JPH077557A - 多地点間エコーキャンセラ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 入力音声信号が切り替わっても音像定位位置
が変更されてもエコーを良好に除去する。 【構成】 対向地点からの音声信号は、地点対応の音像
定位処理部３１〜３ｍによって各スピーカ部用の音声信
号に変換される。同一のスピーカ部用の音声信号は合成
手段２０ｒ、２０ｌで合成され、そのスピーカ部Ｓｒ、
Ｓｌから発音出力される。各スピーカ部からの音声はマ
イクロフォン部Ｍにエコーとして達する。エコー成分を
含む送信信号は、複数のエコーキャンセラ部１１〜１ｍ
を順次介してエコー成分が除去されて送信される。各エ
コーキャンセラ部は、擬似エコー形成用の参照信号とし
て音像定位処理前の音声信号を取込む。なお、音像定位
位置が変更され得る多地点間エコーキャンセラであれ
ば、音像定位処理部の入力側にスイッチ部６０を設け
て、他の地点からの音声信号を変更指令に応じた音像定
位処理部に与える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、複数の地点を通信回線
で結んで音声信号を通信する装置に設けられている多地
点間エコーキャンセラに関し、特に、多地点会議装置に
適用して好適なものである。

【０００２】

【従来の技術】図２に、従来の多地点会議装置に用いら
れている多地点間エコーキャンセラの概略構成を示す。

【０００３】図２において、多地点会議通信システムを
構成している各地点（多地点会議装置）Ｐ１、Ｐ２、…
Ｐｘはそれぞれ、マイクロフォン部１Ｍ、２Ｍ、…、ｘ
Ｍと、スピーカ部１Ｓ、２Ｓ、…、ｘＳとを有してい
る。多地点間エコーキャンセラは、地点Ｐ１について示
すように、送信入力端１ａ、送信出力端１ｂ及び受信入
力端１ｃを有するエコーキャンセラ部１０と、他の地点
Ｐ２、Ｐ３、…、Ｐｘからの音声信号を加算する加算器
２０とから構成されている。

【０００４】なお、図２は、地点Ｐ１に注目して地点Ｐ
１のみに多地点間エコーキャンセラの構成を示している
が、これは簡潔に説明を行なうためであり、実際の構成
では、地点Ｐ２、Ｐ３…、Ｐｘも同様な構成になってい
ることが多い。また、実際には、各地点の構成の中に
は、増幅器や通信回路等が当然にあるが、エコーキャン
セラとしての説明上、特に必要としていないので省略し
てある。

【０００５】次に、図２に示す地点Ｐ１の多地点間エコ
ーキャンセラの動作について説明する。

【０００６】他の地点Ｐ２、Ｐ３、…、Ｐｘのマイクロ
フォン部２Ｍ、３Ｍ、…、ｘＭの１又は２以上が捕捉し
た音声信号は、地点Ｐ１と他の地点Ｐ２、Ｐ３、…、Ｐ
ｘとの通信によって、地点Ｐ１に入力される。入力され
た１又は２以上の音声信号は加算器２０で加算合成され
る（重付け加算でも良い）。加算器２０から出力された
音声信号は、スピーカ部１Ｓから音声として出力される
と共に、エコーキャンセラ部１０の受信入力端１ｃに入
力される。スピーカ部１Ｓから発音出力した音声の一部
は、直接的又は間接的にマイクロフォン部１Ｍに到達し
て捕捉される。ここで、エコーキャンセラ部１０がなけ
れば、スピーカ部１Ｓからマイクロフォン部１Ｍに回り
込んだ音声は、当該地点Ｐ１から他の地点に伝送され、
各地点のスピーカ部２Ｓ、３Ｓ、…ｎＳより発音出力さ
れていわゆるエコーとなる。このため、エコーキャンセ
ラ部１０の内部において、送信入力端１ａから入力され
た送信信号に含まれている信号（エコー信号）に近似し
た信号（擬似エコー信号）を、受信入力端１ｃから入力
された加算音声信号より生成し、エコーキャンセラ部１
０は、送信信号から擬似エコー信号を減じた信号を送信
出力端１ｂから出力する。これにより、各地点に伝送さ
れる送信信号に含まれているエコー信号を抑制すること
ができる。

【０００７】なお、エコーキャンセラ部１０には、例え
ばトランスバーサルフィルタを利用したような既存の種
々のものが適用できる。

【０００８】ところで、図２に示すように、他の地点Ｐ
２、Ｐ３、…、Ｐｘからの音声信号を単に合成して単一
のスピーカ部１Ｓから発音出力させた場合には、他のど
の地点Ｐ２、Ｐ３、…、Ｐｘからの音声信号も同じ位置
から発音され、会議としては臨場感に乏しいものとな
る。

【０００９】そこで、より臨場感のある会議通信が望ま
れており、これを実現する技術の１つとして音像定位が
提案されている。ここで、音像定位とは、ある地点から
受信した音声信号を複数のスピーカを用いて再生し、空
間のある１点に、あたかもその地点の音源が存在するよ
うにする技術である。

【００１０】図３は、音像定位処理の説明図である。図
３において、受信信号入力端４０を介して入力された受
信音声信号ｖo(t)は、音像定位処理部３０に与えられ
る。音像定位処理部３０は、受信信号ｖo(t)の振幅、位
相（遅延時間）を変換する音像定位処理を行なって（音
響効果を作り出す音場生成処理などを伴っていても良
い）、ｙ個のスピーカ出力信号ｖ1(t)、ｖ2(t)、…ｖy
(t)を形成してスピーカ部Ｓ１、Ｓ２、…Ｓｙから出力
させる。

【００１１】ここで、音像定位処理部３０のスピーカ部
Ｓａ（ａは１〜ｙ）への伝達関数をｇa(t)とすると、ス
ピーカ部Ｓａからの出力信号をｖa(t)は、 ｖa(t)＝ｇa(t)・ｖo(t) …(1) で表すことができる。

【００１２】このようにして異なる位置に設置されてい
る複数のスピーカ部Ｓ１、Ｓ２、…Ｓｙから出力される
信号ｖ1(t)、ｖ2(t)、…ｖy(t)を、受信音声信号ｖo(t)
から形成することにより、空間のある１点に、仮想的音
源（音像）を作り出すことができる。

【００１３】なお、図３では、音像定位の原理を説明す
るために、受信信号を１つとして説明してきたが、多地
点会議装置では、各地点からの受信音声信号に対してそ
れぞれ音像定位処理を行ない、各地点の音声をそれぞれ
の音像定位位置に設定することにより、非常に臨場感の
ある多地点会議を行なうことができる。

【００１４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな音像定位構成を有する多地点会議装置に用いる多地
点間エコーキャンセラをどのように構成するかについて
は、明確に提案されておらず、音像定位構成を有する多
地点会議装置に用いる多地点間エコーキャンセラをどの
ように構成するかが問題となっている。

【００１５】左右に２つのスピーカを配してこれらスピ
ーカ間に音像を結ぶものとした場合に、単純に考えつく
多地点間エコーキャンセラの構成例を図４に示す。

【００１６】図４において、図示しない他の地点からの
音声信号は、各地点に対応した受信入力端４１、４２、
…４ｎを介して各地点に対応した音像定位処理部３１、
３２、…、３ｎに入力される。各音像定位処理部３１、
３２、…、３ｎはそれぞれ、入力された音声信号に対し
て、設定されている音源位置に応じた音像定位処理を施
して、右側スピーカ用音声信号及び左側スピーカ用音声
信号を得て、右側スピーカ用音声信号を右側スピーカ用
加算器２０ｒに与え、左側スピーカ用音声信号を左側ス
ピーカ用加算器２０ｌに与える。

【００１７】右側スピーカ用加算器２０ｒは、各音像定
位処理部３１、３２、…、３ｎからの右側スピーカ用音
声信号を加算合成して、右側スピーカ部Ｓｒから発音出
力させると共に、擬似エコー信号を形成させるための参
照信号として右側エコーキャンセラ部１０ｒの受信入力
端に与える。同様に、左側スピーカ用加算器２０ｌは、
各音像定位処理部３１、３２、…、３ｎからの左側スピ
ーカ用音声信号を加算合成して、左側スピーカ部Ｓｌか
ら発音出力させると共に、擬似エコー信号を形成させる
ための参照信号として左側エコーキャンセラ部１０１の
受信入力端に与える。

【００１８】各スピーカ部Ｓｒ、Ｓｌから発音出力され
た音声は、直接的又は間接的にマイクロフォン部Ｍに達
して捕捉され、音声信号（エコー信号）に変換されて右
側エコーキャンセラ部１０ｒに入力される。右側エコー
キャンセラ部１０ｒは、右側スピーカ用加算器２０ｒか
らの信号に基づいて擬似エコー信号を生成して送信信号
に含まれているエコー信号を除去して左側エコーキャン
セラ部１０ｌに与え、左側エコーキャンセラ部１０ｌ
は、左側スピーカ用加算器２０ｌからの信号に基づいて
擬似エコー信号を生成して送信信号に含まれているエコ
ー信号を除去して送信出力端５０に出力する。

【００１９】以上のように、図４の構成においては、右
側スピーカ部Ｓｒからマイクロフォン部Ｍへ回り込んだ
エコーを右側エコーキャンセラ部１０ｒで、左側スピー
カ部Ｓｌからマイクロフォン部Ｍへ回り込んだエコーを
左側エコーキャンセラ部１０ｌで打ち消すことを前提と
している。

【００２０】しかしながら、図４に示した多地点間エコ
ーキャンセラにおいては、以下のような問題がある。

【００２１】いま、問題を単純にするために、受信入力
端４１からの受信音声信号ｖr1(t)のみに注目する。そ
して、音像定位処理部３１の左側スピーカ部Ｓｌ及び右
側スピーカ部Ｓｒへの伝達関数をそれぞれｇ1l(t) 、ｇ
1r(t) とすると、音像定位処理部３１から発生された左
側スピーカ用音声信号ｖ1l(t) 及び右側スピーカ用音声
信号ｖ1r(t) はそれぞれ、 ｖ1l(t) ＝ｇ1l(t) ・ｖr1(t) …(2) ｖ1r(t) ＝ｇ1r(t) ・ｖr1(t) …(3) で表すことができる。

【００２２】また、左側スピーカ部Ｓ１からマイクロフ
ォン部Ｍへのエコーパスの伝達関数をｅl(t)、右側スピ
ーカ部スピーカＳｒからマイクロフォン部Ｍへのエコー
パスの伝達関数をｅr(t)とすると、マイクロフォン部Ｍ
の入力信号ｖsin(t)は、 ｖsin(t)＝ｅl(t)・ｖ1L(t) ＋ｅr(t)・ｖ1r(t) ＝（ｅl(t)・ｇ1l(t) ＋ｅr(t)・ｇ１r(t)）・ｖr1(t) …(4) となる。

【００２３】従って、この場合、右側エコーキャンセラ
部１０ｒの受信入力端には、(3) 式に示す信号ｖ1r(t)
が入力され、送信入力端には(4) 式に示す信号ｖsin(t)
が入力されることになる。

【００２４】エコーキャンセラ部１０ｒは、本来右側ス
ピーカ部ＳｒからマイクロフォンＭへのエコーを打ち消
すものであるから、受信入力端信号ｖ1r(t) から擬似エ
コー信号を形成する伝達関数ｅsr(t) は、右側スピーカ
部Ｓｒからマイクロフォン部Ｍへのエコーパスの伝達関
数ｅr(t)の逆関数−ｅr(t)に収束すべきである。しか
し、右側エコーキャンセラ部１０ｒを、左側スピーカ部
Ｓｌからマイクロフォン部Ｍへのエコー信号が残るよう
に収束させることは難しく、右側エコーキャンセラ部１
０ｒからのエコー信号が最小となるようにキャンセル動
作させた場合には、上述した(3) 式及び(4) 式から、受
信音声信号ｖr1(t) から擬似エコー信号を形成する伝達
関数ｅsr(t) は、 −（ｅr(t)＋ｅl(t)・ｇ1l(t) ／ｇ1r(t) ） …(5) に収束するものと考えられる。

【００２５】詳述は避けるが、同様に考えると、受信入
力端４２からの受信音声信号ｖr2(t) のみがある場合に
は、音像定位処理部３２の左側スピーカ部Ｓｌ及び右側
スピーカ部Ｓｒへの伝達関数をそれぞれｇ2l(t) 、ｇ2r
(t) とすると、右側エコーキャンセラ部１０ｒにおける
受信音声信号ｖr2(t) から擬似エコー信号を形成する伝
達関数ｅsr(t) は、 −（ｅr(t)＋ｅl(t)・ｇ2l(t) ／ｇ2r(t) ） …(6) に収束するものと考えられる。

【００２６】これら(5) 式及び(6) 式から明らかなよう
に、ある受信音声信号が入力されている状態から他の受
信音声信号が入力されるように切り替わった際には、音
像定位処理部の伝達関数の相違によって、エコーキャン
セラ部１０ｒの収束状態が崩れてしまうことが分かる。

【００２７】また、音像定位処理部３１の伝達関数ｇ1l
(t) 、ｇ1r(t) を含む(5) 式における第２項から、同じ
受信音声信号が入力されているときでも、音像定位位置
を変更した場合（従って音像定位処理部３１の伝達関数
ｇ1l(t) 、ｇ1r(t) を変更した場合）には、エコーキャ
ンセラ部１０ｒの収束状態が崩れてしまうことが分か
る。

【００２８】多地点会議通信システムは音声信号だけで
はなく多種類の信号も伝送するような形態で実現される
ことが多く、その多地点会議装置は画像を表示するモニ
タ装置を有する。このようなモニタ装置を有する多地点
会議装置において、例えば、音像定位位置に対応付けて
話者画像をマルチウィンドウ表示し、モニタ装置に資料
を表示する際には話者画像の表示位置を変更すると共
に、それに合わせて音像定位位置も変更することが行な
われる。このような場合、図示しない制御部から音像定
位処理部３１、３２、…、３ｎに新たな伝達関数や伝達
関数の変更指令等が与えられるが、上述のように、エコ
ーキャンセラ部１０ｒの収束状態が崩れてしまうという
問題が生じる。

【００２９】本発明は、以上の点を考慮してなされたも
のであり、他の地点から入力されている音声信号が切り
替わってもエコーキャンセラ部の収束状態を維持でき
る、音像定位処理構成を有する多地点間エコーキャンセ
ラを提供しようとしたものである。

【００３０】また、本発明は、音像定位位置の変更時に
もエコーキャンセラ部の収束状態を維持できる、音像定
位処理構成を有する多地点間エコーキャンセラを提供し
ようとしたものである。

【００３１】

【課題を解決するための手段】かかる課題を解決するた
め、請求項１の本発明においては、複数の地点からの音
声信号が与えられる通信装置に設けられた多地点間エコ
ーキャンセラを、以下のように構成した。

【００３２】すなわち、(1) 入力音声信号に対して音像
定位処理を行なう、各地点に対応した複数の音像定位処
理部と、(2) 各音像定位処理部から出力された複数種類
の音声信号の内、同一のスピーカ部に向う音声信号を合
成して、対応するスピーカ部に与える複数の合成手段
と、(3) 擬似エコー信号を形成するための参照信号とし
ていずれかの入力音声信号が与えられる、その入力音声
信号に１対１で対応した複数のエコーキャンセラ部とを
備え、マイクロフォン部から送信出力端までの経路に複
数のエコーキャンセラ部を縦続接続して構成した。

【００３３】また、請求項２の本発明においては、(1)
入力された音声信号に対して音像定位処理を行なう複数
の音像定位処理部と、(2) 各地点から与えられた入力音
声信号を、外部から与えられた接続制御情報に従う音像
定位処理部に与えるスイッチ部と、(3) 各音像定位処理
部から出力された複数種類の音声信号の内、同一のスピ
ーカ部に向う音声信号を合成して、対応するスピーカ出
力部に与える複数の合成手段と、(4) 擬似エコー信号を
形成するための参照信号としていずれかの音像定位処理
部に入力される音声信号が与えられる、その音像定位処
理部に１対１で対応した複数のエコーキャンセラ部とを
備え、マイクロフォン部から送信出力端までの経路に複
数のエコーキャンセラ部が縦続接続して、多地点間エコ
ーキャンセラを構成した。

【００３４】

【作用】請求項１の本発明は、音像定位機能を有する通
信装置に設けられた多地点間エコーキャンセラであっ
て、音像定位位置の変更指令が与えられることがないも
のを特に意図している。

【００３５】他の地点からの入力音声信号はその地点に
対応した音像定位処理部に与えられ、各音像定位処理部
によって、設定されている音像定位位置に応じた各スピ
ーカ部用の音声信号に変換される。同一のスピーカ部用
の１又は２以上の音声信号はそのスピーカ部に対応した
合成手段で合成された後、そのスピーカ部に与えられて
発音出力される。各スピーカ部から発音出力された音声
は、直接的又は間接的にマイクロフォン部に達して捕捉
され、送信信号にエコー成分として入り込む。マイクロ
フォン部からのエコー成分を含む送信信号は、縦続接続
されている複数のエコーキャンセラ部を順次介し、エコ
ー成分が除去され、送信出力端から出力される。ここ
で、各エコーキャンセラ部には、擬似エコー信号を形成
するための参照信号として、対応する入力音声信号が与
えられている。

【００３６】このような構成とした場合、当該多地点間
エコーキャンセラに入力される他の地点からの入力音声
信号が切り替わっても各エコーキャンセラ部の擬似エコ
ー発生用の伝達関数の収束状態は維持される。

【００３７】請求項２の本発明は、音像定位位置の変更
指令が与えられることがある多地点間エコーキャンセラ
を対象としている。

【００３８】請求項１の本発明の構成において、音像定
位位置の変更指令を各音像定位処理部に与えるようにし
た場合には、音像定位処理部の入出力間の伝達関数が変
化し、その結果、各エコーキャンセラ部の擬似エコー発
生用の伝達関数の収束状態が崩れてしまう。

【００３９】そこで、請求項２の本発明は、音像定位処
理部の入力側にスイッチ部を設けて、音像定位位置の変
更指令をこのスイッチ部に与えることで他の地点からの
入力音声信号をその変更指令に応じた音像定位処理部に
与えさせ、音像定位処理部の伝達関数を変更することな
く、音像定位位置の変更を可能とした。

【００４０】その結果、音像定位位置を変更したときで
も、各エコーキャンセラ部の擬似エコー発生用の伝達関
数の安定な収束状態は維持される。

【００４１】

【実施例】（Ａ）第１実施例 以下、本発明を、音像定位位置の変更指令が与えられる
ことがない多地点間エコーキャンセラに適用した第１実
施例を図面を参照しながら詳述する。

【００４２】ここで、図５がこの第１実施例の構成を示
すものであり、上述した図４との同一、対応部分には同
一符号を付して示している。

【００４３】この第１実施例でも、図５に示すように、
他の各地点に対応した受信入力端４１、４２、…４ｎに
入力された受信音声信号が、右側スピーカ部Ｓｒ及び左
側スピーカ部Ｓｌから発音出力されるまでの処理系は、
図４に示した考えられる従来の多地点間エコーキャンセ
ラと同様である。

【００４４】すなわち、受信入力端４１、４２、…４ｎ
に入力された音声信号は、対応した音像定位処理部３
１、３２、…、３ｎによって、設定されている音像定位
位置（音源位置）に応じた右側スピーカ用音声信号及び
左側スピーカ用音声信号に変換され、各右側スピーカ用
音声信号が右側スピーカ用加算器２０ｒで加算合成され
て右側スピーカ部Ｓｒから発音出力されると共に、各左
側スピーカ用音声信号が左側スピーカ用加算器２０ｌで
加算合成されて左側スピーカ部Ｓｌから発音出力され
る。

【００４５】しかしながら、この第１実施例は、エコー
キャンセラ部の個数や各エコーキャンセラ部が擬似エコ
ー信号を形成するために用いる参照信号が、図４に示し
た考えられる従来の多地点間エコーキャンセラとは異な
っている。

【００４６】マイクロフォン部Ｍから送信出力端５０に
至る信号経路には、受信入力端４１、４２、…４ｎの数
に等しいだけのエコーキャンセラ部１１、１２、…、１
ｎが縦続的に介挿されており、各エコーキャンセラ部１
１、１２、…、１ｎには、対応する受信入力端４１、４
２、…４ｎ（従って、対応する音像定位処理部３１、３
２、…、３ｎ）に入力された音声信号が、擬似エコー信
号の形成用の参照信号として入力されるようになされて
いる。

【００４７】各スピーカ部Ｓｒ、Ｓｌから発音出力され
た音声は、直接的又は間接的にマイクロフォン部Ｍに達
して捕捉され、音声信号（エコー信号）に変換されて第
１番目のエコーキャンセラ部１１に入力され、このエコ
ーキャンセラ部１１において、受信入力端４１からの音
声信号に基づいて形成された擬似エコー信号によって送
信信号に含まれているエコー成分が除去され、以下、同
様にして、各エコーキャンセラ部１２、１３、…、１ｎ
において、対応する受信入力端４２、４３、…、４ｎか
らの音声信号に基づいて形成された擬似エコー信号によ
って送信信号に含まれているエコー成分が除去され、そ
して、送信出力端５０から出力される。

【００４８】以上のように、この第１実施例において
は、右側スピーカ用音声信号や左側スピーカ用音声信号
を意識することなく、送信信号から各種類の受信信号に
対応したエコー成分を打ち消すようにしている。

【００４９】いま、受信入力端４１からの受信音声信号
ｖr1(t) に注目して考える。この場合でも、各スピーカ
部Ｓｌ、Ｓｒに与えられる左側スピーカ用音声信号ｖ1l
(t)及び右側スピーカ用音声信号ｖ1r(t) はそれぞれ、
上述した(2) 式及び(3) 式で表されるので、マイクロフ
ォン部Ｍの入力信号ｖsin(t)は、上述した(4) 式で表さ
れ、この信号が第１番目のエコーキャンセラ部１１の送
信入力端に与えられる。一方、第１番目のエコーキャン
セラ部１１の受信入力端には、受信入力端４１からの受
信音声信号ｖr1(t) が入力される。

【００５０】従って、第１番目のエコーキャンセラ部１
１における擬似エコー信号を形成するための伝達関数ｅ
s1(t) は、 −（ｅl(t)・ｇ1l(t) ＋ｅr(t)・ｇ1r(t) ） …(7) に収束する。

【００５１】この(7) 式から明らかなように、エコーキ
ャンセラ部１１の収束状態は、各スピーカ部Ｓｌ、Ｓｒ
からマイクロフォン部Ｍへのエコーパスの伝達関数ｅl
(t)、ｅr(t)と、受信入力端４１からの音声信号ｖr1(t)
に対する音像定位処理を行なう音像定位処理部３１の
伝達関数ｇ1l(t) 、ｇ1r(t) とによって決定されている
ことが分かる。受信入力端４１ではなく他の受信入力端
に音声信号が入力されている場合には、第１番目のエコ
ーキャンセラ部１１には参照信号が入力されないので、
エコーの除去動作を実行することはなく、その結果、エ
コーキャンセラ部１１の伝達関数の収束状態が変わらな
い。

【００５２】このようなことは、第２番目〜第ｎ番目の
エコーキャンセラ部１２〜１ｎに対しても同様である。

【００５３】従って、上記第１実施例によれば、他の地
点からの入力音声信号が切り替わっても、エコー成分を
良好に除去できる収束状態に各エコーキャンセラ部を維
持させることができ、全体としてエコー成分を良好に除
去させることができる。

【００５４】（Ｂ）第２実施例 次に、本発明を、音像定位位置の変更指令が与えられる
ことがある多地点間エコーキャンセラに適用した第２実
施例を図面を参照しながら詳述する。

【００５５】ここで、図１がこの第２実施例の構成を示
すものであり、上述した第１実施例に係る図５との同
一、対応部分には同一符号を付して示している。

【００５６】この第２実施例が第１実施例と異なる点
は、音像定位処理を行なう音像定位処理部３１〜３ｍの
個数が、受信入力端４１〜４ｎの個数と必ずしも等しく
なく、好ましくは受信入力端４１〜４ｎの個数より多い
点と、このことに対応してエコーキャンセラ部１１〜１
ｍも音像定位処理部３１〜３ｍの個数分だけ設けられて
いる点と、受信入力端４１〜４ｎ及び音像定位処理部３
１〜３ｍ間の接続状態を切り替えるスイッチ部６０が設
けられている点である。

【００５７】スイッチ部６０は、例えば空間スイッチや
時間スイッチやそれらの組み合わせスイッチなどでな
り、図示しない制御部から音像定位位置の変更に対応し
た接続変更指令が与えられたときに、内部状態を変更し
て、受信入力端４１〜４ｎ及び音像定位処理部３１〜３
ｍ間の接続状態を切り替える。この実施例のスイッチ部
６０は、複数の入力音声信号を同一の音像定位処理部に
与えることもできるようになされている。例えば、初期
設定時において、他の全地点からの受信音声信号を、左
右のスピーカ部Ｓｌ及びＳｒの真ん中の位置に音像を定
位させるように制御することもできる。

【００５８】このスイッチ部６０を介した受信音声信号
は、上述したように、いずれかの音像定位処理部３ｊ
（ｊは１〜ｍ）に与えられると共に、その音像定位処理
部３ｊに１対１に対応したエコーキャンセラ部１ｊの受
信入力端に与えられるようになされている。

【００５９】図１と図５の比較から明らかなように、ス
イッチ部６０以降の処理構成は、上記第１実施例と同様
になっている。

【００６０】従って、この第２実施例での動作は以下の
通りである。受信入力端４１、４２、…４ｎに入力され
た音声信号は、スイッチ部６０によって、その時点で受
信入力端４１、４２、…４ｎに対応付けられている音像
定位処理部３１、３２、…、３ｍに与えられ、音像定位
処理部３１、３２、…、３ｍによって、設定されている
音源位置（音像定位位置）に応じた右側スピーカ用音声
信号及び左側スピーカ用音声信号に変換され、各右側ス
ピーカ用音声信号が右側スピーカ用加算器２０ｒで加算
合成されて右側スピーカ部Ｓｒから発音出力されると共
に、各左側スピーカ用音声信号が左側スピーカ用加算器
２０ｌで加算合成されて左側スピーカ部Ｓｌから発音出
力される。

【００６１】そして、各スピーカ部Ｓｒ、Ｓｌから発音
出力された音声は、直接的又は間接的にマイクロフォン
部Ｍに達して捕捉され、音声信号（エコー信号）に変換
されてエコーキャンセラ部１１、１２、…、１ｍの縦続
接続段に入力され、各エコーキャンセラ部１２、１３、
…、１ｍにおいて、対応する音像定位処理部３２、３
３、…、３ｍへの音声信号に基づいて形成された擬似エ
コー信号によって送信信号に含まれているエコー成分が
除去され、そして、送信出力端５０から出力される。

【００６２】以上のように、この第２実施例において
も、右側スピーカ用音声信号や左側スピーカ用音声信号
を意識することなく、各種類の受信信号に対応したエコ
ー成分を送信信号から打ち消すようにしている。

【００６３】以下、各エコーキャンセラ部１１、１２、
…、１ｍの擬似エコー形成用の伝達関数の収束値を検討
する。

【００６４】受信入力端４１、４２、…、４ｎの各地点
からの受信音声信号をそれぞれｖr1(t) 、ｖr2(t) 、
…、ｖrn(t) とすると共にこれらを要素とする縦ベクト
ルをＶ(t) とし、また、スイッチ部６０から各音像定位
処理部３１、３２、…３ｍへ向う音声信号をそれぞれｗ
1(t)、ｗ2(t)、…、ｗm(t)とすると共にこれらを要素と
する縦ベクトルをＷ(t) とする。さらに、第ｉ番目の受
信入力端４ｉと第ｊ番目の音像定位処理部３ｊとを接続
する場合に１、接続しない場合に０をとる接続パラメー
タをｓijとし、この接続パラメータｓijを要素とするｍ
行ｎ列の接続マトリクスをＳとする。このように定義す
ると、スイッチ部６０での処理は、 Ｗ(t) ＝Ｓ・Ｖ(t) …(8) で表すことができる。音像定位処理部３１へ向う音声信
号ｗ1(t)についてスイッチ部６０での処理を示すと、 ｗ1(t)＝ｓ11・ｖr1(t) ＋ｓ12・ｖr2(t) ＋…＋ｓ1n・ｖrn(t) …(9) で表すことができる。

【００６５】ここで、音像定位処理部３１への入力音声
信号ｗ1(t)のみに注目する。このときには、第１実施例
と同様に、第１番目のエコーキャンセラ部１１の送信入
力端に入力される送信音声信号ｖsin(t)は、 ｖsin(t)＝（ｅl(t)・ｇ1l(t) ＋ｅr(t)・ｇ1r(t) ）・ｗ1(t) …(10) で表すことができ、受信入力端には音像定位処理部３１
へ向う音声信号ｗ1(t)が入力される。従って、この第２
実施例においても、第１番目のエコーキャンセラ部１１
における擬似エコー信号を形成するための伝達関数ｅs1
(t) は、 −（ｅl(t)・ｇ1l(t) ＋ｅr(t)・ｇ1r(t) ） …(11) に収束する。

【００６６】これら(10)式及び(11)式から、スイッチ部
６０における接続状態を変化させた場合には、送信音声
信号ｖsin(t)は変化するが、エコーキャンセラ部１１の
伝達関数の収束状態は変化しないことが分かる。また、
他の受信音声信号が１個ある場合にも(11)式と同様な式
が成立ち、このことから、スイッチ部６０から出力され
た音声信号が与えられる音像定位処理部が切り替わった
としてもエコーキャンセラ部１１の伝達関数の収束状態
は変化しないことが分かる。

【００６７】このことは、他のエコーキャンセラ部１
２、１３、…、１ｍについても同様に言えることであ
る。

【００６８】従って、第２実施例によれば、音像定位位
置の変更時にも安定にエコー成分をキャンセルすること
ができる、しかも、受信音声信号が切り替わった場合に
も安定にエコー成分をキャンセルすることができる多地
点間エコーキャンセラを実現することができる。

【００６９】因に、スイッチ部６０が設けられていない
第１実施例の構成で、音像定位位置の変更に応じようと
した場合、図示しない音像定位位置の制御部が、各音像
定位処理部３１、３２、…、３ｎに変更指令を与えるこ
とになるが、この場合、各音像定位処理部３１、３２、
…、３ｎの伝達関数（例えば、ｇ1l(t) 、ｇ1r(t) ）が
変化するので、各エコーキャンセラ部の収束状態はその
変更時に乱れることになる（上記(7) 式参照）。従っ
て、第２実施例のようにスイッチ部６０に音像定位位置
の変更を委ねる構成とすることが好ましい。

【００７０】（Ｃ）他の実施例 上記各実施例においては、２個のスピーカ部によって音
像定位を行なうものを示したが、これ以上のスピーカ部
によって音像定位を行なうものにも本発明を適用するこ
とができる。

【００７１】本発明の適用対象装置は、多地点会議装置
に限定されるものではなく、他の地点からの音声信号が
複数到来する通信装置に広く適用することができる。例
えば、スター状接続の通信システムにおけるセンタ局の
通信装置に、本発明の多地点間エコーキャンセラを適用
することもできる。

【００７２】上記第２実施例においては、第ｉ番目の受
信入力端４ｉと第ｊ番目の音像定位処理部３ｊとの接続
パラメータｓijが０又は１をとるものを示したが、０〜
１の中間値をもとるようにしても良い。このようにした
場合には、各音像定位処理部３１、３２、…、３ｍで規
定される位置だけでなく、その中間の位置に音源位置を
設定することもできる。

【００７３】

【発明の効果】以上のように、請求項１の本発明によれ
ば、音像定位処理部に入力する音声信号を、各音像定位
処理部に対応したエコーキャンセラ部に、擬似エコー信
号の形成用参照信号として与えるようにしたので、入力
されている音声信号が切り替わったとしても各エコーキ
ャンセラ部の伝達関数の収束状態を維持できる、音像定
位処理構成を有する多地点間エコーキャンセラを実現で
きる。

【００７４】また、請求項２の本発明によれば、音像定
位位置の変更を、音像定位処理部の内部状態を変更する
ことなく、スイッチ部によって、他の地点から与えられ
た音声信号を入力させる音像定位処理部を切り替えるこ
とで行なうようにしたので、入力されている音声信号が
切り替わった場合だけでなく、音像定位位置の変更時に
も各エコーキャンセラ部の伝達関数の収束状態を維持で
きる、音像定位処理構成を有する多地点間エコーキャン
セラを実現できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第２実施例の構成を示すブロック図で
ある。

【図２】従来の構成を示すブロック図である。

【図３】音像定位処理の説明図である。

【図４】考えられる従来の構成を示すブロック図であ
る。

【図５】本発明の第１実施例の構成を示すブロック図で
ある。

【符号の説明】

１１〜１ｍ（１ｎ） …エコーキャンセラ部、 ２０ｒ、２０ｌ …加算器、 ３１〜３ｍ（３ｎ） …音像定位処理部、 ６０ …スイッチ部、 Ｓｒ、Ｓｌ …スピーカ部、 Ｍ …マイクロフォン部。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 小長井 俊介 東京都千代田区内幸町一丁目１番６号 日 本電信電話株式会社内 (72)発明者 西村 孝 東京都千代田区内幸町一丁目１番６号 日 本電信電話株式会社内

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数の地点からの音声信号が与えられる
   通信装置に設けられた多地点間エコーキャンセラにおい
   て、 入力音声信号に対して音像定位処理を行なう、各地点に
   対応した複数の音像定位処理部と、 上記各音像定位処理部から出力された複数種類の音声信
   号の内、同一のスピーカ部に向う音声信号を合成して、
   対応する上記スピーカ出力部に与える複数の合成手段
   と、 擬似エコー信号を形成するための参照信号としていずれ
   かの入力音声信号が与えられる、その入力音声信号に１
   対１で対応した複数のエコーキャンセラ部とを備え、マ
   イクロフォン部から送信出力端までの経路に上記複数の
   エコーキャンセラ部が縦続接続されて介挿されているこ
   とを特徴とした多地点間エコーキャンセラ。
2. 【請求項２】 複数の地点からの音声信号が与えられる
   通信装置に設けられた多地点間エコーキャンセラにおい
   て、 入力された音声信号に対して音像定位処理を行なう複数
   の音像定位処理部と、 各地点から与えられた入力音声信号を、外部から与えら
   れた接続制御情報に従う上記音像定位処理部に与えるス
   イッチ部と、 上記各音像定位処理部から出力された複数種類の音声信
   号の内、同一のスピーカ部に向う音声信号を合成して、
   対応する上記スピーカ出力部に与える複数の合成手段
   と、 擬似エコー信号を形成するための参照信号としていずれ
   かの上記音像定位処理部に入力される音声信号が与えら
   れる、その音像定位処理部に１対１で対応した複数のエ
   コーキャンセラ部とを備え、マイクロフォン部から送信
   出力端までの経路に上記複数のエコーキャンセラ部が縦
   続接続されて介挿されていることを特徴とした多地点間
   エコーキャンセラ。