JPH0548745A

JPH0548745A - 多地点間音声通信方式

Info

Publication number: JPH0548745A
Application number: JP22342091A
Authority: JP
Inventors: Mihoko Sato; 美穂子佐藤; Hisashi Naito; 悠史内藤
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 1991-08-08
Filing date: 1991-08-08
Publication date: 1993-02-26
Anticipated expiration: 2013-11-25
Also published as: JP2828527B2

Abstract

(57)【要約】【目的】この発明は多地点間の音声通信を低コストで
行うため高能率音声符号化技術を用いた場合に、複数の
会議トランク同志を接続した通信を行っても音声の品質
劣化をおこさせず、快適な音声通信方法を得ることを目
的とする。【構成】会議トランクの入力段に高能率復号化器４１
〜４３と４６〜４８を、出力段にはこれと対になる高能
率符号化器５１〜５３と５６〜５８を装備する。さらに
会議トランク同志の接続には、圧縮符号化しない場合の
ビットレートよりは低速な伝送路と、新たに装備した伝
送路のビットレートに圧縮符合してもポート＃１〜＃
３，＃６〜＃８に適用した符号化方式よりは少なくとも
符号化歪みの少ない符号化を行う復号器６４，６５およ
び符号器７４，７５を会議トランク相互接続の入力段と
出力段に装備する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、多地点間の音声通信に
おいて収容通信地点数の増加、接続端末器の非限定、伝
送コストの低廉化、音質劣化の防止等の問題の対処方法
に関する。

【０００２】

【従来の技術】図３に、従来の多地点間の音声通信方式
を実現する会議トランクの構成を示す。この図は特公平
２−２４４２６号公報に記載されたもので、２台の会議
トランク１１と１２を接続し、１１をＢ₁ 、１２をＢ₂
として会議トランクＢ₁ にはポート＃１〜＃３に送受３
回線、会議トランクＢ₂ にはポート＃６〜＃８に送受３
回線をそれぞれ接続し、会議トランクＢ₁ ，Ｂ₂ 間をそ
れぞれポート＃４と＃５を用いて接続した場合を示して
いる。

【０００３】以下図面について詳細に説明する。会議ト
ランクＢ₁ ，Ｂ₂ にはそれぞれ加算回路２１と２２があ
り、ポート＃１〜＃３からの入力信号をａ，ｂ，ｃとし
ポート＃６〜＃８からの入力信号をｆ，ｇ，ｈとする
と、トランクＢ₁ に接続された入力信号は、一旦トラン
クＢ₁ の加算回路２１でａ＋ｂ＋ｃ＋ｄ（但し、ｄ＝ｆ
＋ｇ＋ｈ）に加算される。同様に、トランクＢ₂ の加算
回路２２ではｅ＋ｆ＋ｇ＋ｈ（但し、ｅ＝ａ＋ｂ＋ｃ）
の加算が行われる。

【０００４】そして、ポート＃１の出力信号は加算回路
２１で得た加算結果からポート＃１の入力信号ａを減算
回路３１で引き算したｂ＋ｃ＋ｄとなる。同様に、ポー
ト＃２〜＃８の出力信号は、それぞれａ＋ｃ＋ｄ，ａ＋
ｂ＋ｄ，ａ＋ｂ＋ｃ，ｆ＋ｇ＋ｈ，ｅ＋ｇ＋ｈ，ｅ＋ｆ
＋ｈ，ｅ＋ｆ＋ｆとなる。ところで、トランクＢ₁ とト
ランクＢ₂ はポート＃４と＃５を用いて接続しているの
で、図３より明らかにｅ＝ａ＋ｂ＋ｃ，ｄ＝ｆ＋ｇ＋ｈ
となる。ゆえに、ポート＃１の出力信号はｂ＋ｃ＋ｄ＝
ｂ＋ｃ＋ｆ＋ｇ＋ｈとなり、ポート＃１の入力信号以外
の接続系のすべての信号の和を得る。

【０００５】回線＃２，＃３，＃６，＃７，，＃８につ
いても同様である。このように、多数のトランク間をそ
れぞれのポート同志で接続することにより、接続地点数
を容易に増加することができる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】従来の多地点間の音声
通信方式は図３に示したような構成をしており、Ｎ−１
加算を行う会議トランク同志のポートを接続するのに、
各地点の端末からの音声信号を各ポートで収容するのと
同じ様に接続するので、単一トランクでは収容しきれな
い多くの数の端末を相互に接続された複数トランクで収
容することにより、通信地点数を容易に拡大することを
実現していた。

【０００７】ここにおいて伝送コストを下げるために高
能率符号化を用いた音声信号による音声通信を行う場合
を考える。これを図４に示す。会議トランク１１ではポ
ート＃１〜＃３，＃６〜＃８より入力される圧縮符号を
復号器４１〜４３と４６〜４８で線形信号に復号し、加
算回路２１で演算した後、これをポート＃１〜＃３，＃
６〜＃８へ伝送するために再び符号器５１〜５３，５６
〜５８で圧縮符号化を行う。またポート＃４，＃５にお
いても同様に会議トランク１２へ入力時に復号器４４，
４５で復号化が、出力時は符号器５４，５５で符号化処
理が行われる。

【０００８】すなわち、従来のように会議トランク同志
の接続に端末回線と同品質の伝送路を用いるならば、会
議トランク間でも符号化、復号化を繰り返すこととな
る。しかし一般に低ビットレートの符号化方式ほど符号
化歪みを持っているため、符号化、復号化処理を繰り返
すことは音質劣化を招くこととなる。

【０００９】表１は、ＲＥＡＬ−ＴＩＭＥＩＭＰＬＥ
ＭＥＮＴＡＴＩＯＮＡＮＤＰＥＲＦＯＭＡＮＣＥ
ＯＦＡ１６ＫＢ／ＳＬＯＷ−ＤＥＬＡＹＣＥＬ
ＰＳＰＥＥＣＨＣＯＤＥＲ（Ｊｕｉｎ−ＨｗｅｙＣ
ｈｅｎ，ＭｅｌｖｉｎＪ．Ｍｅｌｃｈｎｅｒ，Ｒｉｃ
ｈａｒｄＶ．Ｃｏｘ著）に記載された表の抜粋で、３
２ｋｂ／ｓのＡＤＰＣＭ符号化方式と１６ｋｂ／ｓのＬ
Ｄ−ＣＥＬＰ符号化方式をそれぞれ１段接続の場合と符
復号器を従属に多段接続した場合の評価結果を記してあ
る。

【００１０】

【表１】

【００１１】上記表１においてＭＯＳ（ＭｅａｎＯｐ
ｉｎｉｏｎＳｃｏｒｅ）値とは、対象となる音声信号
の品質を、オピニオン法と呼ばれる５〜１の５段階評価
方法（５：非常に良い、４：良い、３：普通、２：悪
い、１：非常に悪い）で主観評価したものの平均値であ
る。この表よりＬＤ−ＣＥＬＰ符号化方式の多段接続し
た場合の評価が著しく低くなっていることから、高能率
な符号化、復号化を繰り返すと音声は品質劣化を起こす
ことが分かる。すなわち図４において会議トランク同志
の接続を複数用いたシステムにおいては、快適な音声通
信を行うことができないという問題があった。

【００１２】先行特許特開平２−２０３６９２号公報の
「多地点画像の合成方式」は、会議参加地点数が２地点
の場合は相手から送られてくる画像データをそのまま
に、３地点以上の場合は画面を合成して各地点へ送信す
るテレビ会議システムにおいて、通常画面と通常画面に
対して間引き処理を行った縮小画面の２種類を送信する
ことで、マスタ装置と呼ばれる画像合成部にてあらため
て符復号化を行って縮小画面の作成を行わなくとも、伝
送された縮小画面をモニタの各々の位置に配置して画面
合成を行うことができるというものである。

【００１３】これに対し、本発明はＮ地点の会議参加端
末と接続してＮ−１音声加算を行う会議トランクを複数
台用いてＮ地点以上の会議参加者による会議を開催する
システムにおいて、各会議トランク間を転送する度に符
復号化が繰り返され、音質劣化を起こすことのないよう
にするため、会議トランク間の転送のみに高能率圧縮符
号化を行う必要のない程十分に高速な（または、コスト
の低減を図るために音質劣化が許容できる程度の高能率
圧縮符号化を用いた符号化速度の）回線を別に設けると
いうものである。

【００１４】したがって本特許と先行例の違いは、先行
例が適用できる情報の種類が、合成を行うのに復号化を
必要としないデータをあらかじめ作成することができる
種類であり、且つその適用範囲がマスタ装置（本特許で
は会議トランク）が直接に接続できる地点数以内である
ことの両方が成立する場合の発明であると言える。（マ
スタ装置の出力は、選択部１７で通常画面の縮小画面の
片方が選択されるので、出力先のマスタ装置には片方し
か伝送されないので、マスタ装置どうしを接続は不可能
と考えられる。）多地点間通信において符号化、復号化
を繰り返すことにより生じる情報の品質劣化の課題を解
消するものとして、特開平２−２０３６９２号公報の
「多地点画像の合成方式」がある。

【００１５】本先行特許は、会議参加地点数が２地点の
場合は相手から送られてくる画像データをそのままに、
３地点以上の場合は画面を合成して各地点へ送信するテ
レビ会議システムにおいて、通常画面と通常画面に対し
て間引き処理を行った縮小画面の２種類を送信すること
で、マスタ装置と呼ばれる画像合成部にてあらためて符
復号化を行って縮小画面の作成を行わなくとも、伝送さ
れた縮小画面をモニタの各々の位置に配置して画面合成
を行うことができるというものである。

【００１６】しかし、先行例は画面の合成のように、各
地点から転送された画面を独立に縮小して各画面を１つ
のモニタの指定された場所に配置するといった、合成す
るデータ相互に対して影響を与えることのない種類の情
報の合成処理には適用できるが、音声情報のように各地
点からの情報を加算する線形演算処理には適用できな
い。その上、先行の発明を実現するためには、各端末器
に間引き処理による縮小画面作成機能を持たせる必要が
あり、回路の増大が予想される。また、通常画面と縮小
画面の２種類の映像データを送信すると、伝送コストは
上りこそすれ削減はとても望めないといった課題が上げ
られる。

【００１７】この発明は上記のような問題点を解消する
ためになされたもので、多地点間の音声通信を低コスト
で行うため高能率音声符号化技術を用いた場合に、複数
の会議トランク同志を接続した通信を行っても音声の品
質劣化をおこさせず、快適な音声通信方法を得ることを
目的とする。

【００１８】

【課題を解決するための手段】この第１の発明は上記の
ような問題点を解決するために、会議トランクの相互接
続を行う多地点間音声通信方式において、会議トランク
同志を接続する回線として各端末と会議トランク間を結
ぶ高能率符号化方式を用いた低ビットレートの回線とは
別に、会議トランク間を符号、復号処理を行わずに伝送
できる高速の伝送路を設ける。

【００１９】この第２の発明は、会議トランク同志の接
続回数は、少なくとも符号、復号処理を行わずに伝送で
きるビットレートよりは低速な伝送路とし、かつ少なく
とも符号化歪みが各端末と会議トランク間に用いた高能
率符号化方式より少ない、より音声伝送品質の高い高能
率符号化方式を適用し、これを実現する一対の符号器、
復号器を各会議トランクの出力段と入力段にそれぞれ装
備する。

【００２０】

【作用】この第１の発明における多地点間音声通信方式
は、各端末と会議トランクとの接続回数は高能率符号化
方式を用いて伝送速度を低減し、伝送コストの削減を図
り、かつ会議トランク同志の接続回線は各端末と会議ト
ランクを接続したものとは異なる速度の伝送路を別に装
備し、符号、復号を行わずに、または符号化歪みが少な
くとも各端末と会議トランクとの接続に適用した符号化
方式よりは少ないものを用いて通信することで音質劣化
の著しい高能率音声符号、復号は繰り返さずに、快適な
音声通信を実現することができる。

【００２１】また、この第２の発明における多地点間音
声通信方式は、各端末と会議トランクとの接続回数は高
能率符号化方式を用いて伝送速度を低減し、伝送コスト
の削減を図り、会議トランク同志の接続回数には少なく
とも端末と会議トランク間で用いた音声符号化方式より
も符号化歪みが少ない符号化方式を適用し、これを実現
する復号器、符号器を会議トランク間を相互接続する各
入出力経路に装備し、会議トランク間の伝送においても
圧縮符号化を行って伝送コストを低廉化し、かつ音質劣
化のない通信を実現することができる。

【００２２】

【実施例】図１は、この発明を用いた多地点間通信方式
の一実施例で１１，１２，２１，２２，３１〜３８はそ
れぞれ図３に示した従来のそれと同一のものである。そ
してポート＃１〜＃３と会議トランクＢ₁ 及び＃６〜＃
８と会議トランクＢ₂ の接続経路において、会議トラン
クＢ₁ ，Ｂ₂ の入力段に高能率復号化器４１〜４３と４
６〜４８を、出力段にはこれと対になる高能率符号化器
５１〜５３と５６〜５８を装備する。さらに、会議トラ
ンク内において音声信号加算処理した信号形態を符号化
しなくとも伝送することのできるビットレートの伝送路
を会議トランク同志の接続線として新たに装備する。

【００２３】また、図２は、同様にこの発明を用いた多
地点音声通信方式の一実施例であり、１１，１２，２
１，２２，３１〜３８はそれぞれ図３に示した従来例の
それと同一のものである。そしてポート＃１〜＃３と会
議トランクＢ₁ 及び＃６〜＃８と会議トランクＢ₂ の接
続経路において、会議トランクの入力段に高能率復号化
器４１４３と４６〜４８を、出力段にはこれと対になる
高能率符号化器５１〜５３と５６〜５８を装備する。さ
らに会議トランク同志の接続には、圧縮符号化しない場
合のビットレートよりは低速な伝送路と、新たに装備し
た伝送路のビットレートに圧縮符合しても少なくともポ
ート＃１〜＃３，＃６〜＃８に適用した符号化方式より
は符号化歪みの少ない符号化を行う復号器６４，６５お
よび符号器７４，７５を会議トランク相互接続の入力段
と出力段に装備する。

【００２４】次に動作について詳しく説明する。図１に
おいて、この発明に係る多地点間通信方式は高能率音声
符号化方式を適用しており、各端末より転送される信号
は例えば１６ｋｂ／ｓのＡＰＣ（ＡｄａｐｔｉｖｅＰ
ｒｅｄｉｃｔｉｖｅＣｏｄｉｎｇ：線形予測符号化）
方式の高能率符号化がなされているものとする。Ｂ₁，
Ｂ₂ に示す各加算回路２１，２２において演算を行うた
めには、ＡＰＣ符号化されている音声信号を線形ＰＣＭ
信号に変換する必要がある。この処理を復号器４１〜４
３と４６〜４８で行う。したがって、ポート＃１〜＃３
から入力される高能率符号化信号をＡ，Ｂ，Ｃとする
と、各信号は復号器４１〜４３にて、例えばサンプリン
グ周期が５ｋＨｚの１４ｂｉｔの直線線形信号ａ，ｂ，
ｃに伸長される。

【００２５】これと同様にポート＃６〜＃８から入力さ
れる信号をＦ，Ｇ，Ｈとすると、各信号は復号器４６〜
４８にてサンプリング周期が８ｋＨｚ、１４ｂｉｔの線
形信号ｆ，ｇ，ｈに変換される。トランク１１とトラン
ク１２の間の接続回線はこの１４ｂｉｔの線形信号を圧
縮符号化せずに伝送できる１１２ｂｉｔの高速な伝送路
とする。したがって、線形信号ｄ，ｅ（但しｄ＝ｆ＋ｇ
＋ｈ，ｅ＝ａ＋ｂ＋ｃ）には上記の符、復号処理を行う
こと無く従来通りの処理がなされ、各ポートは該ポート
から会議トランクへ送信された信号以外の接続系のすべ
ての信号の和を得る。そして各々の信号を再び符号器５
１〜５３と５６〜５８にて１６ｋｂ／ｓｋのＡＰＣ符号
化を行い、ポート＃１〜＃３及び＃６〜＃８から各端末
へ出力する。

【００２６】各端末と会議トランクを結ぶ回線を低速化
するために高能率音声符号化技術を用いた多地点間通信
方式において会議トランク間の接続に図１に示したよう
な高速の伝送路を用いると音質劣化の課題は解消される
が、図２に示す方式によりさらに低価格化することがで
きる。図２では図１で示した１１２ｋｂ／ｓの回線の代
わりに、少なくともそれよりは低いビットレートの例え
ば３２ｋｂ／ｓの回線を装備し、符号化方式はＡＤＰＣ
Ｍを用いる。これにより図１よりも低コスト化を図るこ
とができる。また符復号化を繰り返しても、３２ｋｂ／
ｓのＡＤＰＣＭ符号化方式の方が３２ｋｂ／ｓのＡＤＰ
ＣＭ符号化方式よりも符号化歪みがはるかに少ないので
（表１参照）、ポート＃４と＃５の間で符復号化が行わ
れても、音質の劣化を防止できる。

【００２７】図２の動作については以下の通りとなる。
図２では図１と同様に各ポート＃１〜＃３と＃６〜＃８
から１６ｋｂ／ｓに圧縮符号化された信号が入力され、
この信号は復号器４１〜４３と４６〜４８にて線形信号
が変換され、図１と同様の処理にてＮ−１加算処理を行
う。但し、会議トラック間は３２ｋｂ／ｓの伝送速度の
回線により接続されているので、ポート＃４と＃５の間
で伝送される信号ｄ，ｅ（但し、ｄ＝ｆ＋ｇ＋ｈ，ｅ＝
ａ＋ｂ＋ｃ）は、符号器７４，７５で線形信号からＡＤ
ＰＣＭ符号Ｄ．Ｅに変換して転送され、復号器６４，６
５においてＡＤＰＣＭ符号から再び線形信号ｄ，ｅに再
変換される。その後図１と同一動作が行われポート＃１
〜＃３，＃６〜＃８に接続された端末間で多地点間の音
声通信が実現できる。

【００２８】なお、上記実施例では端末、会議トランク
間の信号形態を１６ｋｂ／ｓＡＰＣ符号としているが、
本発明の意図するところは圧伸符号化または高能率符号
化により伝送速度を下げそのコストを低廉化することで
あるので、例えば符号化速度が１６ｋｂ／ｓならＬＤ−
ＣＥＬＰ方式、３２ｋｂ／ｓであればＡＤＰＣＭ符号化
方式やＡＤＭ符号化方式などをはじめとする低速化を目
指した有効な高能率符号かを用いた方式で同様の効果が
上げられる。これと同様に上記実施例図２において会議
トランク同志の接続回線に３２ｋｂ／ｓのＡＤＰＣＭ符
号化方式を採用しているが、端末と会議トランクの間の
伝送速度が１６ｋｂ／ｓであるならば、３２ｋｂ／ｓＡ
ＤＭ符号化方式や６４ｋｂ／ｓＰＣＭのＰＣＭ符号化方
式でも同様の効果が上げられる。また、本実施例では接
続する会議トランク数を２としてあるが、２以上の複数
の会議トランク間を接続する場合に同様の効果が上げら
れる。その一例として会議トランク数を３としたときの
実施例を図５に示す。

【００２９】

【発明の効果】以上のようにこの第１の発明によれば、
複数の会議トランクを接続することで単一の会議トラン
クが収容できる接続端末数よりも多くの端末を収容でき
る会議トランクを容易に実現できる多地点間音声通信方
式において、各端末と会議トランク間の音声信号の伝送
に高能率音声符号化技術を適用して低いビットレートに
することで伝送コストを低廉化することができる。

【００３０】この第２の発明によれば、会議トランク同
志の接続回線を別に設けて、これには少なくとも各端末
と会議トランク間よりも符号化歪みの小さい符号化方式
を適用することで、会議トランク間の伝送においても符
号化、復号化を繰り返すことによる音質劣化を防止し、
低コストでかつ音質劣化の少ない快適な多地点間音声通
信を実現することができるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の第１の発明を用いた多地点間音声通
信の一実施例の構成図である。

【図２】この第２の発明を用いた多地点間音声通信にお
いてさらに伝送コストの低廉化を図る場合の一実施例の
構成図である。

【図３】多地点間音声通信を実現する一従来例の構成図
である。

【図４】従来の多地点間音声通信において低コスト化を
実現する場合の一構成図である。

【図５】本発明を用いた会議トランクを３台接続した場
合の一実施例の構成図である。

【符号の説明】

１１会議トランクＢ₁ １２会議トランクＢ₂ ２１，２２，２３加算回路４１〜４９，４１０１６ｋｂ／ｓＬＤ−ＣＥＬＰ復
号器５１〜５９，５１０１６ｋｂ／ｓＬＤ−ＣＥＬＰ符
号器６３〜６８３２ｋｂ／ｓＡＤＰＣＭ復号器７３〜７８３２ｋｂ／ｓＤＰＣＭ符号器

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】Ｎ個の異なる地点の端末から送信される
音声信号を入力信号として各入力段より収容し、該地点
の信号を除くＮ−１個の音声信号の総和をＮ個を求め、
この音声信号のＮ個の総和を出力信号とし、該地点の受
信信号として出力段より出力するように構成された会議
トランクを複数台接続した多地点間音声通信方式におい
て、上記各端末と会議トランクの入力段と出力段の間に
高能率符号／復号化器を設け圧縮符号化するとともに、
各会議トランク同志の接続には信号を圧縮符号化せずに
伝送できる高速伝送路を設けたことを特徴とする多地点
間音声通信方式。
【請求項２】Ｎ個の異なる地点の端末から送信される
音声信号を入力信号として各入力段より収容し、該地点
の信号を除くＮ−１個の音声信号の総和をＮ個を求め、
この音声信号のＮ個の総和を出力信号とし、該地点の受
信信号として出力段より出力するように構成された会議
トランクを複数台接続した多地点間音声通信方式におい
て、上記各端末と会議トランクの入力段と出力段の間に
高能率符号／復号化器を設け圧縮符号化するとともに、
各会議トランク同志の接続には、一対の符号器、復号器
を各会議トランクの出力段を入力段に設け圧縮符号化し
たことを特徴とする多地点間音声通信方式。