JP5245884B2 - 音声通信システム及び音声通信装置 - Google Patents

Description

本発明は、音声通信システム及び音声通信装置に関する。

近年、通信ネットワークを介して接続された複数の通信端末を用いて会議を行う遠隔会議システムが普及している。特許文献１には、ネットワークを介して接続された複数の拠点同士で音声データを送受信する音声会議システムにおいて、ネットワークを介して接続された他の拠点（自拠点）から伝送された入力音声のエコーの音声信号を他の拠点に送り返すことにより、送り返された他の拠点にて、相手拠点において期待する明瞭な音声品質で再生されているかを確認することができる技術が提案されている。

特開２００７−２７４１７６号公報

しかしながら、特許文献１に記載の技術では、音響エコーキャンセラのＯＮ／ＯＦＦの両経路を設ける必要があり、従来の装置よりも装置構成が複雑になってしまうという問題がある。また、特許文献１に記載の技術では、音響エコーキャンセラがＯＮしている状況の確認は可能だが適応していく過程は確認出来ないため必要十分かどうかの確認はできない。
本発明は上述した背景に鑑みてなされたものであり、通信ネットワークを介して音声通信を行う際に、自端末から送信した音声データが、相手側端末で正常に再生されているかを確認することができるとともに、各拠点の音響状態（エコー抑圧）が正常か否かを遠隔地から確認可能にする技術を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、本発明は、第１の端末と、該第１の端末と通信ネットワークを介して接続された第２の端末とを有する音声通信システムであって、前記第１の端末は、前記第２の端末から音声データを受信する音声データ受信手段と、前記音声データ受信手段により受信された音声データが示す音声を放音する放音手段と、該第１の端末の周囲の音声を収音する収音手段と、前記音声データ受信手段により受信された音声データに基づき擬似エコー信号を生成する適応フィルタと、前記収音手段によって収音された音声を表す音声データから該擬似エコー信号を減算する減算部とを備えたエコーキャンセル手段と、前記適応フィルタの係数を記憶するフィルタ係数記憶手段と、前記エコーキャンセル手段によってエコーキャンセル処理を施された音声データを、前記第２の端末に対して送信する音声データ送信手段と、前記第２の端末からリセット信号を受信するリセット信号受信手段と、前記リセット信号受信手段によって前記リセット信号が受信されたときに、前記フィルタ係数記憶手段に記憶されたフィルタ係数の値を、予め定められた初期設定値に書き換えるフィルタ係数リセット手段と、前記第２の端末から前記エコーキャンセル処理の処理態様を示す制御信号を受信する制御信号受信手段と、前記制御信号受信手段によって前記制御信号が受信されたときに、該受信された制御信号の示す処理態様でエコーキャンセル処理を行うように前記エコーキャンセル手段を制御するエコーキャンセル制御手段とを具備し、前記第２の端末は、残響状況とエコーキャンセル処理の処理態様との対応関係を記憶する対応関係記憶手段と、前記第１の端末に対して前記リセット信号を送信するリセット信号送信手段と、前記第１の端末に対して音声データを送信する送信手段と、前記第１の端末から音声データを受信する受信手段と、前記受信手段により受信された音声データと前記送信手段によって送信された音声データとを用いて、前記第１の端末が設置された空間における残響状況を検出する残響状況検出手段と、前記対応関係記憶手段に記憶された対応関係に基づいて、前記残響状況検出手段によって検出された残響状況に対応する処理の処理態様を特定する特定手段と、前記特定手段によって特定された処理態様を示す制御信号を、前記第１の端末に送信する制御信号送信手段とを具備することを特徴とする音声通信システムを提供する。

また、本発明は、残響状況とエコーキャンセル処理の処理態様との対応関係を記憶する対応関係記憶手段と、通信ネットワークを介して接続された端末に対してリセット信号を送信するリセット信号送信手段と、前記端末に対して音声データを送信する音声データ送信手段と、前記端末から音声データを受信する音声データ受信手段と、前記音声データ受信手段により受信された音声データと前記音声データ送信手段によって送信された音声データとを用いて、前記端末が設置された空間における残響状況を検出する残響状況検出手段と、前記対応関係記憶手段に記憶された対応関係に基づいて、前記残響状況検出手段によって検出された残響状況に対応する処理態様を特定し、特定した処理態様を示す制御信号を、前記端末に送信する制御信号送信手段とを具備することを特徴とする音声通信装置を提供する。

本発明の好ましい態様において、前記対応関係記憶手段は、適応フィルタの収束時間とエコーキャンセル処理の処理態様との対応関係を記憶し、前記残響状況検出手段は、前記音声データ受信手段により受信された音声データと前記音声データ送信手段によって送信された音声データとを用いて、前記端末における適応フィルタの収束に要した時間を計測してもよい。

また、本発明の更に好ましい態様において、前記対応関係記憶手段は、残響状況とフィルタ係数との対応関係を記憶し、前記制御信号送信手段は、前記対応関係記憶手段に記憶された対応関係に基づいて、前記残響状況検出手段によって検出された残響状況に対応するフィルタ係数を特定し、特定したフィルタ係数を前記端末へ送信してもよい。

また、本発明の更に好ましい態様において、前記対応関係記憶手段は、残響状況とサプレッサのパラメータとの対応関係を記憶し、前記制御信号送信手段は、前記対応関係記憶手段に記憶された対応関係に基づいて、前記残響状況検出手段によって検出された残響状況に対応するパラメータを特定し、特定したパラメータを前記端末へ送信してもよい。

また、本発明の更に好ましい態様において、前記残響状況検出手段によって検出された残響状況を報知する報知手段を具備してもよい。

また、本発明の更に好ましい態様において、音声データを記憶する音声データ記憶手段を具備し、前記音声データ送信手段は、前記音声データ記憶手段に記憶された音声データを前記端末に対して送信してもよい。
また、前記音声データ送信手段は、収音手段によって収音された音声を表す音声データを前記端末に対して送信してもよい。

また、本発明は、エコーキャンセル処理を行う際に用いられるフィルタ係数を記憶するフィルタ係数記憶手段と、通信ネットワークを介して接続された端末から音声データを受信する音声データ受信手段と、前記音声データ受信手段により受信された音声データが示す音声を放音する放音手段と、周囲の音声を収音する収音手段と、前記音声データ受信手段により受信された音声データに基づき擬似エコー信号を生成する適応フィルタと、前記収音手段によって収音された音声を表す音声データから該擬似エコー信号を減算する減算部を備えたエコーキャンセル手段と、前記エコーキャンセル手段によってエコーキャンセル処理を施された音声データを、前記端末に対して送信する音声データ送信手段と、前記端末からリセット信号を受信するリセット信号受信手段と、前記リセット信号受信手段によって前記リセット信号が受信されたときに、前記フィルタ係数記憶手段に記憶されたフィルタ係数の値を、予め定められた初期設定値に書き換えるフィルタ係数リセット手段と、前記端末から前記エコーキャンセル処理の処理態様を示す制御信号を受信する制御信号受信手段と、前記制御信号受信手段によって前記制御信号が受信されたときに、該受信された制御信号の示す処理態様でエコーキャンセル処理を行うように前記エコーキャンセル手段を制御するエコーキャンセル制御手段とを具備することを特徴とする音声通信装置を提供する。

本発明の好ましい態様において、前記エコーキャンセル制御手段は、前記フィルタ係数記憶手段に記憶されたフィルタ係数の値を、前記制御信号受信手段によって受信された制御信号の示すフィルタ係数の値に書き換えてもよい。

また、本発明の更に好ましい態様において、前記エコーキャンセル処理を施された音声データに対して、設定されたパラメータに従って音響処理を施すサプレッサを具備し、前記エコーキャンセル制御手段は、前記制御信号受信手段によって受信された制御信号の示すパラメータを前記サプレッサに設定してもよい。

本発明によれば、通信ネットワークを介して音声通信を行う際に、自端末から送信した音声データが、相手側端末で正常に再生されているかを確認することができるとともに、各拠点の音響状態（エコー抑圧）が正常か否かを遠隔地から確認することができる。

遠隔会議システムの構成の一例を示すブロック図である。 端末の構成の一例を示すブロック図である。 パラメータテーブルの内容の一例を示す図である。 端末が行う処理の流れを示すフローチャートである。

＜Ａ：構成＞
図１は、この発明の一実施形態である遠隔会議システム１の構成を示すブロック図である。この遠隔会議システム１は、各地に設置された複数の端末１０ａ，１０ｂ，１０ｃ…が、インターネット等の通信ネットワーク１００に接続されて構成される。なお、以下の説明においては、説明の便宜上、端末１０ａ，１０ｂ，１０ｃ…を各々区別する必要がない場合には、これらを「端末１０」と称して説明する。遠隔会議の参加者が端末１０を用いて音声通信を行うことで、遠隔会議が実現される。

図２は、端末１０の構成の一例を示す図である。図において、マイクロホン１１−１，１１−２，…，１１−１６はそれぞれ、会議に参加している者（以下「参加者」という）の音声を収音し、収音した音声を表す音声信号（アナログ信号）を出力する収音手段である。マイクロホン１１−１，１１−２，…，１１−１６のそれぞれから出力される音声信号は、アンプ１２−１，１２−２，…，１２−１６にそれぞれ出力される。アンプ１２−１，１２−２，…，１２−１６は、マイクロホン１１−１，１１−２，…，１１−１６から出力される音声信号を増幅し、Ａ／Ｄコンバータ１３−１，１３−２，…，１３−１６に出力する。Ａ／Ｄコンバータ１３−１，１３−２，…，１３−１６はそれぞれ、アンプ１２−１，１２−２，…，１２−１６から出力される音声信号をデジタル信号に変換する。以下の説明では、説明の便宜上、マイクロホン１１−１，１１−２，…，１１−１６を各々区別する必要がない場合には、これらを「マイクロホン１１」と称して説明する。同様に、アンプ１２−１，１２−２，…，１２−１６を各々区別する必要がない場合には、これらを「アンプ１２」と称して説明する。また、Ａ／Ｄコンバータ１３−１，１３−２，…，１３−１６を各々区別する必要がない場合にはこれらを「Ａ／Ｄコンバータ１３」と称して説明する。

マイク信号処理部１４は、Ａ／Ｄコンバータ１３−１，１３−２，…１３−１６のそれぞれから出力される音声信号に対して、例えば遅延処理を施した後に加算する（遅延和）などの処理をすることにより、指向性特性を示すマイク信号ＭＢを生成する。マイク信号処理部１４は生成したマイク信号ＭＢをエコーキャンセル部１５に送信する。

エコーキャンセル部１５は、音響エコーをキャンセルするための機能を有する。音響エコーは、スピーカから放音された音がマイクロホンに回り込む音響帰還により生じるエコーである。スピーカからマイクロホンへのエコーの伝播には、直接伝播する経路以外に、室内の壁や話者で反射する経路がある。音響エコーは、継続時間が長くスピーカやマイクロホンの移動など音響空間の変化により急激に特性が変化することが特徴である。エコーキャンセル部１５は、通信／制御部１６により制御されるリセット信号によって、適応フィルタ１５１の学習結果をリセットする。このとき通信／制御部１６はリセット信号受信手段およびフィルタ係数リセット手段としての動作を行う。

通信／制御部１６は、通信ネットワーク１００と接続され遠隔地にある他の端末１０との間で音声データを相互にやりとりする。すなわち、通信／制御部１６は音声データ受信手段および音声データ送信手段としての機能も有する。操作部１７は、利用者の操作内容に応じた信号を出力する。通信／制御部１６は、操作部１７から供給される信号に応じて制御動作を実施する。
また通信／制御部１６は、他の端末１０からエコキャン制御信号を受信すると、受信したパラメータに応じて、エコーサプレッサ２２のゲイン又は適応フィルタ１５１のフィルタ係数を更新する。このとき通信／制御部１６は制御信号受信手段及びエコーキャンセル制御手段としての動作を行う。他の端末１０から受信したデータが音声データであるか、リセット信号であるか、エコキャン制御信号であるかの判断は、受信データに含まれるヘッダにより行う。

スピーカ１８−１，１８−２，…，１８−１６は、供給されるスピーカ駆動信号に応じて放音する放音手段である。スピーカ信号処理部１９は、遠隔地から送信された音声信号から各スピーカ駆動信号を生成する。指向性制御を行う場合には、スピーカ毎に最適な遅延処理を実施し各Ｄ／Ａコンバータ２０−１，２０−２，…２０−１６に出力する。Ｄ／Ａコンバータ２０−１，２０−２，…，２０−１６は、スピーカ信号処理部１９から供給される音声データをアナログ信号に変換し、アンプ２１−１，２１−２，…２１−１６に供給する。アンプ２１−１，２１−２，…２１−１６はそれぞれ、Ｄ／Ａコンバータ２０−１，２０−２，…２０−１６から供給される音声信号を増幅し、スピーカ１８−１，１８−２，…，１８−１６に供給する。以下の説明では、説明の便宜上、スピーカ１８−１，１８−２，…，１８−１６を各々区別する必要がない場合には、これらを「スピーカ１８」と称して説明する。同様に、アンプ２１−１，２１−２，…，２１−１６を各々区別する必要がない場合には、これらを「アンプ２１」と称して説明する。また、Ｄ／Ａコンバータ２０−１，２０−２，…，２０−１６を各々区別する必要がない場合にはこれらを「Ｄ／Ａコンバータ２０」と称して説明する。なお、図２に示す例では、１６個のマイクロホンを有するアレイマイクと１６個のスピーカによるアレイスピーカを示しているが、スピーカ及びマイクロホンの数は１６に限定されるものではなく、これより多くても少なくてもよい。

エコーサプレッサ２２は、設定されたパラメータに従ってエコーキャンセル部１５が出力する信号に音響処理を施して通信／制御部１６に出力する。メモリ２３には、テスト音声データと、フィルタ係数と、パラメータテーブルとが記憶されている。テスト音声データは、端末１０が通信・残響確認処理を行う際に用いられる音声データである。テスト音声データの表す音は高い周波数（例えば３ｋＨｚ）が好適であるが、後述する残響特性の測定を行うのに適切な音響特性を有していれば良い。

フィルタ係数は、端末１０がエコーキャンセル処理を行う際に用いられるパラメータである。エコーキャンセル部１５は、他の端末１０から受信される音声データを、フィルタ係数によりフィルタリングすることにより擬似エコーＺを生成し、生成した擬似エコーＺをマイク信号ＭＢから差し引くことによってエコーキャンセル処理を行う。

次に、メモリ２３に記憶されたパラメータテーブルについて説明する。図３に示すように、パラメータテーブルには音響エコーの消去機能を最適化するためのパラメータが収束時間に対応付けて書き込まれている。本実施形態においては、音響エコーの消去機能を最適化するためのパラメータとして、ゲインスペクトルデータが対応付けられている。すなわち、収束時間ｔが ０≦ｔ＜ＴａのときゲインスペクトルＡ（ｆ）が対応づけられ、Ｔａ≦ｔ＜ＴｂのときゲインスペクトルＢ（ｆ）が対応付けられ、Ｔｂ≦ｔ＜ＴｃのときゲインスペクトルＣ（ｆ）が対応付けられている。ただし、Ｔａ＜Ｔｂ＜Ｔｃである。ゲインスペクトルパラメータは、エコーサプレッサ２２が音響エコー成分を除去する際に用いるパラメータである。ゲインスペクトルは、特定の周波数帯域で定義される利得（ゲイン）のスペクトルである。該ゲインスペクトルにおいては、入力される信号に対して、通すべき信号（話者の発言）に由来する周波数成分については高い値が、除去すべき信号（エコーに由来する信号）については低い値が設定されている。エコーサプレッサ２２は、ＦＦＴ処理された音声信号（スペクトル）と設定されたゲインスペクトルを乗算して周波数特性を変化させる。図３のゲインスペクトルデータは、定義された特定の周波数帯域内の任意の周波数ｆにおいて、Ａ（ｆ）≧Ｂ（ｆ）≧Ｃ（ｆ）となっている。したがって図3の場合は、収束時間が長いほどエコーサプレッサ２２のゲインは小さくなり、音声信号の減衰量が大きくなる。これにより、エコーキャンセル部１５によるエコーの消し残しをエコーサプレッサ２２で減衰させる効果を奏する。

以下、エコーキャンセル部１５における音声信号の流れについて、図２を用いて説明する。他の端末１０から通信ネットワーク１００を介して送信された音声データは、通信／制御部１６で受信される。受信された音声データはスピーカ信号処理部１９に供給されるとともに、適応フィルタ１５１に供給される。適応フィルタ１５１は、フィルタ係数を用いて受信された音声データをフィルタリングすることにより擬似エコーＺを生成し、生成した擬似エコーＺを加算器１５２へ出力する。適応フィルタ１５１は、複数の構成単位（タップ）が組み合わされて成り、各タップは単位遅延素子及び乗算器から成る。単位遅延素子は、供給される音声信号を１単位時間だけ遅延させる。各乗算器には時変のフィルタ係数Ｗｎ（ｋ）（括弧内は、時刻ｋであることを示す。以下同様）が設定されている。入力された音声信号は、適応フィルタにて積和演算され、該演算結果が擬似エコーＺとして生成される。すなわち、擬似エコーＺ（ｋ）は、時刻ｋ及び時刻ｋより前に入力されたリファレンス信号の各フィルタ係数による積和演算により生成される。

エコーキャンセル部１５は、加算器１５２から出力される音声信号、すなわちエコーキャンセル処理の処理結果をフィードバックさせることによって、該処理結果が所定の条件を満たすまで（適応フィルタ１５１が収束するまで）フィルタ係数の修正を行いながらエコーキャンセル処理を行う。

さて、マイクロホン１１から入力された音声信号は、アンプ１２，Ａ／Ｄコンバータ１３及びマイク信号処理部１４を介して加算器１５２へ出力される。加算器１５２では、マイク信号処理部１４から音声信号（マイク信号ＭＢ）を受け取り、適応フィルタ１５１から受け取った擬似エコーＺを差し引いて、エコーサプレッサ２２へ出力する。エコーサプレッサ２２は、加算器１５２から受け取った音声信号に対し、設定されたパラメータに従って音響処理を施して、通信／制御部１６に出力する。音声信号は、通信／制御部１６を介して通信ネットワーク１００に向けて出力される。

＜Ｂ：動作＞
次に、端末１０の動作について図面を参照しつつ説明する。
＜Ｂ−１：エコーキャンセル処理＞
まず、端末１０が行うエコーキャンセル処理について説明する。端末１０の適応フィルタ１５１は、外部から供給されるリセット信号によって初期化される。リセット信号を外部から受信すると、通信／制御部１６は、適応フィルタ１５１を初期化する。すなわち、通信／制御部１６は、他の端末１０からリセット信号を受信すると、メモリ２３に記憶されたフィルタ係数の値を、予め定められた初期設定値に書き換える。初期設定値は端末１０が置かれた室の音響環境によって最適な値が異なる。すなわち、適応フィルタ１５１が収束していない状態であり、かつ、適応フィルタ１５１が収束していないことにより生じる音響エコーが過大な音響障害とならない程度のエコーキャンセル能力を発揮する範囲が望ましい。この値は端末１０を設置後に実験的に定めることができる。しかし、騒音が少なく、残響時間が短い場合等、音響エコーが大きな問題とならない場合は、初期設定値として、フィルタ係数をすべて０にしてもよい。

次に、通信／制御部１６は、スピーカ１８に対し、他の端末１０から受信された音声データに応じて放音させる。スピーカ１８から放音される音は、端末１０が設置された音響空間において音響エコーを生じる。マイクロホン１１は、音響エコーを収音する。マイク信号処理部１４はマイクロホン１１が収音した音響エコーを表す音声信号の遅延和（以下「エコーＹ」という）を生成する。エコーキャンセル部１５は、このエコーＹを用いて、フィルタ係数の更新を行う。簡単には、適応フィルタ１５１は、他の端末１０から受信された音声データとフィルタ係数とから擬似エコーＺを生成する。エコーキャンセル部１５は、生成された擬似エコーＺとエコーＹとの差分を算出し、算出結果に基づいて所定のアルゴリズムに従ってフィルタ係数を更新する。このアルゴリズムには、ＬＭＳ（Least Mean Square）法が用いられる。簡単には、算出される差分信号レベルが最小の音声信号に近づくように、すなわちエコーキャンセル部１５のフィルタ処理により生成される擬似エコーＺがエコーＹに最も近似するようにエコーキャンセル部１５はフィルタ係数を更新する。このようにフィルタ係数を更新することにより、エコーＹを模した擬似エコーＺを生成するために最適化されたフィルタ係数が定まる。なお、エコーキャンセル部１５が用いるアルゴリズムはＬＭＳ法以外の適応アルゴリズムであっても良い。

また、通信／制御部１６は、相手側端末１０からエコキャン制御信号を受信すると、受信したエコキャン制御信号の示す処理態様でエコーキャンセル処理を行うようにエコーキャンセル部１５を制御する。この実施形態では、通信／制御部１６は、受信されたエコキャン制御信号の示すパラメータをエコーサプレッサ２２に設定する。

＜Ｂ−２：通信接続・音響確認処理＞
次に、端末１０が行う通信接続・音響確認処理について説明する。図４は、端末１０が行う通信接続・音響確認処理の流れを示すフローチャートである。まず、端末１０は他の端末１０との接続を開始する（ステップＳ１）。端末１０の通信／制御部１６は、接続が確立されたか否かを判定する（ステップＳ２）。ここで、通信障害等によって接続が確立されなかった場合には（ステップＳ２；ＮＯ）、ステップＳ３以降の処理を行わずにそのまま処理を終了する。一方、接続の確立が完了したと判定された場合には（ステップＳ２；ＹＥＳ）、通信／制御部１６は、テスト音声データの送信を開始するとともに、相手側端末１０に対してリセット信号を送信する（ステップＳ３）。

次いで、通信／制御部１６は、他の端末１０から受信される音声データと、自端末１０が相手側端末１０へ送信した音声データとを用いて、相手側端末１０が設置された空間における音響状態を検出する。この動作例では、通信／制御部１６は、受信される音声データにおいて音響エコーの出現が確認できたか否かを判定する（ステップＳ４）。このとき、相手端末の放音系統又は収音系統に異常がある場合等は、エコー出現が確認されない場合がある。エコー出現が確認できないと判定された場合には（ステップＳ４；ＮＯ）、通信／制御部１６は、ステップＳ５以降の処理を行わずにそのまま処理を終了する。

一方、ステップＳ４において、エコーの出現が確認されたと判定された場合には（ステップＳ４；ＹＥＳ）、通信／制御部１６は、エコーキャンセル部１５における適応フィルタ１５１が収束したか否かを判定する（ステップＳ５）。適応フィルタ１５１が収束したと判定された場合には（ステップＳ５；ＹＥＳ）、通信／制御部１６は、そのまま処理を終了する。適応フィルタ１５１が収束したかどうかの判定は、自端末１０が相手側端末１０へ送信した音声データの信号レベルに対して、相手側端末１０から受信される音声データが一定時間の間所定のレベル以下になっているかどうかにより行う。例えば、受信した音声データが送信した音声データの±１％以内のレベルの状態が１秒間続いたときに収束したと判定する。ただし、このレベル比（１％）と継続時間（１秒間）は端末１０の設置環境に応じて変更してもよい。例えば、人の動きが大きい状況ではレベル比を±５％以下としてもよいし、継続時間を０．５秒としてもよい。

一方、ステップＳ５において、適応フィルタが収束していないと判定された場合には（ステップＳ５；ＮＯ）、通信／制御部１６は、予め定められた時間Ｔ１が経過したか否かを判定する（ステップＳ６）。時間Ｔ１が経過していない場合には（ステップＳ６；ＮＯ）、通信／制御部１６は、ステップＳ５の処理に戻り、適応フィルタの収束判定を行う。一方、ステップＳ６において、一定時間が経過したと判定された場合には（ステップＳ６；ＹＥＳ）、通信／制御部１６は、経過時間に対応するパラメータをメモリ２３に記憶されたパラメータテーブルを参照して特定する。本実施形態においては、Ｔ１＝Ｔａのとき、エコーサプレッサ２２のゲインスペクトルとしてＢ（ｆ）を特定し、Ｔ１＝Ｔｂのとき、エコーサプレッサ２２のゲインスペクトルＣ（ｆ）を特定する。次いで、通信／制御部１６は、特定したパラメータを相手側端末１０へ送信することによって相手側端末１０のパラメータを変更し（ステップＳ７）、ステップＳ３の処理に戻る。

すなわち、この動作例では、端末１０は、受信した音声データと送信した音声データとを用いて、相手側端末１０における適応フィルタの収束に要した時間を計測し、計測結果に応じたパラメータを相手側端末１０へ送信する。

このように本実施形態によれば、遠隔操作によって音響エコーキャンセル機能（適応フィルタ）をリセットする機能を持たせ、リセットした後の収束状態を確認することにより正常に動作しているかを確認することができる。このように、エコー出現を確認することにより、相手に音声が届いているか（通信のＯＫ／ＮＧ）を確認できる。

更に、本実施形態によれば、エコーキャンセルの収束状態を確認することにより、エコーキャンセルが正しく動作しているかを確認することができる。このように、音声会議を行う際に各拠点の音響状態（エコー抑圧）が正常か否かを遠隔地から確認することができる。このようにすることにより、最適な音響パラメータ環境で音声会議を実現することができる。また、本実施形態によれば、相手の部屋の音響状況も把握することができるから、これにより、相手の環境に合わせて、パラメータ値を調整することができる。

なお、エコーサプレッサ２２が行う音響処理は、上述した処理に限定されるものではなく、上述の適応フィルタを用いてエコーキャンセリング処理により除去しきれない成分を除去するような音響処理であれば良い。他の音響処理を行う場合には、ゲインスペクトルに代えて又は併せて、該処理に係るパラメータをメモリ２３に記憶されたパラメータテーブルに対応付けておけば良い。

＜変形例＞
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上述した実施形態に限定されることなく、他の様々な形態で実施可能である。以下にその例を示す。なお、以下の各態様を適宜に組み合わせてもよい。
（１）上述の実施形態では、本発明に係る端末を用いて遠隔会議を行う場合について説明したが、本発明はこれに限らず、例えば、通信ネットワークを介して講義や講演を行う場合においても本発明を適用することができる。

（２）上述の実施形態では、テスト音声データを用いて適応フィルタの収束確認を行ったが、テスト音声データを用いるに代えて、マイクロホン１１で収音された音声を表す音声データを用いて適応フィルタの収束確認を行うようにしてもよい。また、これに限らず、例えば、相手側端末１０との通信の際に生じる発信音や着信音などを用いるようにしても良い。

（３）上記実施形態では、端末１０は有線の通信ネットワーク１００でネットワーク接続されている場合について説明したが、無線で各装置をつないでもよい。通信ネットワーク１００はインターネットの他、ＬＡＮ（Local Area Network）などでも良い。

（４）上述の実施形態では、端末１０が、適応フィルタの収束時間を検出するようにしたが、端末１０が検出する残響状況はこれに限らず、相手側端末１０が設置された空間における残響状況を検出するものであれよく、要は、受信された音声データと送信した音声データとを用いて、相手側端末１０が設置された空間における残響状況を検出するものであればよい。

（５）上述の実施形態では、パラメータテーブルにエコーサプレッサ２２に設定するパラメータを記憶したが、パラメータテーブルに記憶するパラメータはこれに限らず、例えば、適応フィルタのフィルタ係数であってもよく、要は、残響状況とエコーキャンセル処理の処理態様との対応関係を端末１０に予め記憶しておき、端末１０が、記憶された対応関係に基づいて、検出された残響状況に対応する処理態様を特定し、特定した処理態様を示す制御信号を、相手側端末１０へ送信するようにすればよい。例えば、パラメータとしてフィルタ係数を用いる場合には、端末１０は、検出した残響状況に対応するフィルタ係数をパラメータテーブルから読み出し、読み出したフィルタ係数を相手側端末１０へ送信する。この場合は、端末１０は、相手側端末１０からフィルタ係数を受信すると、メモリ２３に記憶されたフィルタ係数の値を、受信されたフィルタ係数の値に書き換え、書き換えたフィルタ係数を用いてエコーキャンセル処理を行う。また、フィルタ係数の代わりに適応フィルタのタップ数をパラメータとしてもよい。これにより、残響時間の長短に合わせた適応フィルタのタップ数を設定することができる。

（６）上述の実施形態において、端末１０が、検出した残響状況を報知するようにしてもよい。具体的には、例えば、検出した残響状況を表す画像を液晶ディスプレイ等の表示装置に表示するようにしてもよく、また、例えば、検出した残響状況を模擬するようにしてもよい。

（７）上述の実施形態における端末１０の各部は、ハードウェアとして構成されてもよく、また、ＣＰＵ（Central Processing Unit）等の制御部がハードディスク等の記憶手段に記憶されたコンピュータプログラムを実行することによってソフトウェアとして実現するようにしてもよい。この場合、制御部によって実行されるプログラムは、磁気記録媒体（磁気テープ、磁気ディスクなど）、光記録媒体（光ディスクなど）、光磁気記録媒体、半導体メモリなどのコンピュータが読取可能な記録媒体に記録した状態で提供し得る。また、インターネットのようなネットワーク経由で端末１０にダウンロードさせることも可能である。

１…遠隔会議システム、１０…端末、１１…マイクロホン、１２…アンプ、１３…Ａ／Ｄコンバータ、１４…マイク信号処理部、１５…エコーキャンセル部、１６…通信／制御部、１７…操作部、１８…スピーカ、１９…スピーカ信号処理部、２０…Ｄ／Ａコンバータ、２１…アンプ、２２…エコーサプレッサ、２３…メモリ、１００…通信ネットワーク、１５１…適応フィルタ、１５２…加算器。

Claims (11)

1. 第１の端末と、該第１の端末と通信ネットワークを介して接続された第２の端末とを有する音声通信システムであって、
   前記第１の端末は、
   前記第２の端末から音声データを受信する音声データ受信手段と、
   前記音声データ受信手段により受信された音声データを出力する出力手段と、
   前記音声データ受信手段により受信された音声データに基づき擬似エコー信号を生成する適応フィルタと、前記第１の端末の周囲の音声を表す音声データから該擬似エコー信号を減算する減算部とを備えたエコーキャンセル手段と、
   前記適応フィルタの係数を記憶するフィルタ係数記憶手段と、
   前記エコーキャンセル手段によってエコーキャンセル処理を施された音声データを、前記第２の端末に対して送信する音声データ送信手段と、
   前記第２の端末からリセット信号を受信するリセット信号受信手段と、
   前記リセット信号受信手段によって前記リセット信号が受信されたときに、前記フィルタ係数記憶手段に記憶されたフィルタ係数の値を、予め定められた初期設定値に書き換えるフィルタ係数リセット手段と、
   前記第２の端末から前記エコーキャンセル処理の処理態様を示す制御信号を受信する制御信号受信手段と、
   前記制御信号受信手段によって前記制御信号が受信されたときに、該受信された制御信号の示す処理態様でエコーキャンセル処理を行うように前記エコーキャンセル手段を制御するエコーキャンセル制御手段と
   を具備し、
   前記第２の端末は、
   残響状況とエコーキャンセル処理の処理態様との対応関係を記憶する対応関係記憶手段と、
   前記第１の端末に対して前記リセット信号を送信するリセット信号送信手段と、
   前記第１の端末に対して音声データを送信する送信手段と、
   前記第１の端末から音声データを受信する受信手段と、
   前記受信手段により受信された音声データと前記送信手段によって送信された音声データとを用いて、前記第１の端末が設置された空間における残響状況を検出する残響状況検出手段と、
   前記対応関係記憶手段に記憶された対応関係に基づいて、前記残響状況検出手段によって検出された残響状況に対応する処理の処理態様を特定する特定手段と、
   前記特定手段によって特定された処理態様を示す制御信号を、前記第１の端末に送信する制御信号送信手段と
   を具備することを特徴とする音声通信システム。
2. 残響状況とエコーキャンセル処理の処理態様との対応関係を記憶する対応関係記憶手段と、
   通信ネットワークを介して接続された端末に対してリセット信号を送信するリセット信号送信手段と、
   前記端末に対して音声データを送信する音声データ送信手段と、
   前記端末から音声データを受信する音声データ受信手段と、
   前記音声データ受信手段により受信された音声データと前記音声データ送信手段によって送信された音声データとを用いて、前記端末が設置された空間における残響状況を検出する残響状況検出手段と、
   前記対応関係記憶手段に記憶された対応関係に基づいて、前記残響状況検出手段によって検出された残響状況に対応する処理態様を特定し、特定した処理態様を示す制御信号を、前記端末に送信する制御信号送信手段と
   を具備することを特徴とする音声通信装置。
3. 前記対応関係記憶手段は、適応フィルタの収束時間とエコーキャンセル処理の処理態様との対応関係を記憶し、
   前記残響状況検出手段は、前記音声データ受信手段により受信された音声データと前記音声データ送信手段によって送信された音声データとを用いて、前記端末における適応フィルタの収束に要した時間を計測する
   ことを特徴とする請求項２に記載の音声通信装置。
4. 前記対応関係記憶手段は、残響状況とフィルタ係数との対応関係を記憶し、
   前記制御信号送信手段は、前記対応関係記憶手段に記憶された対応関係に基づいて、前記残響状況検出手段によって検出された残響状況に対応するフィルタ係数を特定し、特定したフィルタ係数を前記端末へ送信する
   ことを特徴とする請求項２又は３に記載の音声通信装置。
5. 前記対応関係記憶手段は、残響状況とサプレッサのパラメータとの対応関係を記憶し、
   前記制御信号送信手段は、前記対応関係記憶手段に記憶された対応関係に基づいて、前記残響状況検出手段によって検出された残響状況に対応するパラメータを特定し、特定したパラメータを前記端末へ送信する
   ことを特徴とする請求項２乃至４のいずれか１項に記載の音声通信装置。
6. 前記残響状況検出手段によって検出された残響状況を報知する報知手段
   を具備することを特徴とする請求項２乃至５のいずれか１項に記載の音声通信装置。
7. 音声データを記憶する音声データ記憶手段
   を具備し、
   前記音声データ送信手段は、前記音声データ記憶手段に記憶された音声データを前記端末に対して送信する
   ことを特徴とする請求項２乃至６のいずれか１項に記載の音声通信装置。
8. 前記音声データ送信手段は、収音手段によって収音された音声を表す音声データを前記端末に対して送信する
   ことを特徴とする請求項２乃至６のいずれか１項に記載の音声通信装置。
9. 残響状況とエコーキャンセル処理の処理態様との対応関係を記憶する対応関係記憶手段と、通信ネットワークを介して接続された音声通信装置に対してリセット信号を送信するリセット信号送信手段と、当該音声通信装置に対して音声データを送信する音声データ送信手段と、当該音声通信装置から音声データを受信する音声データ受信手段と、前記音声データ受信手段により受信された音声データと前記音声データ送信手段によって送信された音声データとを用いて、当該音声通信装置が設置された空間における残響状況を検出する残響状況検出手段と、前記対応関係記憶手段に記憶された対応関係に基づいて、前記残響状況検出手段によって検出された残響状況に対応する処理態様を特定し、特定した処理態様を示す制御信号を、当該音声通信装置に送信する制御信号送信手段とを具備することを特徴とする端末から、音声データを受信する音声データ受信手段と、
   エコーキャンセル処理を行う際に用いられるフィルタ係数を記憶するフィルタ係数記憶手段と、
   前記音声データ受信手段により受信された音声データを出力する出力手段と、
   前記音声データ受信手段により受信された音声データに基づき擬似エコー信号を生成する適応フィルタと、周囲の音声を表す音声データから該擬似エコー信号を減算する減算部を備えたエコーキャンセル手段と、
   前記エコーキャンセル手段によってエコーキャンセル処理を施された音声データを、前記端末に対して送信する音声データ送信手段と、
   前記端末からリセット信号を受信するリセット信号受信手段と、
   前記リセット信号受信手段によって前記リセット信号が受信されたときに、前記フィルタ係数記憶手段に記憶されたフィルタ係数の値を、予め定められた初期設定値に書き換えるフィルタ係数リセット手段と、
   前記端末から前記エコーキャンセル処理の処理態様を示す制御信号を受信する制御信号受信手段と、
   前記制御信号受信手段によって前記制御信号が受信されたときに、該受信された制御信号の示す処理態様でエコーキャンセル処理を行うように前記エコーキャンセル手段を制御するエコーキャンセル制御手段と
   を具備することを特徴とする音声通信装置。
10. 前記エコーキャンセル制御手段は、前記フィルタ係数記憶手段に記憶されたフィルタ係数の値を、前記制御信号受信手段によって受信された制御信号の示すフィルタ係数の値に書き換える
    ことを特徴とする請求項９に記載の音声通信装置。
11. 前記エコーキャンセル処理を施された音声データに対して、設定されたパラメータに従って音響処理を施すサプレッサ
    を具備し、
    前記エコーキャンセル制御手段は、前記制御信号受信手段によって受信された制御信号の示すパラメータを前記サプレッサに設定する
    ことを特徴とする請求項９又は１０に記載の音声通信装置。

Images