JPH1118192A - Sound pickup method and its device - Google Patents

Sound pickup method and its device

Info

Publication number
JPH1118192A
JPH1118192A JP16609597A JP16609597A JPH1118192A JP H1118192 A JPH1118192 A JP H1118192A JP 16609597 A JP16609597 A JP 16609597A JP 16609597 A JP16609597 A JP 16609597A JP H1118192 A JPH1118192 A JP H1118192A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
receiving
unit
sound
reception
speaker
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP16609597A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP3332143B2 (en
Inventor
Kenji Kiyohara
健司 清原
Kenichi Furuya
賢一 古家
Yutaka Kaneda
豊 金田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nippon Telegraph and Telephone Corp
Original Assignee
Nippon Telegraph and Telephone Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nippon Telegraph and Telephone Corp filed Critical Nippon Telegraph and Telephone Corp
Priority to JP16609597A priority Critical patent/JP3332143B2/en
Publication of JPH1118192A publication Critical patent/JPH1118192A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP3332143B2 publication Critical patent/JP3332143B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a sound pickup method and its device by which a sound is picked up by precisely directing the directivity of a microphone array in a direction of an object sound. SOLUTION: A signal picked up by a microphone array 21 is given to a microphone array master set 22, where the signal is processed, the directivity of the microphone array 21 is directed to an existing area of an object speaking person, to pick up an object voice signal with high S/N, and the picked-up voice signal is sent through a transmission line 23-2. A received signal from a communication destination via a reception line 23-1 is emitted from a reception loudspeaker 24 as a received voice signal. At this time, a reception detection section 30 detects a reception state, and a directivity control section 40 controls the directivity of the microphone array 21, based on the detected reception state.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、複数のマイクロホ
ンで構成されるマイクロホンアレーの出力信号を信号処
理して収音を行う収音方法およびその装置に係り、特に
この収音装置をテレビ会議等の通信会議に応用した際の
受話音声の検出の方法および検出するための装置、なら
びに受話スピーカから放射される受話音声の影響を除去
して目的音声の方向に正確にマイクロホンアレーの指向
性を向けて収音することが可能な収音方法および装置に
関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a sound pickup method and a sound pickup apparatus for processing a signal output from a microphone array composed of a plurality of microphones to pick up sound. Method and apparatus for detecting received voice when applied to telecommunications conferences in Japan, and aiming at the directivity of the microphone array in the direction of the target voice accurately by removing the effect of the received voice radiated from the receiving speaker The present invention relates to a sound collecting method and device capable of picking up sound.

【0002】[0002]

【従来の技術】近年、マルチメディア技術の進歩に伴
い、マイクロホンとスピーカを用いた、拡声通話形態に
よるテレビ会議などの通信会議が可能になりつつある。
その場合に、通信会議の机上に話者数分のマイクロホン
を設置することなく、マイクロホンを意識しない自然な
通話が可能で、かつ音声等の目的音のみを収音する収音
装置が求められている。
2. Description of the Related Art In recent years, with the advancement of multimedia technology, it has become possible to conduct a teleconference such as a video conference using a microphone and a speaker in a voice call mode.
In such a case, there is a need for a sound collecting device capable of making a natural call without being aware of the microphones and installing only a target sound such as voice without installing microphones for the number of speakers on the desk of the communication conference. I have.

【0003】そのような収音装置の例として、複数のマ
イクロホン(マイクロホンアレー)を設置して、それら
の出力を信号処理して目的音を抽出する収音装置があ
る。このようなマイクロホンアレーを用いて雑音を抑圧
し目的音を抽出する信号処理方式には、遅延和方式,A
MNORなど多数知られているが(例えば大賀,山崎,
金田共著“音響システムとディジタル処理”,電子情報
通信学会,1995年,pp.173−197)、例え
ば、遅延和方式では次のように目的音を抽出する。
[0003] As an example of such a sound pickup device, there is a sound pickup device in which a plurality of microphones (microphone arrays) are installed and their outputs are subjected to signal processing to extract a target sound. Signal processing methods for suppressing noise and extracting a target sound using such a microphone array include a delay-and-sum method,
Many are known such as MNOR (for example, Oga, Yamazaki,
Kanada, "Acoustic system and digital processing", IEICE, 1995, pp. 173-197) For example, in the delay-and-sum method, a target sound is extracted as follows.

【0004】図10は、遅延和方式による目的抽出の原
理を説明する図である。図10において、1は収音部
(マイクロホンアレー)、21 ,22 ,・・・,2M
マイクロホン(Mはマイクロホンの数)、31 ,32
・・・,3M は遅延器、4は加算器、5は出力信号、6
は雑音抑圧部、dはマイクロホン間隔、s(t)は収音
部1に到来する音波(tは時間を表す)、θは音波s
(t)が収音部1に到来する到来角度、τは各マイクロ
ホンに音波が到達する時間差(遅延時間)である。
FIG. 10 is a diagram for explaining the principle of target extraction by the delay-and-sum method. In FIG. 10, 1 is a sound collection unit (microphone array), 2 1 , 2 2 ,..., 2 M are microphones (M is the number of microphones), 3 1 , 3 2 ,
..., 3 M is a delay device, 4 is an adder, 5 is an output signal, 6
Is a noise suppression unit, d is a microphone interval, s (t) is a sound wave arriving at the sound collection unit 1 (t represents time), and θ is a sound wave s
(T) is an arrival angle at which the sound arrives at the sound pickup unit 1, and τ is a time difference (delay time) at which a sound wave reaches each microphone.

【0005】図10のマイクロホン21 ,22 ,・・
・,2M が等間隔dで直線状に並び、音波s(t)が遠
方から、この直線状に並んだマイクロホンに角度θで到
来するものとする。このとき、マイクロホン21 に到達
した音波がマイクロホン22 に到達するまでに伝播する
距離は、マイクロホン間隔dと到来角θとからdsin
θで表される。同様に、i番目のマイクロホン2i (i
=2,・・・,M)に到達するまでに伝播する距離は、
(i−1)dsinθで表される。従って、マイクロホ
ン2i (i=2,・・・,M)に到達するまでの遅延時
間τi は、マイクロホン21 を基準にすると、この伝播
距離を音速cで割ることにより、次式(1)で表され
る。
[0005] The microphones 2 1 , 2 2 ,.
, 2 M are arranged linearly at equal intervals d, and the sound wave s (t) arrives at microphones arranged at an angle θ from a distance. The distance the sound wave reaching the microphone 2 1 propagates before reaching the microphone 2 2, dsin from a microphone spacing d and the angle of arrival θ
It is represented by θ. Similarly, the i-th microphone 2 i (i
= 2,..., M)
(I-1) It is represented by dsinθ. Accordingly, the microphone 2 i (i = 2, ··· , M) is a delay time tau i to reach, when the reference microphone 2 1, by dividing the propagation distance at the speed of sound c, the following equation (1 ).

【0006】[0006]

【数1】 ここで、各マイクロホン2i (i=1,・・・,M)か
らの出力信号をXi (t)で表すと、これは音波s
(t)がτi だけ遅れたものであるから、次式(2)の
ようになる。
(Equation 1) Here, when an output signal from each microphone 2 i (i = 1,..., M) is represented by X i (t), this is a sound wave s
Since (t) is delayed by τ i , the following equation (2) is obtained.

【0007】[0007]

【数2】 ここで遅延器3i (i=1,2,・・・,M)の遅延量
i を適切に設定すると、θ方向からの到来する音波の
みを強調して出力信号5に出力できることを以下に示
す。
(Equation 2) Here, if the delay amount D i of the delay unit 3 i (i = 1, 2,..., M) is appropriately set, only the sound wave arriving from the θ direction can be emphasized and output to the output signal 5. Shown in

【0008】遅延器3i (i=1,2,・・・,M)の
遅延量Di を次式(3)のように設定する。
The delay amount D i of the delay unit 3 i (i = 1, 2,..., M) is set as in the following equation (3).

【0009】[0009]

【数3】 0 は、τi の値が小さすぎるときに遅延特性をディジ
タルフィルタで実現する際の精度が低下することを防ぐ
ために付加する固定遅延量である。
(Equation 3) D 0 is a fixed delay amount added to prevent a decrease in accuracy when realizing delay characteristics with a digital filter when the value of τ i is too small.

【0010】このとき、遅延器3i (i=1,2,・・
・,M)の出力は、式(2)の信号に式(3)の遅延D
i が生じたものなので、次式(4)のようになる。
At this time, the delay units 3 i (i = 1, 2,...)
, M) is obtained by adding the signal of equation (2) to the delay D of equation (3).
Since i occurs, the following equation (4) is obtained.

【0011】[0011]

【数4】 すなわち、マイクロホンの番号iに関わらず、s(t)
がD0 だけ遅れた同一の信号となる。
(Equation 4) That is, regardless of the microphone number i, s (t)
Is the same signal delayed by D 0 .

【0012】このように位相を揃えてから加算器4によ
って信号を足し合わせれば、このθ方向から到来する音
波は、足し合わされた分、強調される。一方、θ方向と
は別のθN 方向から到来する音波は、τi とは異なる遅
延時間τN をもって受音されるため、式(3)の遅延量
では位相は揃わず、加算器4によって信号を足し合わせ
ても強調されることはない。
If the signals are added by the adder 4 after the phases are aligned in this way, the sound waves arriving from the θ direction are emphasized by the added amount. On the other hand, sound waves and theta directions coming from another theta N direction, since it is sound receiving with different delay times tau N and tau i, the phase is not aligned in the delay amount of a compound of formula (3), by the adder 4 Addition of the signals does not add emphasis.

【0013】このようにして、遅延和方式では目的の方
向θから到来する音波を強調し、他の方向θN から到来
する雑音を相対的に抑圧する。
As described above, in the delay-and-sum method, a sound wave arriving from a target direction θ is emphasized, and noise arriving from another direction θ N is relatively suppressed.

【0014】このとき、目的の方向θを走査し、マイク
ロホンアレーの出力信号を監視すれば、θが目的話者の
方向に向いたとき出力信号が大きくなるので、目的話者
の方向を探すことができる。そして、この目的話者の方
向θからの音波を強調するように式(4)に従って位相
を揃えて加算することにより、すなわちマイクロホンア
レーの指向性をθの方向に向けることにより、目的音を
高いSN比で収音することができる。
At this time, if the output signal of the microphone array is monitored by scanning the target direction θ and the output signal of the microphone array is monitored, the output signal becomes large when θ is directed to the target speaker. Can be. Then, the target sound is raised by aligning and adding the phases according to equation (4) so as to emphasize the sound wave from the direction θ of the target speaker, that is, by directing the directivity of the microphone array in the direction of θ. Sound can be collected at the SN ratio.

【0015】なお、ここでは説明の便宜上、複数のマイ
クロホンを等間隔dで直線上に並んだものとして説明し
たが、このマイクロホンの間隔は不等間隔にすることも
可能で、並べる形状も2次元的・3次元的に並べてもよ
い。
Here, for convenience of explanation, a plurality of microphones are described as being arranged on a straight line at equal intervals d. However, the microphones can be arranged at irregular intervals, and the arrangement shape is two-dimensional. They may be arranged in three dimensions.

【0016】また、図11のように点音源的な音源Sが
アレーに比較的近い距離に位置する場合は、音源Sから
の球面波的な性質を利用して、遅延器31 ,32 ,・・
・,3M の後段にゲイン71 ,72 ,・・・,7M を設
け、このゲインに適切な荷重を与えることが収音SN比
の向上に重要である。荷重の与え方としては、次式
(5),(6),(7)で表わされるような与え方があ
る(野村,金田,小島“近接音場型マイクロホンアレ
ー”,日本音響学会誌,53巻2号(1997),p
p.110−116)。
When the sound source S, which is a point sound source, is located at a relatively short distance from the array as shown in FIG. 11, the delay devices 3 1 , 3 2 are utilized by utilizing the properties of the spherical wave from the sound source S. , ...
, 3 M , and gains 7 1 , 7 2 ,..., 7 M are provided at the subsequent stage, and applying an appropriate load to these gains is important for improving the sound pickup SN ratio. There is a way of applying the load as represented by the following formulas (5), (6), and (7) (Nomura, Kaneda, Kojima “Near-field microphone array”, Journal of the Acoustical Society of Japan, 53 Vol. 2 (1997), p.
p. 110-116).

【0017】[0017]

【数5】 (Equation 5)

【0018】[0018]

【数6】 (Equation 6)

【0019】[0019]

【数7】 ここにr1 ,r2 ,・・・,rM は音源Sから各マイク
ロホン21 ,22 ,・・・,2M までの距離、rC は室
内の臨界距離すなわち音源の直接音パワーと残響音パワ
ーとが等しくなる距離であり、室容積V[m3 ]、室の
残響時間T[秒]に対し、rC =√(0.0032V/
T)で表わされる(H.Kuttruff, “RoomAcoustics(Thir
d Edition) ”,Elsevier Applied Science,pp.100-132
(1991))。このときマイクロホンアレーは音源Sの位置
の“点”に対して最も感度が高くなるようになり、いわ
ば感度の“焦点”が形成されるようになる。このとき、
各マイクロホンまでの距離ri (i=1,2,・・・,
M)に対する遅延器31 ,32 ,・・・,3M の遅延D
0 −ri /c(c:音速)と上述のゲインg0 すなわち
aを変化させて感度の焦点を走査し、アレー出力を監視
すれば、目的話者の存在する点に感度の焦点が向いたと
きにアレー出力が大きくなるので、これによって目的話
者の位置を見い出すことができる。
(Equation 7) Here, r 1 , r 2 ,..., R M are the distances from the sound source S to the microphones 2 1 , 2 2 ,..., 2 M , and r C is the critical distance in the room, that is, the direct sound power of the sound source. This is a distance at which the reverberation sound power becomes equal. For a room volume V [m 3 ] and a room reverberation time T [second], r C = √ (0.0032 V /
T) (H.Kuttruff, “RoomAcoustics (Thir
d Edition) ", Elsevier Applied Science, pp. 100-132
(1991)). At this time, the microphone array has the highest sensitivity with respect to the "point" of the position of the sound source S, so that a "focus" of the sensitivity is formed. At this time,
Distance r i to each microphone (i = 1, 2,...,
Delayer 3 for M) 1, 3 2, ··· , 3 M of delay D
0 -r i / c (c: sound velocity) and by changing the above-mentioned gain g 0 i.e. a scan the focal point of the sensitivity, by monitoring an array output, the focus sensitivity in terms of the presence of the target speaker direction Since the array output becomes large when it is, the position of the target speaker can be found by this.

【0020】このようにして、方向ないし位置として目
的話者の存在領域を見い出し、その存在領域にアレーの
指向性を向けることにより、高い収音SN比で目的音を
収音することができる。
In this way, by finding the target speaker's existence area as the direction or position, and directing the array directivity to the existence area, the target sound can be picked up with a high sound pickup SN ratio.

【0021】[0021]

【発明が解決しようとする課題】このマイクロホンアレ
ーをテレビ会議などの通信会議等に応用することを試み
る。マイクロホンアレーを通信会議の収音部等に利用す
る利点は、高い収音SN比で話者から離れた位置にマイ
クロホンアレーを設置することが可能なため、机上に複
数のマイクロホンを設置する必要がなく、マイクロホン
を意識しない、自然な通話が可能になるなどの利点が挙
げられる。
An attempt is made to apply this microphone array to a communication conference such as a video conference. The advantage of using a microphone array for the sound pickup section of a teleconference is that the microphone array can be installed at a position away from the speaker with a high sound collection S / N ratio, and it is necessary to install multiple microphones on the desk. There is an advantage that the user is not conscious of the microphone and a natural telephone call is possible.

【0022】このマイクロホンアレーを収音部にした通
信会議装置の例を図12に示す。この図で、10A,1
0Bは通信会議室、11A,11Bはマイクロホンアレ
ー、12A,12Bはマイクロホンアレー主装置、13
は通信回線、14A,14Bは受話スピーカを表わす。
通信会議室10Aで発話された目的音声はマイクロホン
アレー11Aで収音され、マイクロホンアレー主装置1
2Aで目的音声を強調する処理が施された後、通信回線
13を通って、通信先である通信会議室10Bに送信さ
れ、受話スピーカ14Bから受話音声として放射され
る。通信会議室10Bで発話された目的音声に対する信
号の流れも、上述と同様の流れとなる。マイクロホンア
レー主装置12Aおよび12Bは上述のようにマイクロ
ホンアレー11A,11Bの指向性を走査して目的話者
の存在領域を見い出し、マイクロホンアレー11A,1
1Bの指向性が目的話者の存在領域に向くように動作
し、目的音声を高いSN比で収音するように動作する。
FIG. 12 shows an example of a communication conference apparatus using the microphone array as a sound pickup unit. In this figure, 10A, 1
0B is a communication conference room, 11A and 11B are microphone arrays, 12A and 12B are microphone array main devices, 13
Represents a communication line, and 14A and 14B represent receiving speakers.
The target voice uttered in the communication conference room 10A is picked up by the microphone array 11A, and the microphone array main device 1
After the process of emphasizing the target voice in 2A, the voice is transmitted to the communication conference room 10B, which is the communication destination, through the communication line 13, and is radiated from the receiving speaker 14B as the received voice. The flow of the signal for the target voice uttered in the communication conference room 10B is the same as the flow described above. The microphone array main units 12A and 12B scan the directivity of the microphone arrays 11A and 11B to find the target speaker's existence area as described above, and
1B operates so that the directivity is directed to the area where the target speaker is present, and operates so that the target voice is collected at a high SN ratio.

【0023】このようにマイクロホンアレー11A,1
1Bは、目的話者の存在領域を検出してこの存在領域に
マイクロホンアレー11A,11Bの指向性を向けて目
的音を高いSN比で収音することについては効果があっ
た。しかし、通信先からの受話音声が受話スピーカ14
Aまたは14Bから放射されたとき、この受話スピーカ
をしばしば目的話者として誤検出してしまい、マイクロ
ホンアレー11A,11Bの指向性を受話スピーカ14
Aまたは14Bの方向に向けてしまうことが解った。更
にこのとき、受話スピーカ14Aまたは14Bから放射
された音声がマイクロホンアレー11Aまたは11Bに
収音されて再び発話者のいる通信会議室10Aまたは1
0Bに戻ってエコーとして知覚されたり、ハウリングな
どの原因になって通話品質が劣下するという問題の生じ
ることも解った。
As described above, the microphone array 11A, 1
1B has an effect of detecting the target speaker's existence area, directing the directivity of the microphone arrays 11A and 11B to this existence area, and collecting the target sound at a high SN ratio. However, the receiving voice from the communication destination is
When radiated from A or 14B, the receiving speaker is often erroneously detected as a target speaker, and the directivity of the microphone arrays 11A and 11B is
It turned out that it turned to the direction of A or 14B. Further, at this time, the sound radiated from the receiving speaker 14A or 14B is picked up by the microphone array 11A or 11B, and is again returned to the communication conference room 10A or 1A where the speaker is present.
It has also been found that there is a problem that the communication quality deteriorates due to perception as an echo or howling or the like when returning to 0B.

【0024】[0024]

【課題を解決するための手段】上記の問題を解決するた
めには、マイクロホンアレーの指向性が受話スピーカの
方向を向かないようにすれば良いように思える。しか
し、このようにしても、受話スピーカの近くに(受話ス
ピーカから少し離れた位置に)マイクロホンアレーの指
向性が向いてしまう。その結果、受話スピーカの近くの
壁や床などからの反射音を収音してしまう。この問題を
解決するために、受話スピーカの近くに対しても指向性
が向かないようにする。しかしこのようにすると、目的
とする話者が受話スピーカから近い位置で発言した場合
に、その目的話者の方向には指向性が向かず、良好な収
音ができなくなってしまう。
In order to solve the above-mentioned problem, it seems that the directivity of the microphone array should not be directed to the direction of the receiving speaker. However, even in this case, the directivity of the microphone array is oriented near the receiving speaker (at a position slightly away from the receiving speaker). As a result, reflected sound from a wall or floor near the receiving speaker is collected. In order to solve this problem, directivity is not suitable even near a receiving speaker. However, in this case, when the target speaker speaks at a position close to the receiving speaker, the directivity does not go in the direction of the target speaker, and good sound collection cannot be performed.

【0025】そこで本発明では、まず、目的話者が発す
る目的音声と受話スピーカから放射される受話音声とを
識別するために、受話音声が存在する受話状態を検出す
る受話検出部を設ける。そして、この受話検出部で検出
された受話状態に基づいて受話スピーカないし受話スピ
ーカ近傍領域ないし設定された特定領域にマイクロホン
アレーの指向性を向けることを防ぐ指向性制御部を設け
る。つまり、受話状態においてのみ、受話スピーカを回
避する指向性制御を行うことで、目的話者の収音に影響
を与えない制御が実現できる。
Therefore, according to the present invention, first, a receiving section for detecting a receiving state in which the receiving voice exists is provided in order to distinguish the target voice emitted by the target speaker from the receiving voice radiated from the receiving speaker. A directivity control unit is provided for preventing the directivity of the microphone array from being directed to the receiving speaker, the area near the receiving speaker, or a specific area set based on the receiving state detected by the receiving detecting unit. That is, by performing the directivity control for avoiding the receiving speaker only in the receiving state, the control that does not affect the sound pickup of the target speaker can be realized.

【0026】受話検出の最も基本的な方法は、通話先か
ら送られてくる電気的な受話信号を監視する方法であ
る。受話の検出は、例えばこの受話電気信号のパワーを
計算し、このパワーがあるしきい値th1を超えたかを
判定することで行える。より複雑な受話検出方法は、例
えばボイススイッチ技術や音響エコーキャンセラ技術な
どで用いられている受話検出技術を利用することができ
る。
The most basic method for detecting a reception is a method of monitoring an electric reception signal transmitted from a destination. The reception can be detected, for example, by calculating the power of the reception electric signal and determining whether or not the power has exceeded a certain threshold th1. As a more complicated reception detection method, for example, a reception detection technology used in a voice switch technology, an acoustic echo canceller technology, or the like can be used.

【0027】電気的な受話信号を取り出せないなどの理
由でこの方法を用いることができない場合は、マイクロ
ホンアレーの指向性を受話スピーカに向けておき、この
ときのマイクロホンアレーの出力信号を監視し、例えば
出力信号のパワーがしきい値th2を超えたかを判定す
ることなどにより、受話信号を判定することができる。
If this method cannot be used, for example, because an electrical reception signal cannot be extracted, the directivity of the microphone array is directed to the reception speaker, and the output signal of the microphone array at this time is monitored. For example, the received signal can be determined by determining whether the power of the output signal exceeds the threshold th2.

【0028】マイクロホンアレー出力に対する信号処理
として図10または図11に示した遅延和方式を用いる
場合、一般に高域周波数の方が指向性が鋭い。したがっ
て、高域周波数成分を用いれば、受話スピーカの近傍に
話者や雑音源が存在している場合でも、受話スピーカか
ら放射される音波をこれらから放射される音波と分離し
て収音することができ、受話スピーカから放射される受
話音声を区別して受話を検出することができる。高域周
波数成分を採り出すには、受話スピーカに対するマイク
ロホンアレー出力を高域ろ波器に通すことで採り出すこ
とができる。また、電気的な受話検出を行う場合でも、
電気的な受話信号に不要な、例えば低周波数の電気的雑
音が重畳しているために受話状態を良好に検出できない
場合には、この低周波数の電気的雑音を除去するために
高域ろ波器を用いることで、受話状態を良好に検出する
ことができるようになる。
When the delay-and-sum method shown in FIG. 10 or FIG. 11 is used as a signal processing for the microphone array output, the directivity is generally sharper at a high frequency. Therefore, if high-frequency components are used, even if there is a speaker or noise source near the receiving speaker, the sound waves emitted from the receiving speaker must be separated from the sound waves emitted from these speakers and collected. The received voice can be detected by distinguishing the received voice radiated from the receiving speaker. To extract the high frequency components, the output of the microphone array for the receiving speaker can be extracted by passing it through a high frequency filter. In addition, even when electrical reception detection is performed,
If the receiving state cannot be detected properly because unnecessary low frequency electric noise is superimposed on the electric receiving signal, for example, high-pass filtering is performed to remove the low frequency electric noise. The use of the receiver makes it possible to detect the receiving state satisfactorily.

【0029】指向性制御の最も基本的な方法は、受話検
出部が受話状態と判定した間は、受話スピーカの位置を
目的話者検出のための指向性の走査範囲から除外する方
法である。しかし、実用上はこれでは不十分である。す
なわち、受話スピーカの近傍領域にある床・壁面からは
受話スピーカの放射した音声に対する第一反射音が生成
される。一般にこの第一反射音は高いエネルギーを持つ
ため、この反射音の影響からマイクロホンアレーが誤検
出を行うことがある。これを防ぐため、受話スピーカの
位置だけとせずに、受話スピーカ位置を含んだ受話スピ
ーカ近傍領域に対してマイクロホンアレーの指向性を向
けることを防ぐ指向性制御部を設ける。なお、受話スピ
ーカ近傍領域とは、受話スピーカを中心とした半径0.
5〜2m程度の領域であり、実際の半径の大きさは収音
の用途や使用する室の反射の度合・騒音などの条件に依
存して決定される。但し、目的話者の存在領域と重複し
ない範囲で、大きくとることが望ましい。
The most basic method of directivity control is a method of excluding the position of the receiving speaker from the directivity scanning range for detecting the target speaker while the receiving detector determines that the receiving state is set. However, this is not enough for practical use. That is, the first reflected sound for the sound radiated by the receiving speaker is generated from the floor / wall in the area near the receiving speaker. Generally, since the first reflected sound has high energy, the microphone array may perform erroneous detection due to the influence of the reflected sound. In order to prevent this, a directivity control unit is provided to prevent directivity of the microphone array from being directed not only to the position of the receiving speaker but also to a region near the receiving speaker including the receiving speaker position. Note that the area near the receiving speaker is a radius of 0. 0 around the receiving speaker.
The size of the actual radius is determined depending on conditions such as the purpose of sound collection and the degree of reflection and noise of the room to be used. However, it is desirable that the size be large as long as it does not overlap with the area where the target speaker exists.

【0030】このようにすれば、受話スピーカ位置を目
的話者位置と誤って検出することはない。また、受話で
ないときには、対象領域の全域を走査検出するので、目
的話者がスピーカの近くで発生した場合でも、その位置
を検出し、指向性を目的話者に向けることができ、良好
な収音が実現できる。
In this way, the receiving speaker position is not erroneously detected as the target speaker position. In addition, when not receiving, the entire area of the target area is scanned and detected. Therefore, even when the target speaker is generated near the speaker, its position can be detected and the directivity can be directed to the target speaker. Sound can be realized.

【0031】なお、受話スピーカから放射された受話音
声の室内の反射、または空調や室の窓・壁から到来する
騒音によって受話スピーカ近傍領域以外の室内の特定領
域の音圧を上昇させる場合には、この特定領域も受話ス
ピーカないし受話スピーカ近傍領域と併させて指向性の
走査範囲から除くように設定する。
In the case where the sound pressure of a specific area in the room other than the area near the receiving speaker is increased due to the reflection of the received voice radiated from the receiving speaker in the room or the noise coming from the air conditioner or the window or wall of the room, The specific area is also set so as to be excluded from the directivity scanning range together with the receiving speaker or the area near the receiving speaker.

【0032】また、同様の主旨を実現させるためには、
次のような方法も適用できる。アレー出力の平均パワー
の高くなる領域に指向性を向けたときを以って目的話者
の存在領域を検出する場合、指向性を走査したときの各
領域に対するパワーを計算する各領域別パワー計算部を
設け、受話スピーカないし受話スピーカ近傍領域ないし
指定した特定領域を除く各領域に対するパワーを計算
し、この各領域別パワー計算部で計算されたパワーの中
からパワーの高い領域を音源領域として検出することが
できる。このようにすれば、受話スピーカないし受話ス
ピーカ近傍領域ないし指定した特定領域が目的話者の存
在領域として誤検出される問題は回避できる。
In order to realize the same purpose,
The following method is also applicable. When detecting the target speaker's presence area by directing the directivity to the area where the average power of the array output is high, the power calculation for each area to calculate the power for each area when scanning the directivity Unit, and calculates the power for each area except the receiving speaker, the area near the receiving speaker, and the specified specific area, and detects a high-power area as a sound source area from the power calculated by the power calculating unit for each area. can do. In this way, it is possible to avoid a problem that the receiving speaker, the area near the receiving speaker, or the specified specific area is erroneously detected as the target speaker's existing area.

【0033】さらに、同様の主旨を実現されるために
は、次のような方法も適用できる。すなわち、指向性を
走査したときの各領域に対するパワーを計算する各領域
別パワー計算部の出力から、受話スピーカないし受話ス
ピーカ近傍領域ないし指定した特定領域を除く各領域に
対するパワーの中からパワーの高い領域を音源領域とし
て検出すればよい。
Further, in order to realize the same purpose, the following method can be applied. That is, from the output of the power calculation unit for each area that calculates the power for each area when the directivity is scanned, the power having the highest power among the powers for the areas other than the receiving speaker or the area near the receiving speaker or the specified specific area is selected. The region may be detected as the sound source region.

【0034】また、受話状態の間、受話スピーカ近傍領
域に対する誤検出を確実に防ぐ対策としては、受話検出
部が受話状態と判定している間は、受話状態が検出され
る直前に向けられていた領域にマイクロホンアレーの指
向性を指向性制御部で固定するという対策を施す。
As a measure for reliably preventing erroneous detection in the area near the receiving speaker during the receiving state, the receiving section is turned immediately before the receiving state is detected while the receiving detecting section determines that the receiving state is in the receiving state. The directivity of the microphone array is fixed by the directivity control unit in the region where the microphone array is located.

【0035】ここで述べた、受話スピーカからの放射音
波を検出してこの受話スピーカないし受話スピーカ近傍
領域ないし設定した特定領域にアレーの指向性が向くこ
とを防ぐ方法は、話者の発話音声を収音して話者の居る
同一室内にスピーカ等で拡声する場内拡声にも応用する
ことができる。例えば、比較的広い会場での講演会など
で聴講者が講演者に対して質問する場合、質問内容を聞
き取りやすくするために聴講者の質問を拡声用スピーカ
等で場内に拡声する。聴講者の質問を収音する際に前記
のマイクロホンアレーを用いて聴講者に指向性を向ける
ことが考えられるが、拡声用スピーカから放射される音
波のエネルギーが大きい場合、マイクロホンアレーは質
問をしている聴講者の他に拡声用スピーカも発話者とし
て誤検出してしまう恐れがある。これを防ぐために拡声
用スピーカないし拡声用スピーカ近傍領域ないし設定し
た特定領域を除いて指向性を制御するという方法が考え
られる。
The method described here for detecting the sound wave radiated from the receiving speaker and preventing the directivity of the array from being directed to the receiving speaker, the area near the receiving speaker, or a specific area set, is based on a method in which the uttered voice of the speaker is output. The present invention can also be applied to in-field loudspeaker in which sound is picked up and loudspeakers are used in the same room where the speaker is located. For example, when a listener asks a question in a lecture or the like in a relatively large venue, the question of the listener is loudspeaked in a loudspeaker or the like in order to make the content of the question easier to hear. It is conceivable to direct the directivity to the listener using the microphone array when collecting the listener's question.However, when the energy of the sound wave radiated from the loudspeaker is large, the microphone array asks a question. There is a possibility that a speaker for loudspeaker other than the listener who is listening may be erroneously detected as a speaker. In order to prevent this, a method of controlling the directivity except for the loudspeaker for loudspeaker, the area near the loudspeaker for loudspeaker, or the set specific area may be considered.

【0036】[0036]

【発明の実施の形態】このような本発明によれば、受話
音声が存在する受話状態を検出する受話検出部を設ける
ことによって、目的話者が発する目的音声と受話スピー
カから放射される受話音声とを識別することができるよ
うになる。この受話検出部で検出された受話状態に基づ
いて受話スピーカないし受話スピーカの近傍領域ないし
設定された特定領域にマイクロホンアレーの指向性を向
けることを防ぐ指向性制御部を設けることにより、受話
スピーカから放射される受話音声の影響を防ぎ、目的音
声の存在しない受話スピーカないし受話スピーカ近傍領
域ないし指定した特定領域に誤ってマイクロホンアレー
の指向性を向ける動作を防ぐことができる。
According to the present invention, by providing a reception detector for detecting a reception state in which a reception voice exists, the target voice emitted by the target speaker and the reception voice radiated from the reception speaker are provided. Can be identified. By providing a directivity control unit that prevents the directivity of the microphone array from directing to the receiving speaker or a specific area set in the vicinity of the receiving speaker or the receiving speaker based on the receiving state detected by the receiving detection unit, The effect of the radiated received voice can be prevented, and the operation of erroneously turning the directivity of the microphone array to the receiving speaker in which the target voice does not exist, the area near the receiving speaker, or the specified specific area can be prevented.

【0037】[0037]

【実施例】以下、図面を参照して実施例を説明する。An embodiment will be described below with reference to the drawings.

【0038】図1は、本発明の第1の実施例の構成を示
すブロック図である。この図において、20は通信会議
装置で、マイクロホンアレー21と、マイクロホンアレ
ー主装置22と、受話手段をなす受話回線23−1と、
送話手段をなす送信回線23−2と、受話スピーカ24
と、受話検出部30と指向性制御部40とから構成され
る。
FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of the first embodiment of the present invention. In this figure, reference numeral 20 denotes a communication conference device, which includes a microphone array 21, a microphone array main device 22, a receiving line 23-1 serving as a receiving means,
A transmission line 23-2 serving as a transmission means, and a reception speaker 24;
And a reception detection unit 30 and a directivity control unit 40.

【0039】その動作を説明すると、マイクロホンアレ
ー21で収音された信号は、マイクロホンアレー主装置
22で信号処理が施され、目的話者の存在領域にマイク
ロホンアレー21の指向性を向けて目的音声を高いSN
比で収音し、送話回線23−2を通して目的音声を通信
先に送信する。通信先から受話回線23−1を通して受
信した受話信号は、受話スピーカ24によって受話音声
として放射される。このとき、目的話者の発話していな
い受話スピーカ24ないし受話スピーカ24の近傍領域
に誤ってマイクロホンアレー21の指向性が向けられな
いようにするために、受話検出部30で受話状態を検出
し、この検出された受話状態に基づいて指向性制御部4
0によってマイクロホンアレー主装置22の信号処理を
制御し、マイクロホンアレー21の指向性を制御する。
In operation, the signal picked up by the microphone array 21 is subjected to signal processing by the microphone array main unit 22, and the directivity of the microphone array 21 is directed to the area where the target speaker exists. High SN
The sound is collected at the ratio, and the target voice is transmitted to the communication destination through the transmission line 23-2. A reception signal received from a communication destination via the reception line 23-1 is radiated by the reception speaker 24 as reception voice. At this time, in order to prevent the directivity of the microphone array 21 from being erroneously directed to the receiving speaker 24 where the target speaker is not speaking or the area near the receiving speaker 24, the receiving state is detected by the receiving detector 30. , The directivity control unit 4 based on the detected reception state.
0 controls the signal processing of the microphone array main device 22 and controls the directivity of the microphone array 21.

【0040】図2に、本発明の第2の実施例を示す。こ
の実施例は、受話信号のパワーを計算する受話信号パワ
ー計算部31とこの受話信号パワー計算部31で計算さ
れた受話信号のパワーが設定されたしきい値th1を超
えたときに受話状態と判定する受話状態判定部32とで
受話検出部30を構成した実施例であり、受話信号のパ
ワーを計算して受話状態を判定する。
FIG. 2 shows a second embodiment of the present invention. In this embodiment, a reception signal power calculation unit 31 for calculating the power of a reception signal and a reception state when the power of the reception signal calculated by the reception signal power calculation unit 31 exceeds a set threshold th1. This is an embodiment in which the receiving state determining unit 32 and the receiving state determining unit 32 are configured to determine the receiving state by calculating the power of the receiving signal.

【0041】図3に、本発明の第3の実施例を示す。こ
の実施例は、受話スピーカ24ないし受話スピーカ24
の近傍領域ないし特定領域にマイクロホンアレー21の
指向性を向ける受話スピーカ出力収音部33と、この受
話スピーカ出力収音部33からの出力信号のパワーを計
算する受話スピーカ出力パワー計算部34と、この受話
スピーカ出力パワー計算部34で計算された受話スピー
カ出力パワーが設定されたしきい値th2を超えたとき
に受話状態と判定する受話状態判定部32とから受話検
出部30を構成した実施例である。
FIG. 3 shows a third embodiment of the present invention. In this embodiment, the receiving speaker 24 or the receiving speaker 24
A receiving speaker output sound collecting unit 33 for directing the directivity of the microphone array 21 to a nearby area or a specific area, a receiving speaker output power calculating unit 34 for calculating the power of an output signal from the receiving speaker output sound collecting unit 33, An embodiment in which the reception detection unit 30 is constituted by the reception state determination unit 32 that determines the reception state when the reception speaker output power calculated by the reception speaker output power calculation unit 34 exceeds the set threshold th2. It is.

【0042】図4に、本発明の第4の実施例を示す。こ
の実施例は、受話信号の特定の帯域成分を取り出すため
の帯域ろ波部50を設け、この帯域ろ波50の出力信号
を用いて受話検出部30が受話状態を検出するように構
成した実施例である。
FIG. 4 shows a fourth embodiment of the present invention. In this embodiment, a band filtering unit 50 for extracting a specific band component of a received signal is provided, and the reception detecting unit 30 detects a reception state using an output signal of the band filtering 50. It is an example.

【0043】図5に、本発明の第5の実施例を示す。こ
れは、マイクロホンアレー21の指向性を走査する指向
性走査部41と、この指向性走査部41の出力信号から
目的話者領域を検出する音源存在領域検出部42と、受
話検出部30が受話状態と判定した間は受話スピーカ2
4ないし受話スピーカ近傍領域ないし設定した特定領域
を音源存在領域の検出から除外する音源存在領域検出限
定部43とから指向性制御部40を構成した実施例であ
る。
FIG. 5 shows a fifth embodiment of the present invention. This is because the directional scanning unit 41 that scans the directivity of the microphone array 21, the sound source existence region detecting unit 42 that detects the target speaker region from the output signal of the directional scanning unit 41, and the reception detecting unit 30 While the state is determined, the receiving speaker 2
This is an embodiment in which the directivity control unit 40 is configured by a sound source existence region detection limiting unit 43 that excludes a region 4 or a region near a receiving speaker or a set specific region from detection of a sound source existence region.

【0044】図6に、発明の第6の実施例を示す。この
実施例は、指向性走査部41の出力信号のパワーを計算
する領域別パワー計算部421と、この領域別パワー計
算部421の計算したパワーが最大となる領域を検出す
る領域別パワー最大領域検出部422とから音源存在領
域検出部42を構成した実施例である。
FIG. 6 shows a sixth embodiment of the present invention. In this embodiment, a region-specific power calculator 421 that calculates the power of the output signal of the directional scanning unit 41, and a region-specific power maximum region that detects the region where the power calculated by the region power calculator 421 is the maximum This is an embodiment in which the sound source existence region detecting unit 42 is constituted by the detecting unit 422.

【0045】図7に、本発明の第7の実施例を示す。こ
の実施例は、マイクロホンアレー21の指向性を走査す
る指向性走査部41と、受話検出部30が受話状態と判
定した間は受話スピーカ24ないし受話スピーカ近傍領
域ないし設定した特定領域を除く各領域に対して指向性
走査部41の出力信号のパワーを計算する領域別パワー
計算部421と、この領域別パワー計算部421の計算
したパワーが最大となる領域を検出する領域別パワー最
大領域検出部422とから音源存在領域検出部42を構
成した実施例である。
FIG. 7 shows a seventh embodiment of the present invention. In this embodiment, a directional scanning unit 41 that scans the directivity of the microphone array 21 and each area excluding the receiving speaker 24 or the area near the receiving speaker or a set specific area while the receiving detection unit 30 determines the receiving state. Area power calculation section 421 for calculating the power of the output signal of the directional scanning section 41, and an area maximum power detection section for detecting an area where the power calculated by the area power calculation section 421 is maximum. 422 is an embodiment in which the sound source existence area detection unit 42 is configured from 422 and 422.

【0046】図8に、本発明の第8の実施例を示す。こ
の実施例は、マイクロホンアレー21の指向性を走査す
る指向性走査部41と、受話検出部30が受話状態と判
定した間は受話スピーカ24ないし受話スピーカ近傍領
域ないし指定した特定領域への指向性の走査を禁止する
走査限定部44と、指向性走査部41の出力信号のパワ
ーを計算する指向性走査限定出力パワー計算部45と、
この指向性走査限定出力パワー計算部45の計算したパ
ワーが最大となる領域を検出する指向性走査限定出力パ
ワー最大領域検出部46とから指向性制御部40を構成
した実施例である。
FIG. 8 shows an eighth embodiment of the present invention. In this embodiment, the directivity scanning unit 41 that scans the directivity of the microphone array 21 and the directivity to the receiving speaker 24, the area near the receiving speaker, or the specified specific area while the receiving detection unit 30 determines that the receiving state is set. A scan limiting unit 44 that inhibits the scanning of, a directional scan limited output power calculation unit 45 that calculates the power of the output signal of the directional scan unit 41,
This is an embodiment in which the directivity control unit 40 is configured by a directivity scan only output power maximum area detection unit 46 that detects an area where the power calculated by the directivity scan only output power calculation unit 45 is maximum.

【0047】図9に、本発明の第9の実施例を示す。こ
の実施例は、受話検出部30が受話検出状態と判定した
間はマイクロホンアレー21の指向性を固定する指向性
ホールド部47を指向性制御部40に設けた実施例であ
る。
FIG. 9 shows a ninth embodiment of the present invention. This embodiment is an embodiment in which the directivity holding unit 47 for fixing the directivity of the microphone array 21 is provided in the directivity control unit 40 while the reception detection unit 30 determines that the reception is detected.

【0048】[0048]

【発明の効果】以上説明したように、本発明にかかる収
音方法は、複数のマイクロホンから成るマイクロホンア
レーと、該マイクロホンアレーの出力信号を信号処理す
るマイクロホンアレー主装置とを用いて収音を行う収音
方法において、通信先からの受話信号を受信し、該受話
信号を受話音波として受話スピーカから放射し、該受話
信号または該受話音波から受話状態を検出し、該マイク
ロホンアレーの指向性を制御するようにしたので、マイ
クロホンアレーの指向性を正確に制御できる。
As described above, according to the sound collecting method of the present invention, sound is collected using a microphone array including a plurality of microphones and a microphone array main device that performs signal processing on an output signal of the microphone array. In the sound collection method to be performed, a reception signal from a communication destination is received, the reception signal is emitted from a reception speaker as a reception sound wave, a reception state is detected from the reception signal or the reception sound wave, and the directivity of the microphone array is detected. Since the control is performed, the directivity of the microphone array can be accurately controlled.

【0049】また、本発明における収音装置は、受話音
声が存在する受話状態を検出する受話検出部を設けるこ
とによって、目的話者が発する目的音声と受話スピーカ
から放射される受話音声とを識別することができるよう
になる。この受話検出部で検出された受話状態に基づい
て受話スピーカないし受話スピーカ近傍領域ないし指定
した特定領域にアレーの指向性を向けることを防ぐ指向
性制御部を設けることにより、受話スピーカから放射さ
れる受話音声の影響を防ぎ、目的音声の存在しない受話
スピーカないし受話スピーカ近傍領域ないし指定した特
定領域に誤ってマイクロホンアレーの指向性を向ける動
作を防ぐことができる。
Further, the sound collection device of the present invention is provided with a reception detection unit for detecting a reception state in which a reception voice exists, thereby distinguishing the target voice emitted by the target speaker from the reception voice radiated from the reception speaker. Will be able to By providing a directivity control unit that prevents directing the array from directivity to the receiving speaker, the receiving speaker vicinity area, or a specified specific area based on the receiving state detected by the receiving detection unit, radiation from the receiving speaker is provided. The influence of the received voice can be prevented, and the operation of erroneously directing the directivity of the microphone array to the receiving speaker in which the target voice does not exist, the area near the receiving speaker, or the specified specific area can be prevented.

【0050】このように本発明によれば、スピーカから
放射された音声がマイクロホンアレーに収音されること
を防ぐことができるようになり、発話者の発した音声が
回線を通って再び発話者の居る部屋に戻るエコーを防
ぎ、またハウリングを防止できるようになり、これらエ
コーやハウリングによる通話品質の劣下を防止するとい
う、これまでにない優れた効果を奏する。
As described above, according to the present invention, the sound radiated from the speaker can be prevented from being picked up by the microphone array, and the sound uttered by the speaker can be transmitted again through the line. It is possible to prevent echoes returning to the room where the user is located, and also to prevent howling, thereby achieving an unprecedented excellent effect of preventing deterioration in call quality due to these echoes and howling.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の収音装置の第1の実施例の構成を示す
ブロック図である。
FIG. 1 is a block diagram illustrating a configuration of a first embodiment of a sound collection device according to the present invention.

【図2】本発明の収音装置の第2の実施例の構成を示す
ブロック図である。
FIG. 2 is a block diagram showing a configuration of a second embodiment of the sound collection device of the present invention.

【図3】本発明の収音装置の第3の実施例の構成を示す
ブロック図である。
FIG. 3 is a block diagram showing a configuration of a third embodiment of the sound collection device of the present invention.

【図4】本発明の収音装置の第4の実施例の構成を示す
ブロック図である。
FIG. 4 is a block diagram illustrating a configuration of a fourth embodiment of the sound collection device of the present invention.

【図5】本発明の収音装置の第5の実施例の構成を示す
ブロック図である。
FIG. 5 is a block diagram illustrating a configuration of a fifth embodiment of the sound collection device of the present invention.

【図6】本発明の収音装置の第6の実施例の構成を示す
ブロック図である。
FIG. 6 is a block diagram illustrating a configuration of a sixth embodiment of the sound collection device of the present invention.

【図7】本発明の収音装置の第7の実施例の構成を示す
ブロック図である。
FIG. 7 is a block diagram illustrating a configuration of a seventh embodiment of the sound collection device of the present invention.

【図8】本発明の収音装置の第8の実施例の構成を示す
ブロック図である。
FIG. 8 is a block diagram showing a configuration of an eighth embodiment of the sound collection device of the present invention.

【図9】本発明の収音装置の第9の実施例の構成を示す
ブロック図である。
FIG. 9 is a block diagram showing a configuration of a ninth embodiment of a sound collection device of the present invention.

【図10】従来の遅延和方式による雑音抑圧収音の原理
を説明する図である。
FIG. 10 is a diagram for explaining the principle of noise suppression sound collection by the conventional delay-and-sum method.

【図11】音源がマイクロホンアレーに近い位置に位置
する場合に遅延器の後段のゲインの荷重を適切に設定し
て収音SN比を向上させることを説明するための図であ
る。
FIG. 11 is a diagram for explaining that, when the sound source is located at a position close to the microphone array, the gain load at the subsequent stage of the delay unit is appropriately set to improve the sound collection SN ratio.

【図12】従来のマイクロホンアレーを用いた通信会議
を説明するためのブロック図である。
FIG. 12 is a block diagram for explaining a conventional communication conference using a microphone array.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

20 通信会議装置 21 マイクロホンアレー 22 マイクロホンアレー主装置 23−1 受話回線 23−2 送話回線 24 受話スピーカ 30 受話検出部 31 受話信号パワー計算部 32 受話状態判定部 33 受話スピーカ出力収音部 34 受話スピーカ出力パワー計算部 40 指向性制御部 41 指向性走査部 42 音源存在領域検出部 421 領域別パワー計算部 422 領域別パワー最大領域検出部 43 音源存在領域検出限定部 44 走査限定部 45 指向性走査限定出力パワー計算部 46 指向性走査限定出力パワー最大領域検出部 47 指向性ホールド部 50 帯域ろ波部 REFERENCE SIGNS LIST 20 Communication conference device 21 Microphone array 22 Microphone array main device 23-1 Receiving line 23-2 Transmitting line 24 Receiving speaker 30 Receiving detecting unit 31 Receiving signal power calculating unit 32 Receiving state determining unit 33 Receiving speaker output sound collecting unit 34 Receiving Speaker output power calculation unit 40 Directivity control unit 41 Directivity scanning unit 42 Sound source existence region detection unit 421 Region-specific power calculation unit 422 Region-specific power maximum region detection unit 43 Sound source existence region detection and limitation unit 44 Scan limitation unit 45 Directional scanning Limited output power calculation unit 46 Directional scanning limited output power maximum area detection unit 47 Directivity hold unit 50 Band filtering unit

Claims (10)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 複数のマイクロホンから成るマイクロホ
ンアレーと、該マイクロホンアレーの出力信号を信号処
理するマイクロホンアレー主装置とを用いて収音を行う
収音方法において、通信先からの受話信号を受信し、該
受話信号を受話音波として受話スピーカから放射し、該
受話信号または該受話音波から受話状態を検出し、該マ
イクロホンアレーの指向性を制御することを特徴とする
収音方法。
In a sound collection method for collecting sound using a microphone array including a plurality of microphones and a microphone array main device that performs signal processing on an output signal of the microphone array, a reception signal from a communication destination is received. And radiating the reception signal as a reception sound wave from a reception speaker, detecting a reception state from the reception signal or the reception sound wave, and controlling the directivity of the microphone array.
【請求項2】 複数のマイクロホンから成るマイクロホ
ンアレーと、該マイクロホンアレーの出力信号を信号処
理するマイクロホンアレー主装置とを用いて収音を行う
収音装置において、通信先からの信号を受信する受信手
段と、該受信手段からの受話信号を受話音波として放射
する受話スピーカと、該受話信号または該受話音波から
受話状態を検出する受話検出部と、該受話検出部から出
力される受話状態信号に基づいて該マイクロホンアレー
の指向性を制御する指向性制御部を設けたことを特徴と
する収音装置。
2. A sound pickup device for picking up sound using a microphone array including a plurality of microphones and a microphone array main device that processes an output signal of the microphone array. Means, a receiving speaker that radiates a receiving signal from the receiving means as a receiving sound wave, a receiving detecting unit that detects a receiving state from the receiving signal or the receiving sound wave, and a receiving state signal output from the receiving detecting unit. A sound pickup device comprising a directivity control unit for controlling the directivity of the microphone array based on the directivity control unit.
【請求項3】 請求項2に記載の収音装置において、該
受話信号のパワーを計算する受話信号パワー計算部と、
該受話信号パワー計算部で計算された受話信号パワーが
設定されたしきい値を越えたときに受話状態と判定する
受話状態判定部とから受話検出部が構成されることを特
徴とする収音装置。
3. The sound collection device according to claim 2, wherein: a reception signal power calculation unit that calculates the power of the reception signal;
A receiving state detecting unit configured to determine a receiving state when the receiving signal power calculated by the receiving signal power calculating unit exceeds a set threshold value; apparatus.
【請求項4】 請求項2に記載の収音装置において、該
受話スピーカないし該受話スピーカの近傍領域ないし指
定した特定領域に該マイクロホンアレーの指向性を向け
る受話スピーカ出力収音部と、該受話スピーカ出力収音
部からの出力信号パワーを計算する受話スピーカ出力パ
ワー計算部と、該受話スピーカ出力パワー計算部で計算
された受話スピーカ出力パワーが設定されたしきい値を
越えたときに受話状態と判定する受話状態判定部とから
受話検出部が構成されたことを特徴とする収音装置。
4. The sound pickup device according to claim 2, wherein a sound receiving speaker output sound pickup unit for directing the directivity of the microphone array to the sound receiving speaker, an area in the vicinity of the sound receiving speaker, or a designated specific area. A receiving speaker output power calculating unit for calculating an output signal power from the speaker output sound collecting unit, and a receiving state when the receiving speaker output power calculated by the receiving speaker output power calculating unit exceeds a set threshold value And a receiving state determining unit for determining the receiving state.
【請求項5】 請求項2乃至4のいずれかに記載の収音
装置において、該マイクロホンアレーの指向性を走査す
る指向性走査部と、該指向性走査部の出力信号から目的
音源の存在領域を検出する音源存在領域検出部と、該受
話検出部が受話状態と判定した間は該受話スピーカない
し該受話スピーカの近傍領域ないし指定した特定領域に
該マイクロホンアレーの指向性を向けることを禁止する
音源存在領域検出限定部とから該指向性制御部が構成さ
れたことを特徴とする収音装置。
5. The sound pickup device according to claim 2, wherein a directivity scanning unit that scans the directivity of the microphone array, and an area where a target sound source exists based on an output signal of the directivity scanning unit. A sound source existence area detecting unit for detecting the sound, and prohibiting directing of the microphone array to the receiving speaker, an area near the receiving speaker, or a specified specific area while the receiving detecting unit determines that the receiving state is set. A sound collection device, wherein the directivity control unit is constituted by a sound source existence region detection limiting unit.
【請求項6】 請求項5に記載の収音装置において、該
指向性走査部の出力信号のパワーを計算する領域別パワ
ー計算部と、該領域別パワー計算部の計算したパワーが
最大となる指向性走査領域を検出する領域別パワー最大
領域検出部とから該音源存在領域検出部を構成すること
を特徴とする収音装置。
6. The sound pickup device according to claim 5, wherein the power calculation unit calculates the power of the output signal of the directional scanning unit, and the power calculated by the power calculation unit is maximum. A sound pickup apparatus comprising: a sound source existence region detection unit including a region-specific power maximum region detection unit that detects a directional scanning region.
【請求項7】 請求項2乃至4のいずれかに記載の収音
装置において、該マイクロホンアレーの指向性を走査す
る指向性走査部と、該受話検出部が受話状態と判定した
間は該受話スピーカないし該受話スピーカの近傍領域な
いし指定した特定領域を除く領域に対して該指向性走査
部の出力信号のパワーを計算する領域別パワー計算部
と、該領域別パワー計算部の計算したパワーが最大とな
る領域を検出する領域別パワー最大領域検出部とから該
指向性制御部が構成されたことを特徴とする収音装置。
7. The sound pickup apparatus according to claim 2, wherein said directional scanning unit scans the directivity of said microphone array, and said reception unit detects said reception state while said reception detection unit determines that said reception state is set. A region-by-region power calculation unit for calculating the power of the output signal of the directional scanning unit for the speaker or the region other than the vicinity region or the designated specific region of the reception speaker; and the power calculated by the region-by-region power calculation unit. A sound collecting apparatus, wherein the directivity control unit is configured by a region-specific power maximum region detection unit that detects a region that is maximum.
【請求項8】 請求項2乃至4のいずれかに記載の収音
装置において、該マイクロホンアレーの指向性を走査す
る指向性走査部と、該受話検出部が受話状態と判定した
間は該受話スピーカないし該受話スピーカの近傍領域な
いし指定した特定領域の該指向性の走査を禁止する走査
限定部と、該指向性走査部の出力信号のパワーを計算す
る指向性走査限定出力パワー計算部と、該指向性走査限
定出力パワー計算部の計算したパワーが最大となる領域
を検出する指向性走査限定出力パワー最大領域検出部と
から該指向性制御部が構成されたことを特徴とする収音
装置。
8. The sound pickup device according to claim 2, wherein said directional scanning unit scans the directivity of said microphone array, and said receiving unit detects said receiving state while said receiving state detecting unit determines said receiving state. A loudspeaker or a scan limiting unit for inhibiting the directional scanning of a specified area or a neighborhood area of the receiving speaker; a directional scanning limited output power calculating unit for calculating the power of an output signal of the directional scanning unit; A sound pickup device comprising: a directional scanning limited output power maximum area detecting section for detecting an area where the power calculated by the directional scanning limited output power calculating section is maximum; .
【請求項9】 請求項2乃至8のいずれかに記載の収音
装置において、該受話信号または該受話スピーカ出力収
音部からの出力信号の特定の帯域成分を取り出すための
帯域ろ波部を設け、該帯域ろ波部の出力信号を用いて該
受話検出部が受話状態を検出することを特徴とする収音
装置。
9. The sound pickup device according to claim 2, further comprising a band filter for extracting a specific band component of the reception signal or an output signal from the reception speaker output sound pickup unit. A sound collection device, wherein the reception detection unit detects a reception state using an output signal of the band filtering unit.
【請求項10】 請求項2乃至9のいずれかに記載の収
音装置において、該受話検出部が受話状態と判定した間
は該マイクロホンアレーの指向性を固定する指向性ホー
ルド部を該指向性制御部に設けたことを特徴とする収音
装置。
10. The sound pickup device according to claim 2, wherein the directional hold unit for fixing the directivity of the microphone array is provided while the receiving detection unit determines that the receiving state is set. A sound pickup device provided in a control unit.
JP16609597A 1997-06-23 1997-06-23 Sound pickup method and device Expired - Fee Related JP3332143B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP16609597A JP3332143B2 (en) 1997-06-23 1997-06-23 Sound pickup method and device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP16609597A JP3332143B2 (en) 1997-06-23 1997-06-23 Sound pickup method and device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH1118192A true JPH1118192A (en) 1999-01-22
JP3332143B2 JP3332143B2 (en) 2002-10-07

Family

ID=15824916

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP16609597A Expired - Fee Related JP3332143B2 (en) 1997-06-23 1997-06-23 Sound pickup method and device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3332143B2 (en)

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000341658A (en) * 1999-05-27 2000-12-08 Nec Eng Ltd Speaker direction detecting system
JP2003008974A (en) * 2001-06-22 2003-01-10 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> Zoom estimate method, device, zoom estimate program, and recording medium with the program recorded thereon
JP2006504130A (en) * 2002-10-23 2006-02-02 コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ Device control based on voice
JP2007013400A (en) * 2005-06-29 2007-01-18 Yamaha Corp Sound collection device
JP2007151103A (en) * 2005-11-02 2007-06-14 Yamaha Corp Teleconference device
JP2007256498A (en) * 2006-03-22 2007-10-04 Yamaha Corp Voice situation data producing device, voice situation visualizing device, voice situation data editing apparatus, voice data reproducing device, and voice communication system
JP2008005347A (en) * 2006-06-23 2008-01-10 Yamaha Corp Voice communication apparatus and composite plug
WO2009044749A1 (en) 2007-10-01 2009-04-09 Yamaha Corporation Sound emission and collection device
US9497537B2 (en) 2014-02-27 2016-11-15 Ricoh Company, Ltd. Conference apparatus
CN110519676A (en) * 2019-08-22 2019-11-29 云知声智能科技股份有限公司 A kind of method of the distributed microphone pickup of decentralization

Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000341658A (en) * 1999-05-27 2000-12-08 Nec Eng Ltd Speaker direction detecting system
JP2003008974A (en) * 2001-06-22 2003-01-10 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> Zoom estimate method, device, zoom estimate program, and recording medium with the program recorded thereon
JP2006504130A (en) * 2002-10-23 2006-02-02 コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ Device control based on voice
JP4837917B2 (en) * 2002-10-23 2011-12-14 コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ Device control based on voice
JP2007013400A (en) * 2005-06-29 2007-01-18 Yamaha Corp Sound collection device
JP2007151103A (en) * 2005-11-02 2007-06-14 Yamaha Corp Teleconference device
JP2007256498A (en) * 2006-03-22 2007-10-04 Yamaha Corp Voice situation data producing device, voice situation visualizing device, voice situation data editing apparatus, voice data reproducing device, and voice communication system
JP2008005347A (en) * 2006-06-23 2008-01-10 Yamaha Corp Voice communication apparatus and composite plug
WO2009044749A1 (en) 2007-10-01 2009-04-09 Yamaha Corporation Sound emission and collection device
US9497537B2 (en) 2014-02-27 2016-11-15 Ricoh Company, Ltd. Conference apparatus
CN110519676A (en) * 2019-08-22 2019-11-29 云知声智能科技股份有限公司 A kind of method of the distributed microphone pickup of decentralization
CN110519676B (en) * 2019-08-22 2021-04-09 云知声智能科技股份有限公司 Decentralized distributed microphone pickup method

Also Published As

Publication number Publication date
JP3332143B2 (en) 2002-10-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9226070B2 (en) Directional sound source filtering apparatus using microphone array and control method thereof
US8891785B2 (en) Processing signals
US9269367B2 (en) Processing audio signals during a communication event
US6449593B1 (en) Method and system for tracking human speakers
CN107464565B (en) Far-field voice awakening method and device
US10924872B2 (en) Auxiliary signal for detecting microphone impairment
US20120303363A1 (en) Processing Audio Signals
KR101673123B1 (en) Method and apparatus for improving call quality of hands-free call device, and hands-free call device
JP5246120B2 (en) Sound collecting device, gain control method, and program
WO2008041878A2 (en) System and procedure of hands free speech communication using a microphone array
US9532138B1 (en) Systems and methods for suppressing audio noise in a communication system
EP3803866A1 (en) Method, apparatus and computer-readable media to manage semi-constant (persistent) sound sources in microphone pickup/focus zones
JP3332143B2 (en) Sound pickup method and device
JP2012215606A (en) Sound source separating device, program, and method
JP3341815B2 (en) Receiving state detection method and apparatus
JP3154468B2 (en) Sound receiving method and device
JP3377167B2 (en) Public space loudspeaker method and apparatus
JP3411475B2 (en) Sound pickup device
JP3332144B2 (en) Target sound source area detection method and apparatus
JP3540988B2 (en) Sounding body directivity correction method and device
JP2001313992A (en) Sound pickup device and sound pickup method
JP3518579B2 (en) Speaker-following room loudspeaker and voice input method
JP2011182292A (en) Sound collection apparatus, sound collection method and sound collection program

Legal Events

Date Code Title Description
FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Year of fee payment: 6

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080726

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080726

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Year of fee payment: 7

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090726

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Year of fee payment: 7

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090726

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Year of fee payment: 8

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100726

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Year of fee payment: 8

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100726

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110726

Year of fee payment: 9

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120726

Year of fee payment: 10

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130726

Year of fee payment: 11

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees