像部と、
前記撮像部により撮像された前記収音領域の画像を表示する表示部と、
所定の音量調整値設定画面に対して前記操作部により入力された、前記収音領域の画像のエリア毎の音量調整値を記憶する記憶部と、を更に備え、
前記音量調整部は、
前記表示部に表示された前記収音領域の画像上の指定位置に対応する前記収音領域の画像のエリアに応じて、前記記憶部に記憶された前記エリア毎の音量調整値を用いて、前記有指向状態の音声データの音量を調整する、
音声処理システム。 - 請求項1に記載の音声処理システムであって、
所定の音量調整値設定画面に対して前記操作部により入力された、前記収音部毎の音量調整値を記憶する記憶部と、
前記収音部に対応付けられ、前記収音部の収音領域の画像を撮像する撮像部と、
前記撮像部により撮像された前記収音領域の画像を表示する表示部と、を更に備え、
前記収音部と前記撮像部とが対応付けられた複数の組合せが設けられ、
前記音量調整部は、
いずれかの前記収音部の選択に応じて、前記記憶部に記憶された、選択された前記収音部に対応する音量調整値を用いて、前記有指向状態の音声データの音量を調整する、
音声処理システム。 - 請求項1に記載の音声処理システムであって、
前記強調処理部により生成された前記有指向状態の音声データを基に、前記操作部により入力された前記指定方向に所定の音声データが検出されるか否かを判定する発話判定部と、
前記指定方向に所定の音声データが検出されたと判定された場合に、前記強調処理部による強調処理の前後における前記所定の音声データの音響レベルの差分を基に、音量調整値を算出する音量調整値算出部と、を備え、
前記音量調整部は、
前記音量調整値算出部により算出された前記音量調整値を用いて、前記有指向状態の音声データの音量を調整する、
音声処理システム。 - 請求項1に記載の音声処理システムであって、
所定の指向角設定画面に対して前記操作部により入力された、前記有指向状態における指向性のビーム幅を示す指向角を記憶する記憶部と、
前記記憶部に記憶された前記指向角を基に、音量調整値を算出する音量調整値算出部と、を更に備え、
前記音量調整部は、
前記音量調整値算出部により算出された前記音量調整値を用いて、前記有指向状態の音声データの音量を調整する、
音声処理システム。 - 請求項8に記載の音声処理システムであって、
前記操作部により複数の前記指定方向が入力され、
前記音量調整値算出部は、
複数の前記指定方向毎に、基準音量と前記強調処理部により強調処理された後の音声データの各音響レベルとの差分に応じた各値を、前記強調処理後の各音声データの第1音量調整値として算出し、
前記音量調整部は、
前記音量調整値算出部により算出された前記強調処理後の各音声データの第1音量調整値を用いて、複数の前記指定方向毎に、前記強調処理部により強調処理された後の音声データの各音量を調整し、
更に、
前記強調処理部は、
複数の前記指定方向毎に強調処理した後の音声データを合成処理し、
前記音量調整値算出部は、
前記強調処理部により合成処理された後の音声データの音響レベルと前記無指向状態の音声データの音響レベルとの差分に応じた値を第2音量調整値として算出し、
前記音量調整部は、
前記音量調整値算出部により算出された前記第2音量調整値を用いて、前記強調処理部により合成処理された後の音声データの音量を調整する、
音声処理システム。 - 請求項1に記載の音声処理システムであって、
前記強調処理部により生成された前記有指向状態の音声データを基に、前記操作部により入力された前記指定方向に所定の音声データが検出されるか否かを判定する発話判定部と、
前記指定方向に所定の音声データが検出されたと判定された場合に、前記強調処理部により生成された前記有指向状態の音声データの音響レベルと所定の音量設定値との差分を第3音量調整値として算出する音量調整値算出部と、を備え、
前記音量調整部は、
前記音量調整値算出部により算出された前記第3音量調整値を用いて、前記有指向状態の音声データの音量を調整する、
音声処理システム。 - 請求項11に記載の音声処理システムであって、
前記音量調整値算出部は、
前記収音部により収音された前記無指向状態の音声データの音響レベルと前記所定の音量設定値との差分を第4音量調整値として算出し、
前記音量調整部は、
前記音量調整値算出部により算出された前記第4音量調整値を用いて、前記無指向状態の音声データの音量を調整する、
音声処理システム。 - 請求項1に記載の音声処理システムであって、
所定の音量調整係数値設定画面に対して前記操作部により入力された、周波数毎の音量調整値の音量調整係数を記憶する記憶部、を更に備え、
前記音量調整部は、
前記記憶部に記憶された前記周波数毎の音量調整値の音量調整係数と所定の音量調整値とを用いて、前記有指向状態の音声データの音量を調整する、
音声処理システム。 - 請求項13に記載の音声処理システムであって、
前記周波数毎の音量調整値の音量調整係数は、所定の周波数帯域以外の音量調整値を低下させる特性を有する、
音声処理システム。 - 請求項13に記載の音声処理システムであって、
前記周波数毎の音量調整値の音量調整係数は、所定の周波数を含む一定範囲の周波数帯域の音量調整値を低下させる特性を有する、
音声処理システム。 - 複数の収音素子を用いて無指向状態で音声を収音する収音部を有する音声処理システムにおける音声処理方法であって、
前記無指向状態から有指向状態に切り替えるための1つ以上の音声強調の指定方向の入力を受け付けるステップと、
前記指定方向の入力に応じて、前記収音部により収音された音声データを用いて、前記収音部から、前記指定方向の音声データを強調処理した前記有指向状態の音声データを生成するステップと、
生成された前記有指向状態の音声データの音量を調整するステップと、
前記収音部により収音された前記無指向状態の音声データ、又は音量が調整された後の前記有指向状態の音声データを出力するステップと、を有する、
音声処理方法。
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