JP3516897B2 - 通信装置 - Google Patents
通信装置Info
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Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、遠隔地点間で音響
的に繋がったハンズフリー（ｈａｎｓ−ｆｒｅｅ）空間
を提供する通信システムに係り、詳しくは、プライベー
ト音響空間の提供を可能とする通信装置に関するもので
ある。 【０００２】 【従来の技術】ハイズフリー通話系（拡声通話系）を利
用した、遠隔地点間のハンズフリー音響空間を提供する
通信システムは、従来から提案されている。しかし、こ
の種の従来の通信システムでは、通信中は音響的にシー
ムレスな状態となるため、プライバシーの確保ができな
いという問題があった。また、送信信号や受信信号を全
てミュートする制御は可能であるが、この制御を指示す
ると、通信が中断するため、ミュート状態であることが
相手にわかってしまうという問題があった。さらには、
特定のエリアに騒音が存在すると、その騒音が相手に送
信され、通話に支障をきたしたり、あるいは、こちらか
ら送信したくない生活騒音などがある場合も、制御でき
ないため、相手に送信されてしまうという問題があっ
た。 【０００３】 【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、遠隔
地点間で音響的に繋がったハンズフリー空間において、
特に音源が移動する場合も、特定の音源の音を相手に送
信できるようにしてプライベート音響空間の提供を可能
とする通信装置を提供することにある。 【０００４】 【課題を解決するための手段】本発明の通信装置は、遠
隔地点間を接続する通信接続手段、ハンズフリー通信を
提供する拡声通話手段、拡声通話手段の集音系におい
て、特定の移動もある音源の音の抽出あるいは除去を制
御する音源追尾型音響制御手段、通信接続手段と拡声通
話手段及び音源追尾型音響制御手段の制御を行う制御手
段を有する。 【０００５】ここで、音源追尾型音響制御手段は、複数
位置に存在する各マイクの入力音声を周波数分析し、予
め記憶された音声の周波数成分と比較し、一定値以上で
かつ最大値となる音声が入力されているマイクのあるエ
リアを抽出あるいは除去対象として、前記エリアにある
マイクからの入力音声から対象周波数成分を抽出あるい
は除去し、音声を復元して拡声通信手段に送る。 【０００６】音源追尾型音響制御手段により、拡声通話
手段の集音系において、音源が移動する場合も特定の音
の抽出／除去が可能となるので、遠隔地点間をハンズフ
リー空間で結合した際に、相手に音声を送信する／しな
いエリアの提供が可能となる。このため、ハンズフリー
で結合された環境にありながら、守秘性の高いパーソナ
ルな音響空間を提供することができる。 【０００７】 【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面により説明する。図１は本発明の基本構成にかか
る通信装置のブロック図を示す。ここでは、スピーカや
マイクが複数、各々所望の位置に固定的に配置された音
響空間を想定している。通信装置１０は通信接続部１
１、拡声通話部（ハンズフリー通話部）１２、エリア音
響制御部１３、及び、各部を制御する制御部１４からな
る。 【０００８】通信接続部１１は通信網１００と接続さ
れ、遠隔地点と通信網１００を介し、データ送受信を行
う。拡声通話部１２はハンズフリー通信を提供するもの
で、通信接続部１１から送られた音源信号をエリア音響
制御部１３に送り、また、エリア音響制御部１３から受
け取った音源信号を通信接続部１１に渡す。エリア音響
制御部１３は、入力される種々の音源信号から特定の場
所（エリア）の音の抽出／除去、および、出力の特定の
場所での可聴再生を制御する。一例として、簡単には、
特定方向に指向性を持つ指向性スピーカや指向性マイク
を複数配置し、制御部１４からのエリア指示信号に従
い、特定のエリアのマイク入力やスピーカ出力を抽出／
除去することで実現する。特定エリアのマイク入力を、
より正確に抽出／除去する構成例は図２で説明する。制
御部１４は通信接続部１１と拡声通話部１２を制御し、
遠隔地点間の拡声通話系を提供する。また、制御部１４
はプライベート音響空間を管理し、エリア音響制御部１
３に対して、集音系または拡声系の少なくとも一方にお
いて、特定の場所の音の抽出／除去、または、特定の場
所でのみの可聴再生を指示する。 【０００９】図２はエリア音響制御部１３で入力音源か
ら特定エリアの音を抽出／除去する構成例を示す。これ
は、特開平１０−３１３４９７号公報に記載の音源分離
技術を利用するものである。エリア音響制御部１３は、
複数の入力音源の音を複数マイクを用いて入力する。こ
のとき、各入力音声は複数音源の音が混合されている。
この複数の入力音声を周波数分析部１３１を用いて周波
数成分に分解する。抽出周波数判定部１３２は、各入力
音声の周波数成分を比較し、制御部１４からのエリア指
示信号をもとに、抽出するエリアにあるマイクからの入
力音声において最も大きい値となる周波数成分を抽出周
波数成分と判断する。除去時は、逆に抽出対象から外
す。抽出周波数成分と判断された周波数成分を周波数成
分抽出部１３３にて抽出する。抽出された周波数成分を
音声波形復元部１３４を用いて復元する。この復元され
た音声信号が拡声通話部１２に送られる。 【００１０】図３は本発明の実施例にかかる通信装置の
ブロック図を示す。ここでは、音源が移動する場合もあ
る音源空間を想定している。通信装置２０は通信接続部
２１、拡声通話部２２、音源追尾型音響制御部２３、及
び、各部を制御する制御部２４からなる。本実施例で
は、音源追尾型音響制御部２３以外、図１の構成と同様
である。 【００１１】音源追尾型音響制御部２３は、特定の移動
もある音源の音の抽出／除去、特定の音源のみの近傍で
の可聴再生を制御する。一例として、複数の指向性のマ
イクの入力レベル差を利用して音源の位置を特定し、そ
の音源に対して、指向性のスピーカを用いてその近傍の
みで可聴再生を行い、また、指向性マイクを利用してそ
の近傍のみの音を抽出することで実現する。この移動も
ある特定エリアのマイク入力を、より正確に抽出／除去
する本発明の構成例は図４で説明する。制御部２４は、
通信接続部２１と拡声通話部２２を制御して遠隔地点間
の拡声通話系を提供するとともに、音源追尾型音響制御
部２３に対して、集音系、または、拡声系の少なくとも
一方において、特定の移動もある音源の音を抽出／除
去、または、音源の近傍でのみの可聴再生を指示する。 【００１２】図４は、音源追尾型音響制御部２３におい
て、特定の音源を追尾し、音の抽出／除去を行う構成例
である。これは、図２の構成に、抽出周波数の履歴を記
憶する抽出周波数記憶部２３５を付加したものである。
抽出周波数判定部２３２は、制御部２４からのエリア指
示信号をもとに、特定の音源を追尾し、抽出周波数記憶
部２３５に記憶されている音声の周波数成分と比較し、
一定値以上で、かつ最大値となる音声が入力されている
マイクのあるエリアを、抽出または除去対象と判断す
る。対象音源が移動し、他のマイクから対象の入力音声
が入力された場合には、判断されるエリアも他のマイク
のエリアに変更される。これ以外の動作は図２と同じで
ある。 【００１３】図５に拡張例を示す。これは、図１あるい
は図３の通信装置３０、４０を通信網１００を介して接
続し、それぞれ遠隔音響制御手段３５あるいは４５によ
り、遠隔地の通信装置のエリア音響制御部または音源追
尾型音響制御部３３、４３を制御するものである。 【００１４】通信装置３０は、通信接続部３１、音拡声
通話部３２、エリア音響制御部あるいは音源追尾型音響
制御部のどちらか、または両方の構成の音響制御部３
３、制御部３４、及び遠隔音響制御手段３５を有する。
通信装置４０の構成も同様である。 【００１５】ここでは、一例として通信装置３０側から
通信装置４０の音響制御部４３を制御する場合を説明す
る。遠隔音響制御手段３５は当該通信装置３０側から遠
隔地の通信装置４０側の音響制御部４３を制御するため
の遠隔音響制御信号を、通信接続部３１を用いて通信網
１００に送出する。通信装置４０では、制御部４４が、
遠隔地の通信装置３０側から通信網１００を経由して到
達する遠隔音響制御信号を通信接続部４１から受け取
り、この制御信号によりエリア音響制御部または音源追
尾型音響制御部４３の制御を行う。 【００１６】図５の構成では、遠隔音響制御手段３５、
４５により、エリア音響制御部や音源追尾型音響制御部
３３、４３を遠隔から制御することが可能になるので、
例えば、遠隔監視の用途として、遠隔から特定のエリア
の音のみを監視したり、特定の音源に追尾した監視を行
うことが可能となる。音による、遠隔監視用途としての
利用効果がある。 【００１７】なお、図５において、通信接続部３１、４
１には、通信網１００と常時接続を行う常時通信接続部
を用いることでもよい。この場合、例えば、ＩＰ電話等
の常時接続が可能なネットワークにおいて、利用するこ
とが可能である。このため、単身赴任の家族間の接続や
老親との接続を経済的に行うことができ、距離的に離れ
た家族間に、だんらんやふれあいといった、距離を感じ
させない一体感を感じさせることができる。 【００１８】また、エリア音響制御部または音源追尾型
音響制御部の音響制御部３３、４３は、集音系の処理
に、図２や図４で説明したように、複数マイクロホンを
利用して音の抽出／除去を行うようにしてもよい。ま
た、拡声系の処理としては、複数のスピーカ、または、
特定の位置に再生音声が集中する曲面を持った反射板を
用い、特定の場所の近傍でのみの可聴再生の制御を行う
ようにしてもよい。 【００１９】 【発明の効果】本発明の通信装置によれば、遠隔地点間
のハンズフリー音響空間の提供において、音源が移動す
る場合も、特定の音源の音を相手に送信でき、プライバ
シーの確保が可能となる。また、特定の騒音を除去し
て、相手に送信することも可能なため、従来のように特
定のエリアの騒音が通話に支障をきたすということがな
くなる。
的に繋がったハンズフリー（ｈａｎｓ−ｆｒｅｅ）空間
を提供する通信システムに係り、詳しくは、プライベー
ト音響空間の提供を可能とする通信装置に関するもので
ある。 【０００２】 【従来の技術】ハイズフリー通話系（拡声通話系）を利
用した、遠隔地点間のハンズフリー音響空間を提供する
通信システムは、従来から提案されている。しかし、こ
の種の従来の通信システムでは、通信中は音響的にシー
ムレスな状態となるため、プライバシーの確保ができな
いという問題があった。また、送信信号や受信信号を全
てミュートする制御は可能であるが、この制御を指示す
ると、通信が中断するため、ミュート状態であることが
相手にわかってしまうという問題があった。さらには、
特定のエリアに騒音が存在すると、その騒音が相手に送
信され、通話に支障をきたしたり、あるいは、こちらか
ら送信したくない生活騒音などがある場合も、制御でき
ないため、相手に送信されてしまうという問題があっ
た。 【０００３】 【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、遠隔
地点間で音響的に繋がったハンズフリー空間において、
特に音源が移動する場合も、特定の音源の音を相手に送
信できるようにしてプライベート音響空間の提供を可能
とする通信装置を提供することにある。 【０００４】 【課題を解決するための手段】本発明の通信装置は、遠
隔地点間を接続する通信接続手段、ハンズフリー通信を
提供する拡声通話手段、拡声通話手段の集音系におい
て、特定の移動もある音源の音の抽出あるいは除去を制
御する音源追尾型音響制御手段、通信接続手段と拡声通
話手段及び音源追尾型音響制御手段の制御を行う制御手
段を有する。 【０００５】ここで、音源追尾型音響制御手段は、複数
位置に存在する各マイクの入力音声を周波数分析し、予
め記憶された音声の周波数成分と比較し、一定値以上で
かつ最大値となる音声が入力されているマイクのあるエ
リアを抽出あるいは除去対象として、前記エリアにある
マイクからの入力音声から対象周波数成分を抽出あるい
は除去し、音声を復元して拡声通信手段に送る。 【０００６】音源追尾型音響制御手段により、拡声通話
手段の集音系において、音源が移動する場合も特定の音
の抽出／除去が可能となるので、遠隔地点間をハンズフ
リー空間で結合した際に、相手に音声を送信する／しな
いエリアの提供が可能となる。このため、ハンズフリー
で結合された環境にありながら、守秘性の高いパーソナ
ルな音響空間を提供することができる。 【０００７】 【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面により説明する。図１は本発明の基本構成にかか
る通信装置のブロック図を示す。ここでは、スピーカや
マイクが複数、各々所望の位置に固定的に配置された音
響空間を想定している。通信装置１０は通信接続部１
１、拡声通話部（ハンズフリー通話部）１２、エリア音
響制御部１３、及び、各部を制御する制御部１４からな
る。 【０００８】通信接続部１１は通信網１００と接続さ
れ、遠隔地点と通信網１００を介し、データ送受信を行
う。拡声通話部１２はハンズフリー通信を提供するもの
で、通信接続部１１から送られた音源信号をエリア音響
制御部１３に送り、また、エリア音響制御部１３から受
け取った音源信号を通信接続部１１に渡す。エリア音響
制御部１３は、入力される種々の音源信号から特定の場
所（エリア）の音の抽出／除去、および、出力の特定の
場所での可聴再生を制御する。一例として、簡単には、
特定方向に指向性を持つ指向性スピーカや指向性マイク
を複数配置し、制御部１４からのエリア指示信号に従
い、特定のエリアのマイク入力やスピーカ出力を抽出／
除去することで実現する。特定エリアのマイク入力を、
より正確に抽出／除去する構成例は図２で説明する。制
御部１４は通信接続部１１と拡声通話部１２を制御し、
遠隔地点間の拡声通話系を提供する。また、制御部１４
はプライベート音響空間を管理し、エリア音響制御部１
３に対して、集音系または拡声系の少なくとも一方にお
いて、特定の場所の音の抽出／除去、または、特定の場
所でのみの可聴再生を指示する。 【０００９】図２はエリア音響制御部１３で入力音源か
ら特定エリアの音を抽出／除去する構成例を示す。これ
は、特開平１０−３１３４９７号公報に記載の音源分離
技術を利用するものである。エリア音響制御部１３は、
複数の入力音源の音を複数マイクを用いて入力する。こ
のとき、各入力音声は複数音源の音が混合されている。
この複数の入力音声を周波数分析部１３１を用いて周波
数成分に分解する。抽出周波数判定部１３２は、各入力
音声の周波数成分を比較し、制御部１４からのエリア指
示信号をもとに、抽出するエリアにあるマイクからの入
力音声において最も大きい値となる周波数成分を抽出周
波数成分と判断する。除去時は、逆に抽出対象から外
す。抽出周波数成分と判断された周波数成分を周波数成
分抽出部１３３にて抽出する。抽出された周波数成分を
音声波形復元部１３４を用いて復元する。この復元され
た音声信号が拡声通話部１２に送られる。 【００１０】図３は本発明の実施例にかかる通信装置の
ブロック図を示す。ここでは、音源が移動する場合もあ
る音源空間を想定している。通信装置２０は通信接続部
２１、拡声通話部２２、音源追尾型音響制御部２３、及
び、各部を制御する制御部２４からなる。本実施例で
は、音源追尾型音響制御部２３以外、図１の構成と同様
である。 【００１１】音源追尾型音響制御部２３は、特定の移動
もある音源の音の抽出／除去、特定の音源のみの近傍で
の可聴再生を制御する。一例として、複数の指向性のマ
イクの入力レベル差を利用して音源の位置を特定し、そ
の音源に対して、指向性のスピーカを用いてその近傍の
みで可聴再生を行い、また、指向性マイクを利用してそ
の近傍のみの音を抽出することで実現する。この移動も
ある特定エリアのマイク入力を、より正確に抽出／除去
する本発明の構成例は図４で説明する。制御部２４は、
通信接続部２１と拡声通話部２２を制御して遠隔地点間
の拡声通話系を提供するとともに、音源追尾型音響制御
部２３に対して、集音系、または、拡声系の少なくとも
一方において、特定の移動もある音源の音を抽出／除
去、または、音源の近傍でのみの可聴再生を指示する。 【００１２】図４は、音源追尾型音響制御部２３におい
て、特定の音源を追尾し、音の抽出／除去を行う構成例
である。これは、図２の構成に、抽出周波数の履歴を記
憶する抽出周波数記憶部２３５を付加したものである。
抽出周波数判定部２３２は、制御部２４からのエリア指
示信号をもとに、特定の音源を追尾し、抽出周波数記憶
部２３５に記憶されている音声の周波数成分と比較し、
一定値以上で、かつ最大値となる音声が入力されている
マイクのあるエリアを、抽出または除去対象と判断す
る。対象音源が移動し、他のマイクから対象の入力音声
が入力された場合には、判断されるエリアも他のマイク
のエリアに変更される。これ以外の動作は図２と同じで
ある。 【００１３】図５に拡張例を示す。これは、図１あるい
は図３の通信装置３０、４０を通信網１００を介して接
続し、それぞれ遠隔音響制御手段３５あるいは４５によ
り、遠隔地の通信装置のエリア音響制御部または音源追
尾型音響制御部３３、４３を制御するものである。 【００１４】通信装置３０は、通信接続部３１、音拡声
通話部３２、エリア音響制御部あるいは音源追尾型音響
制御部のどちらか、または両方の構成の音響制御部３
３、制御部３４、及び遠隔音響制御手段３５を有する。
通信装置４０の構成も同様である。 【００１５】ここでは、一例として通信装置３０側から
通信装置４０の音響制御部４３を制御する場合を説明す
る。遠隔音響制御手段３５は当該通信装置３０側から遠
隔地の通信装置４０側の音響制御部４３を制御するため
の遠隔音響制御信号を、通信接続部３１を用いて通信網
１００に送出する。通信装置４０では、制御部４４が、
遠隔地の通信装置３０側から通信網１００を経由して到
達する遠隔音響制御信号を通信接続部４１から受け取
り、この制御信号によりエリア音響制御部または音源追
尾型音響制御部４３の制御を行う。 【００１６】図５の構成では、遠隔音響制御手段３５、
４５により、エリア音響制御部や音源追尾型音響制御部
３３、４３を遠隔から制御することが可能になるので、
例えば、遠隔監視の用途として、遠隔から特定のエリア
の音のみを監視したり、特定の音源に追尾した監視を行
うことが可能となる。音による、遠隔監視用途としての
利用効果がある。 【００１７】なお、図５において、通信接続部３１、４
１には、通信網１００と常時接続を行う常時通信接続部
を用いることでもよい。この場合、例えば、ＩＰ電話等
の常時接続が可能なネットワークにおいて、利用するこ
とが可能である。このため、単身赴任の家族間の接続や
老親との接続を経済的に行うことができ、距離的に離れ
た家族間に、だんらんやふれあいといった、距離を感じ
させない一体感を感じさせることができる。 【００１８】また、エリア音響制御部または音源追尾型
音響制御部の音響制御部３３、４３は、集音系の処理
に、図２や図４で説明したように、複数マイクロホンを
利用して音の抽出／除去を行うようにしてもよい。ま
た、拡声系の処理としては、複数のスピーカ、または、
特定の位置に再生音声が集中する曲面を持った反射板を
用い、特定の場所の近傍でのみの可聴再生の制御を行う
ようにしてもよい。 【００１９】 【発明の効果】本発明の通信装置によれば、遠隔地点間
のハンズフリー音響空間の提供において、音源が移動す
る場合も、特定の音源の音を相手に送信でき、プライバ
シーの確保が可能となる。また、特定の騒音を除去し
て、相手に送信することも可能なため、従来のように特
定のエリアの騒音が通話に支障をきたすということがな
くなる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の通信装置の基本構成のブロック図であ
る。 【図２】図１のエリア音響制御部の集音系の構成例を示
す図である。 【図３】本発明の通信装置の構成例のブロック図であ
る。 【図４】図３の音源追尾型音響制御部の集音系の構成例
を示す図である。 【図５】本発明の通信装置を適用した通信システムの一
実施例のブロック図である。 【符号の説明】 １０、２０ 通信装置 １１、２１ 通信接続部 １３ エリア音響制御部 ２３ 音源追尾型音響制御部 １４、２４ 制御部
る。 【図２】図１のエリア音響制御部の集音系の構成例を示
す図である。 【図３】本発明の通信装置の構成例のブロック図であ
る。 【図４】図３の音源追尾型音響制御部の集音系の構成例
を示す図である。 【図５】本発明の通信装置を適用した通信システムの一
実施例のブロック図である。 【符号の説明】 １０、２０ 通信装置 １１、２１ 通信接続部 １３ エリア音響制御部 ２３ 音源追尾型音響制御部 １４、２４ 制御部
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 布川 亮造
東京都千代田区大手町二丁目３番１号
日本電信電話株式会社内
(72)発明者 楢原 佳織
東京都千代田区大手町二丁目３番１号
日本電信電話株式会社内
(56)参考文献 特開 平８−70494（ＪＰ，Ａ)
特開 平10−313497（ＪＰ，Ａ)
特開 平３−264883（ＪＰ，Ａ)
特開 平４−44499（ＪＰ，Ａ)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
H04R 3/02
H04B 7/26
H04M 1/60
Claims (1)
- (57)【特許請求の範囲】 【請求項１】 遠隔地点間のハンズフリー音響空間を提
供する通信装置であって、 遠隔地点間を接続する通信接続手段と、ハンズフリー通
信を提供する拡声通話手段と、前記拡声通話手段の集音
系において、特定の移動もある音源の音の抽出あるいは
除去を制御する音源追尾型音響制御手段と、前記通信接
続手段と前記拡声通話手段及び前記音源追尾型音響制御
手段の制御を行う制御手段とを有し、 前記音源追尾型音響制御手段は、複数位置に存在する各
マイクの入力音声を周波数分析し、予め記憶された音声
の周波数成分と比較し、一定値以上でかつ最大値となる
音声が入力されているマイクのあるエリアを抽出あるい
は除去対象として、前記エリアにあるマイクからの入力
音声から対象周波数成分を抽出あるいは除去し、音声を
復元して拡声通信手段に送ることを特徴とする通信装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000033950A JP3516897B2 (ja) | 2000-02-10 | 2000-02-10 | 通信装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000033950A JP3516897B2 (ja) | 2000-02-10 | 2000-02-10 | 通信装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001224091A JP2001224091A (ja) | 2001-08-17 |
| JP3516897B2 true JP3516897B2 (ja) | 2004-04-05 |
Family
ID=18558362
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
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Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
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2000
- 2000-02-10 JP JP2000033950A patent/JP3516897B2/ja not_active Expired - Fee Related
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|---|---|
| JP2001224091A (ja) | 2001-08-17 |
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