JPS59500442A - 音声起動スイツチシステム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 音声起動スイッチシステム 本発明は、複数の音声回路からの音声信号を選択的に出力線に接続する音声起動 スイッチシステムに関する。

このシステムは音声信号を発生する複数の音声回路を含む。

２従来技術の説明 多くの会社が、地域的に散在する人々の間の経済的な通信手段として、遠隔会議 を考慮し始めている。遠隔会議を行えば、出張の必要性は少なくなる。遠隔会議 では、ある場所の多数の協議者は、電話線を通して、１つあるいはもつと多くの 離れた場所の多数の協議者と通信することができる。離れた協議者のグループ間 の伝送品質は、一般に、それぞれの場所のマイクロフォン、スピーカと各協議者 との位置関係によって決まる。１つの会議場所の部屋にマイクロフォンとスピー カが一つずつしかない場合は一般に協議者のうちの何人かはマイクロフォンとス ピーカからの最適距離より遠くに位置してしまい、伝送品質は落ちてしまう。

遠隔会議のシステムの伝送品質の向上のために、たとえば会議室のようなそれぞ れの会議場所に、多数のマイクロフォンを適切・に配置することはよく知られて いる。

それぞれのマイクロフォンの出力は合わされ、合わされた出力は各場所の間の通 信リンクに与えられる。このような構成をとれば、それぞれの協議者は多数のマ イクロフォンのどれかの受容範囲に入り、音声のピックアップは以前より向上す る。しかし、一度にすべてのマイクロフォンが動作するといくつか好１しくない 効果が起きてしまう。ピックアップした雑音の総和はマイクロフォンが１つの場 合よりもずっと大きくなってし甘う。寸だ、離れたマイクロフォンがピックアッ プする遅延信号によって起こる人工的な反響効果に」：って、会議の伝送品質は 著しく低下する。さらに、多くのマイクロフォンが常時動作しているため、電気 音響的に不安定になりゃすい。

そこで、技術としては、反響と雑音のピックアップを最小にするため、発言して いる協議者に一番近いマイクロフォンだけを動作させる切替装置を提供すること が望ましいと考えられる。

このような装置は［ホーティング回路（選挙回路）」としてよく知られている。

「ホーティング回路」の構成では、最も声の大きい話者が制御権を獲得し、その 場所の他の協議者を排除する。しかし、このような音声レベルが最も高いマイク ロフォンに応答するようにマイクロフォンを自動切換することにすれば、逆に、 伝送の中断を生じ明瞭さを損うことになるがもしれないし、突然起きる部屋の雑 音による不要な妨害に会うがもしれない。

たとえば複数の会議場所のどこかで大きな雑音が発生すると、そのとき寸で制御 権を持っていたマイクロフォンは完全にスイッチを切られてしまう。さらに述べ れば、一度に１つのマイクロフォンだけが動作するので、話者が部屋の中を移動 して制御権があるマイクロフォンから別のマイクロフォンへ移ると、話者の位置 の変化とともに音声の伝送品質は変化し、伝送はいったん中断され、反響が起き てし寸う。

多数の協議者のマイクロフォンから一つのマイクロフォンを選択するだめの、そ して、選ばれたマイクロフォンからの信号のみを伝送するだめの、種々の遠隔会 議の構成が、これ寸で提案され、使われてきた。このような構成の一例として米 国特許第３．７３０，９９５号がある。

この構成ではそれぞれのマイクロフォンは音声検出器とリレーに接続されている 。あるマイクロフォンから音声信号が入るとそのマイクロフォンに接続されてい る音声検出器は、そのマイクロフォンと低周波線を接続するリレーを動作させ、 他のリレー動作を禁止する信号を出す。

寸だ、別の例として米国特許第３，７５５，６２５号がある。

この特許は、最も出力の大きいマイクロフォンを選択しそれをスピーカの入力に 接続し、同時に他のマイクロフォンを切断する論理回路と結合された比較器を用 いる、複数のマイクロフォン−スピーカ構成を明らかにした。

これらの構成は、反響と雑音のピックアップによる音声信号の劣化を最小化して いるが、それでもやはり、マイクロフォンの選択法はできつる限りの正常な方法 とはなっていない。さらに、マイクロフォンがまったくの切断状態から動作する 場合に起きる音節の切断という問題も存在する。

本発明に従えば、これらの問題は音声起動スイッチシステムによって解決される 。音声起動スイッチシステムは、さらに、最も強度の大きい信号を１つ選択する 音声回路からの信号に対して、自動的に動作する比較回路と、選択された１つの 信号を減衰せず洗出カ線に接続し、接続されている選択され々かった信号を減衰 させて出力線に接続する制御装置を含む。比較回路は多数の信号をそれらの信号 互い同士で、そしてまた接地電位と比較して、最も大きい信号を決定する。

発明の概要 本発明に従えば、遠隔会議システムにおいて、音声起動スイッチ装置はそれぞれ のマイクロフォンの出方信号の大きさに従って、多数のマイクロフォンから１つ を選択する。マイクロフォンの出力は音声ゲートとブリッジ回路を通して結合さ れ電話線に与えられる。各マイクロフォンの状態は、使用状態によって決定され 、各々は、３つの状態、すなわち選択、混合、切断のいずれかをとる。任意の時 点で出力が最大のマイクロフォンが選択状態にあると見なされ、スイッチ装置に よって選択され、音声ゲートとブリッジ回路に無損失で接続される。出力が選択 状態になるほどではないが、あらかじめ定められたある閾値を会議中に一度でも 越えたマイクロフォンは混合状態と見なされ、その出力は減衰されてから音声ゲ ートとブリッジ回路に接続される。一度混合状態になったマイクロフォンは、会 議中、混合状態及び選択状態だけの間で切り換わる。

切断状態は、出力が会議中に一度もあらかじめ定められた閾値を越えないマイク ロフォンに適用され、切断状態のマイクロフォンの出力は音声ゲートとブリッジ 回路から完全に切断される。この切断状態は、最初にマイクロフォンが混合状態 たったと仮定したときに存在することになるマイクロフォンからの余分な雑音を なくす働きがある。切断状態であるマイクロフォンに向って話すと、そのマイク ロフォンは協議者の音声の大きさによって、混合状態または選択状態に切り換わ る。一度動作状態になると、マイクロフォンはこれらの２状態間を切り換わり、 切断状態にもどることはない。マイクロフォンが３状態を採ることによって、他 の発言者の音声を聞くことができるようになるとともに、マイクロフォンが選択 と切断の２状態の間でしか切り換わらない場合に起きてし甘う音節の切断を避け ることができる。

本発明の他の特徴に従えば、多数のマイクロフォンのそれぞれの状態を検出する だめの音声起動切替装置が実現される。この構成は「マイクロフォンボーティン グ」に使われる回路素子の総計を減らし、簡素化するが、マイクロフォンの選択 は正確に行なわれる。これを達成するだめに、この構成には多数のマイクロフォ ンからの音声信号を処理するために第１段と第２段のアナログマルチプレクサと １つのアナログデマルチプレクサが含まれる。第１段のマルチプレクサはマイク ロフォンの信号を適度な高頻度でサンプリングするだけでなく規準のために「接 地」電位の信号もまたサンプリングする。これらの信号は一つの非線形増幅器を 通して、デマルチプレクサに結合され、そのデマルチプレクサは第１段のマルチ プレクサと同期してサンプリングされた音声信号を復号する。多数のピーク検出 器が、デマルチプレクサによって提供される信号を保存することに用いられる。

第２段のマルチプレクサは初段のマルチプレクサやデマルチプレクサよりも遅く 、しかし音節の切断を回避するのに十分な速さで、それぞれのピーク検出器をサ ンプリングする。このため、マイクロフォンの選択の確実性は、共通の非線形増 幅器を通したインターフェースを、それぞれのマイクロフォンからの信号包絡線 と規準接地電位をとも如含む多数のピーク検出器に提供する、これらのマルチプ レクサとデマルチプレクサを有することによって強められる。信号とともに、こ の規準電位を提供することにより、温度と構成要素の変化は調節され、信号に生 じたどんなオフセットも補償されるので、安定した規準接地電位を保持する必要 はなくなる。

図面の簡単な説明 本発明とその動作は、添付された図面を参照した以下の詳細な説明により明瞭に 理解されるであろう。

第１図は本発明に従う音声起動スイッチシステムのブロック図であり、システム の主々構成要素の機能回路と、それら相互の一般的な接続を示している。

第２図と第３図−ま音声起動スイッチシステムの実施例の詳細な回路を表す配線 図である。

第４図は本発明に従う第１図の音声起動スイッチシステムの他の実施例である。

さて、第１図を参照すると、本発明の原理に従って動作する音声起動スイッチシ ステムの機能ブロック図が示されている。図示されているように、スイッチシス テムは、結合された前段増幅器を通して、それぞれ導線１、導線２および導線Ｎ に接続されている、■、２およびＮの多数のマイクロフォンを含んでいる。これ らの導線は多数のマイクロフォンを、マイクロフォン制御装置２０と比較回路に 接続する。比較回路は、アナログマルチプレクサ２５、非線形増幅器４０、アナ ログデマルチプレクサ４５、ピーク検出器５０、アナログマルチプレクサ５５、 アナログ−デジタル変換器および中央処理装置６５を含む。マイクロフォン制御 装置２０はマイクロフォンの信号を、さらに増幅する加算増幅器３０に結合する 。増幅器３０からの信号は、音声ゲートとブリッジ回路３５に結合される。音声 ゲートとブリッジ回路３５は、電話交換局からの入力信号を部屋のスピーカに結 合することを特徴とする受信状態と、マイクロフォンの信号を電話交換局へ送る ために電話線３６に結合することを特徴とする送信状態とを切替える。音声ケー トとブリッジ回路３５は、絶え間なく、加算増幅器３０の出力信号と離れた場所 からの受信信号を比較し、２つの信号のどちらが大きいかを決定する。大きい方 の信号は音声ゲートとブリッジ回路３５を通して結合され、小さい方の信号は、 スピーカからマイクロフォンへのエコーを小さくするために、この回路でさらに 減衰させられる。

アナログマルチプレクサ２５は、逐次的にすべてのマイクロフォンの信号を適度 に高頻度でサンプリングし、信号のピークの大きさを（・くらか圧縮する非線形 増幅器４０へ、これらの信号を直列に結合する。さらにサンプリング動作の一部 として、アナログマルチプレクサ２５は規準接地信号もサンプリングし、非線形 増幅器４ｏへ結合する。このようにして、非線形増幅器を１つ使用しているにも かかわらず、パラメータはマイクロフォンの信号と規準接地電位とで共通になっ ている。それゆえにシステムの解析に強化される。またシステムに必要な回路素 子の数も最小化される。

非線形増幅器４０の出力はアナログデマルチプレクサ４５に結合され、アナログ デマルチプレクサ４５は、マルチプレクサ２５と同期して動作しマルチプレクサ ２５の入力の数と同数の出力を有する。

デマルチプレクサ４５は、サンプリングされたマイクロフォンの信号と規準接地 電位信号を含む直列のテータスリームを、もう一度並列なデータストリームに変 える。

これらの信号はすへて、それぞれのマイクロフォンの信号の包絡線を保存するこ とを特徴とするピーク検出回路５０に送られる。ピーク検出器５０の多数の出力 はアナログマルチプレクサ５５でサンプリングされて、アナログ−デジタル変換 器６０への適用のだぬに並列データ信号から直列データ信号へ変換される。

アナログマルチプレクサ５５の動作は、マルチプレクサ２５やデマルチプレクサ ４５よりも速度で１００回くらい遅い。マルチプレクサ２５とデマルチプレクサ ４５がマイクロフォンの信号の大きさのどんな速い変化も検出するために十分迅 速にサンプリングするのに対して、もつと遅くサンプリングを行うマルチプレク サ５５は、マイクロフォンの信号の大きさの変化によって検知できるシステムの どんな変化も、検知するのに短い処理時間しか要さないということがこの装置の 利点である。

アナログ−デジタル変換器６０はマイクロフォンの信号と規準接地電位の信号を 中央処理装置（ＣＰＵ６５）へ結合する。ＣＰＵは市販のものを利用できる。本 発明で説明される音声起動スイッチシステムは、ＣＰＨの処理能力の約５０％１ 〜か使わない。アナログ−デジタル変換器６０からの信号は、ＣＰＵ６５で、互 いに、また規準接地電位とも比較されて、どの信号が一番大きいか決められる。

ここで比較される規準接地電位はマルチプレクサ２５０入力として提供されたも のであることを考えると、信号中のどんなオフセットも捷だ、回路や温度が原因 の誤差も、同じく規準接地電位１．Ｃも現われているので、信号比較の精度は保 証されている。よって、ＣＰＵ６５の比較処理中、音声信号と規準接地電位の大 きさの差をとることによって、音声信号の直接の大きさが得られる。

装置の動作中、ＣＰＵ６５からマイクロフォン制御装置２０へ制御信号が送られ る。この制御信号により、マイクロフォンは、選択、混合、切断の３状態のいず れかをとる。ピーク検出器５０でサンプリングされた信号の最も大きいマイクロ フォンが、選択状態とみなされ、マイクロフォン制御装置２０によって選択され 、回路内では無損失で、音声ゲートとブリッジ回路３５に接続される。会議が始 まってから、一度でも、ピーク検出器５０であらかじめ定められた振幅の大きさ を越えた信号を出したマイクロフォンは、混合状態とみなされ、そのマイクロフ ォンの回路内の出力は、減衰されて音声スイッチブリッジ３５に接続される。会 議中、一度もあらかじめ定められた振幅の大きさを越えなかった信号を出したマ イクロフォンは、マイクロフォン制御装置２０により、音声スイッチゲートから 完全に切断される。この切断状態のマイクロフォンへ話しかけると、話者のマイ クロフォンへの声の大きさによって、そのマイクロフォンは混合状態か選択状態 のどちらかに切り換わる。現在選択状態にないマイクロフォンが選択状態に切り 換わるには、現在の選択状態のマイクロフォンの信号の大きさを５０係分越えな ければならな（・。一度動作状態になると、マイクロフォンは会議中混合状態と 選択状態の間のみで切り換わり、切断状態にもどることはない。

第２図を参照すると、第１図の音声起動スイッチシステムの一部分の、詳細な回 路素子の配線図が示されている。図解のために、この実施例ではマイクロフォン １ｏ１から１１２と、それらのマイクロフォンにそれぞれ接続されている前段増 Ｉ福器１２１がら１３２が示されている。

当技術に熟練した者には、本発明の実施において１２以外のどんな数のマイクロ フォンでも利用できることは明らかである。このように、この図解のマイクロフ ォンの数のような特定の数は、意図されたものではないし、また、本発明はその ような特定の数によって制限される構成をとるわけでもない。前段増幅器１２１ から１３２は同様に設計されて（・るので、簡略のために前段増幅器１２またけ が図示てれ、明確かつ詳細に説明される。

マイクロフォンチャネル１０１の出力は、前段増幅器１２１を含む２つの演算増 幅器の第１段に結合される。

第１段増幅器１３５は、抵抗１３６と１３７を通してマイクロフォン１０１に平 衡のとれた入力を提供する。コンデンサ１３８と１３９は、この第１段の段階で 無線周波数の復調を抑制するために、この入力と電位子Ｖを介して結合されてい る。抵抗１４０．１４１．１４２およびコンデンサ１４３と接続している第１段 増幅器１３５は、マイクロフォンチャネル１０１の出力を増幅し、抵抗１４４と コンデンサ１４５を通してこの信号を第２段演算増幅器に結合する。抵抗１４７ と帰還抵抗１４８と接続しているこの第２段演算増幅器１４６は、マイクロフォ ン１０１の出力をさらに増幅する。

この最初の前段増幅器１２１の出力は、マイクロフォン制御装置２０の中の選択 部門２０１と混合部門２０２に、および後述されるアナログマルチプレクサ２５ （第３図参照）と接続されている線１５０に与えられる。

ＣＰＵ６５の制御のもとで、マイクロフォン制御装置２０は、１２のマイクロフ ォンの選択、混合および切断状態を制御する７選択部門２０１と混合部門２０２ は、最初の四つのマイクロフォンの選択および混合状態をそれぞれ決定する。− 例を挙げれば、前述のように、線１５１上の前段増幅器１２１の出方は、選択部 門２０１の４つの入力のうちの１つと、混合部門２０２の４つの入力のうちの１ つの、両方へ伝えられる。もしマイクロフォンが切断状態とみなされれば、選択 部門２０１のスイッチ２１１も、混合部門２０２のスイッチ２１５も閉じられな い。

マイクロフォンの出力があらかじめ定められた閾値を越えると、ＣＰＵ６５は起 動信号を出踵混合部門２０２のスイッチ２１５が閉じられる。こうして前段増幅 器１２１の出力が、混合部門２０２のスイッチ２１５と抵抗網２０５の抵抗２２ ５を通して、混合増幅器３ｏのコンデンサ３０１に結合されたので、マイクロフ ォン１ｏ１は混合状態となる。マイクロフォン１０１の振幅が大きくなり、つい にはその音声入力信号が最大の信号になると、ＣＰＵ６５は制御信号を選択部門 ２０１に出し、スイッチ２１１を閉じ、混合部門２０２のスイッチ２１５を開け る。この状態では、マイクロフォン１０１が選択チャネルであり、その出力は選 択部門２０１のスイッチ２１１と抵抗網２０４の抵抗２２１を通して、混合増幅 器３０のコンデンサ３０１に結合されている。

ＣＰＵ６５からの制御信号は、ハスを通してマイクロフォン制御装置２０へ送ら れ、ただ１つのマイクロフォンチャネルだけが選択状態にあり、他のものは切断 または混合状態にあるようにする。前述の例を、４つのマイクロフォンのための 制御装置のスイッチ２１１から２１８を示ｌ−だ図解の実施例で参照すると、マ イクロフォン１０１が選択状態にあり、必然的にマイクロフォンチャネル１０２ ．１０３．１０４は切断または混合状態にある。マイクロフォン１０５から１１ ２のだめの選択および混合部門２０３とそれに付随する抵抗網２０６は、選択部 門２０１と混合部門２０２とそれぞれの抵抗網２０４と２０５がマイクロフォン １０１から１０４のために動作するのと同じように、マイクロフォン１０５から １１２のために動作する。前述の例を拡張すれば、マイクロフォン１０５から１ １２もまた必ず切断または混合状態でなければならない。よって、制向装置２０ は、それぞれのマイクロフォンの出力を、２つの異なる経路を経て、加算増幅器 ３０の共通入力に結合することがわかる。１つの経路は加算増幅器３０への信号 に対して零デシベルのオリ得を提供し、もう１つの経路は信号に対して６デシベ ルのオＩ」得を提供する。この増幅器は、演算増幅器３０２とそれに接続されて いる抵抗３０３．３０４およびコンデンサ３０５を含み、線１６０上に出力信号 を与え、その信号を第１図に示された音声ケートとブリッジ回路３５に結合する 。

さて、第３図を参照すると、第１図の音声起動スイッチシステムの詳細な回路の 残りの部分の配線図が示されている。マイクロフォン前段増幅器１２１から１３ ２Ｃ第２図参照〕のそれぞれの出力は、線１５０を通してアナログマルチプレク サ２５の入力に結合される。このマルチプレクサはマイクロフォンスキャナとし て働き、それぞれの前段増幅器の出力を順々に、非線形増幅器４０の入力に結合 する。検査間隔は１００マイクロ秒であり、それぞれのマイクロフォンチャネル に対し６．２５マイクロ秒を割り当てる。１２の増幅器からの入力に加えて、そ の他に４つの規準接地電位が入力としてこのマルチプレクサに与えられる。

非線形増幅器４０は、マイクロフォンチャネルと規準接地電位信号のだめの入力 とに共用される。この増幅器は、演算増幅器４００、抵抗４０１から４０７およ びコンデンサ４０８を含む。ダイオード４０９も、より大きな信号の減衰のため に含まれている。後述されるピーク４う、吊器でのタイオートによる電圧降下の 補償のため、信号げタイオード４１０による直流オフセットも提供される。非線 形増幅器４０からの信号はアナログデマルチプレクサ４５に与えられ、アナログ デマルチプレクサ４５はピーク検出器への適用のためにこの信号を直列形式から 並列形弐匠変換する。

１２のマイクロフォンの信号と４つの規準接地電位の信号はそれぞれ、ピーク検 出器のコンデンサ５０１から５１６を充電する。−例としてピーク検出器のコン デンサ５０１の充電を考えると、非線形増幅器４０がらの正の入力が、抵抗４０ ７とダイオード５２１を通してこのコンデンサを充電する。先に述べたように、 それぞれのピーク検出器の回復しなければならないダイオードの電圧降下を補償 するために必要な直流のオフセットを、ダイオード４１０が提供する。これは、 ダイオード５２１から５３６によるものである。これらのダイオードは、ピーク 検出器の充電電流を一方向に制限するだめに入れられている。ピーク検出器の充 電の時定数は１０マイクロ秒、放電の時定数は５００ミリ秒である。この放電の 時定数は、ピーク検出器がアナログマルチプレクサ５５によって順々に抵抗５４ ０と緩衝増幅器５５０に接続されたときに、抵抗５４０とピーク検出器のそれぞ れのコンデンサとで決まる。

アナログマルチプレクサ５５の検査間隔は１０ミリ秒で、この間に１６のピーク 検出器をすべて検査できるようにしである。この検査間隔であるとまた、音声の 音節を認識できる、つ甘り音声の最初の端をとらえることができる。このように して、本システムでどのマイクロフォンを起動しまた切断するかということは１ ０ミリ秒以内に決められる。また、普通の人間が２０ミリ秒以内に音声の音節の 切断を検知することは、捷ず無理なので、このサンプリング間隔は音節切断を感 じないためには十分なたけ速いといえる。

以下の例を考えてみると、本システムのピーク検出と多重化の動作部分がもつと よく理解できるかもしれない。

もしある人ががんばって２ミリ秒の間におよそ５００ヘルツでしゃべったとし、 ホータ回路（選挙回路）が実時間でサンプリングしたとすると、この人物の会話 に関して何もサンプリングできなかったということは十分に起こりえる。しかし 本発明の装置では、マルチプレクサ５５が音節切断が検知できる程度の速さで音 声の包絡線をサンプリングするのに対して、ピーク検出器はちょうどよい具合に 音声信号を保存できるように高頻度でサンプリングを行う。

アナログマルチプレクサ２５とアナログデマルチプレクサ４５は、システムクロ ック７０を使い、同期して（・る。システムクロックの出力は、４ビツトの２進 カウンタ７１０をドライブするために使われ、４ビツトの２進カウンタの出力は 、必要とされる同期のだめの４ビツトの２進カウントを提供するだめに、線７１ １から７１４を用いてマルチプレクサ２５とデマルチプレクサ４５０両方に結合 される。また、システムクロックからのイネ−フル信号が線７０１を通して、Ｃ ＰＵ６５からのタイミング信号が線７０２を通して、マルチプレクサ２５とデマ ルチプレクサ４５に提供される。また、クロック７０は、線７０３を通してイネ ーブル信号を、アナログマルチプレクサ５５、アナログ−デジタル変換器６０． ３状態ラツチ６５５および３状態バツフア６６０に提供する。アナログマルチプ レクサ５５検査問隔は、ＣＰＵ６５からの４ビツトの２進信号で決まる。ＣＰＵ ６５からの４ビツトの２進信号は、データバス６７０上を３状態ラツチ６５５に 送られ、そこで保存されてから、線６５６から６５９を使ってマルチプレクサ５ ５０カウント入力に与えられる。

８ビツトのアナログ−デジタル変換器６０は、ピーク検出器から１６の異なる出 力信号を受け、これらの信号をバッファ６６０を経てデータバス６７０を通して ＣＰＵ６５に結合する。ＣＰＵ６５ばこの信号を用いて、適当なマイクロフォン チャネルをそれぞれ選択状態、混合状態として選び、残ったマイクロフォンチャ ネルを切断状態とする。

信号とともに規準電位も、ＣＰＵ６５の処理に提供されるので、安定した規準は 必要ない。これは規準電位のドリフトがすべて、ＣＰＵ６５で補償されるためで ある。

−例を挙げると、規準電位は、温度変化のある係数を持つ回路内のタイオードの だめに偏位しつる。しかし、マイクロフォンの信号に付随する規準接地電位を絶 対的な零として定めると、それに含捷れているオフセットのため、システムを流 れる信号のどんなオフセットも補償される。ＣＰＵ６５で、すべての読取り値か らこの新しい規準が減ぜられ、音声の大きさの正しい値が得られる。

アナログ−デジタル変換器６０は、８ビツトの信号を用いて、ＣＰＵ６５に２５ ６の離散信号値を提供する。

信号値はＣＰＵ６５で以下のように使われる。下限値は、規準値のデジタル化し た値より３だけ大きい信号値と定められ、それより小さい信号は無視される。規 準値はサンプリングされた接地電位入力の任意またはすべてのものであり、ＣＰ Ｕ６５はその値を絶対的な零とみ々す。

上限値は、現在選択状態にあるマイクロフォンチャネルより５０係だけ大きい値 に、動的に定められる。部屋が会議モードに設定されてから、マイクロフォンチ ャネルが一度でも規準値より１６だけ大きい信号値を越えると、そのマイクロフ ォンは混合状態になる。

この選択過程の概要を以下に説明する。

１、上限値が、現在選択状態のマイク、ロフオンチャネルの信号値より大きい値 に定められる。

２、最も声の大きい話者が決められる。

３、　もし、最も声の大きい話者の信号値が、下限値（まわりの雑音よりほんの 少し大きい値である）より小さかったら、それは無視される。

１９ ４、　もし、最も声の大きい話者の信号値が、上限値よりも太きかったら、この マイクロフォンチャネルが新しい選択状態のマイクロフォンチャネルとみなされ 、このチャネルは減衰されずに低周波線に結合される。

５、他の動作中のマイクロフォンチャネルはすべて、減衰されて低周波線に結合 ばれる。

本発明の範囲内で、さまざ甘な変更が可能である。−例として、音声起動スイッ チシステムが、音声起動カメラを用いた画像遠隔会議装置として実装されたもの を挙げよう。音声遠隔会議のように、画像遠隔会議も、旅行の時間と費用が節約 できるので、重要な通信方法として期待されている。

画像遠隔会議では、一般的にビデオカメラが多数使われて℃・て、それぞれのカ メラの視野はグループ内の少人数だけを映すように制限されている。音声ボーテ ィングと切換はグループ内の話者の位置を決め、話者が離れた場所でも見られる ように適当なカメラが反応するようにする。グループ内の他の人が話すと、その 人をカバーしている適当なカメラがう１く働き、出力画像信号は音声信号と一致 する。

本発明に従えば、第４図に示されているのは、音声ボーティングによって選択さ れるビデオカメラを特徴とする、第１図のスイッチシスシムの他の実施例である 。カメラ８０１から８０５は、それぞれ増幅器８１１から８１５を通して、カメ ラとモニタの制御装置８０に接続されている。また、入力信号か出力信号のどち らかを希望どおりに映すようにセットされているモニタ８２１から８２３もモニ タ制御装置８０に接続されている。

ＣＰＵ６５ば、アナログ−デジタルコンピュータ６０から提供されるマイクロフ ォン信号値と規準接地電位信号値を、互いに比較してどの信号が一番大きいか決 める。

それから、ＣＰＵ６５は、カメラとモニタの制御装置８０に制御信号を出して、 話者を視野に含むカメラを選択させる。音声ゲートとブリッジ回路３５からの入 力はＣＰＵ６５に提供され、その会議室が音声送信状態か音声受信状態かを決め るだめに使われる。もしその部屋が音声送信状態ならば、ＣＰＵ６５はカメラと モニタの制御装置８０に、離れた会議場への送信のために画像信号を画像処理装 置９０に送るように命令する。もし音声受信状態ならば、その場所で作られた画 像信号は、望めば、受信された離れた場所からの画像信号とともに、モニタ８２ １から８２３に映し出すことができる。画像処理装置９０ば、１つまたはそれ以 上の離れた会議場への送信の必要に応じて、画像信号をアナログあるいはデジタ ルの形式に変換する。

本発明の他の種々の変更は、以下に付加された請求範囲に定められた本発明の意 図と範囲からはずれない範囲では、本技術に熟練した者によって熟考され、ある いは明らかに負っていると℃・えるだろう。

ＦＩＧ、４ 刀スつ 補正書の写しく翻訳文）提出書 （特許法第１８４条の７第１項） 昭和５８年１１月２４日 特許庁長官　若　杉　和　夫　殿 １特許出願の表示 ＰＣＴ／ＵＳ８３１００１　４８ ２発明の名称 音声起動スイッチシステム ３特許出願人 請求の範囲 １　（補正後）音声信号を発生する複数の音声回路（１０１）及び、 音声回路からの信号に対して自動的に最も大きい信号を１つ選択するだめの比較 回路を備えだ複数の音声回路からの音声信号を選択的に出力線（３６）に接続す る音声起動スイッチシステムにおいて、 選択された１つの信号を減衰せずに出力線に接続し、接続されて℃・る選択され なかった信号を減衰して出力線に接続する制御装置（２０）を備え、 前記比較回路が、信号をそれらの信号同士で、また規準接地電位と比較して、最 も大きい信号を決めることを特徴とする音声起動スイッチシステム。

２　請求の範囲第１項に記載の音声起動スイッチシステムにおいて、 前記比較回路が、複数の音声回路と規準接地電位のそれぞれの信号を順次サンプ リングし、第１番目の時間内にそれらの信号を表わす出力信号を提供するアナロ グマルチプレクサ（２５）とアナログデマルチプレクサ（４５）を含むことを特 徴とする音声起動スイッチシステム。

３　請求の範囲第２項に記載の音声起動スイッチシステムにおいて、 マルチプレクサ（２５）とデマルチプレクサ（４５）が、それらの間に接続され た増幅器（４０）を備え、該増幅器の入力は、音声回路のそれぞれの信号を増・ 福しマルチプレクサの入力の規準接地電位を測定するために、マルチプレクサの 複数の入力のそれぞれに順に接続され、増幅器の出力は、マルチプレクサの入力 数に対応する出力数を持つデマルチプレクサの複数の出力のそれぞれに、交互に 接続されることを特徴とする音声起動スイッチシステム。

４　請求の範囲第３項に記載の音声起動スイッチシステムにおいて、 前記比較回路が、そ牙１ぞれ音声回路か規準接地電位のいずれか１つに結合され ていて、デマルチプレクサの複数の出力のいずれか１つに接続されている複数の 検出回路を含むピーク検出器（５０）を含むことを特徴とする音声起動スイッチ システム。

５　請求の範囲第４項に記載の音声起動スイッチシステムにおいて、 前記比較回路が、第１番目の時間よりも長い第２番目の時間内に、保存されてい た音声回路の信号または規準接地電位のそれぞれを表わしだ電位を順次サンプリ ングする複数の検出回路のうちの１つに、それぞれの入力が接続されている複数 の入力の第２番目のアナログマルチプレクサ（５５）を含むことを特徴とする音 声起動スイッチシステム。

６　請求の範囲第５項に記載の音声起動スイッチシステムにおいて、 第１番目と第２番目のアナログマルチプレクサ（２５，５５）とアナログマルチ プレクサ（４５）が、第１番目のサンプリング時間に音声回路からの信号と規準 接地電位とを測定し、第２番目の長いサンプリング時間にピーク検出器に保存さ れた電位を測定することを協同して行うことを特徴とする音声起動スイッチシス テム。

Ｉｌ〜 ７　請求の範囲第６項に記載の音声起動スイッチシステムにおいて、 前記比較回路が、第２番目のアナログマルチプレクサの出力を入力とし、音声回 路の信号と規準接地電位信号のそれぞれを対応する等価なデジタル信号に変換す るアナログ−デジタル変換器（６０）を含むことを特徴とする音声起動スイッチ システム。

８　請求の範囲第７項に記載の音声起動スイッチシステムにおいて、 前記比較回路が、デジタル−アナログ変換器の出力に接続されていて、音声回路 のデジタル信号を互いに、また規準接地電位のデジタル信号と比較して、規準接 地電位以上で最も大きい信号を１つ選ぶ中央処理装置（６５）を含むことを特徴 とする音声起動スイッチシステム。

前記中央処理装置（６５）が、最も大きい音声回路信号を示す第１番目の制御信 号を制御装置に与えることを特徴とする音声起動スイッチシステム。

１０８ｆ（求の範囲第９項に記載の音声起動スイソチシステムにおいて、 中央処理装置（６５）　４−１規準接地電位に関してあらかじめ決められた大き さを越えた信号を有する音声回路を確認し、この発生を応した第２番目の制御信 号を制御装！（２０）に与えることを特徴とする音声起動スイソチシステム。

１１　請求の範囲第１０項に記載の音声起動スイソチシステムにおいて、 制御装置（２０）が選ばれなかった信号を第１番目と第２番目の減衰を行って出 力線に接続すること、減衰されない信号よりも大きな損失が入れられた第１番目 の減衰は第２番目の制御信号に応答して与えられ、第１番目の減衰を受けた信号 よりも大きな損失が入れられた第２番目の減衰は第１番目または第２番目の制御 信号カーなぁ・場合に制御装置によって与えられることを特徴とする音声起動ス イッチシステム。

１２　請求の範囲第１１項に記載の音声起動ス・イソチシステムにおいて、 前記比較回路が、第１番目の時間に最大であった選択された信号を、第２番目の 時間と同じ長さの、第１番目の時間のあとの選択時間内に最大である別の選択さ れた信号と置きかえることを特徴とする音声起動スイ゛ンチシステム。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　音声信号を発生する複数の音声回路（１０１）を含む、複数の音声回路から の音声信号を選択的に出力線（３６〕に接続する音声起動スイッチシステムにお いて、さらに音声回路からの信号に対して自動的に最も大きい信号を１つ選択す るための比較回路、及び、選択された１つの信号を減衰せずに出力線に接続し、 接続されている選択されなかった信号を減衰して出力線に接続する制御装置（２ ０）を備え、 前記比較回路が、信号をその信号同士でかつ接地電位と比較して、最も大きい信 号を決めることを特徴とする音声起動スイッチシステム。 ２　請求の範囲第１項に記載の音声起動スイッチシステムにおいて、 前記比較回路が、複数の音声回路と規準接地電位のそれぞれの信号を順次サンプ リングし、第１番目の時間内にそれらの信号を表わす出力信号を提供するアナロ グマルチプレクサ（２５）とアナログデマルチプレクサ（４５）を含むことを特 徴とする音声起動スイッチシステム。 ３　請求の範囲第２項に記載の音声起動スイッチシステムにお（・て、 マルチプレクサ（２５）とデマルチプレクサ（４５）が、それらの間に接続さ° れた増幅器（４０）を備え、該増幅器の入力は、音声回路のそれぞれの信号を増 幅しマルチプレクサの入力の規準接地電位を測定するために、マルチプレクサの 複数の入力のそれぞれに順に接続され、増幅器の出力は、マルチプレクサの入力 数に対応する出力数を持つデマルチプレクサの複数の出力のそれぞれに、交互に 接続されることを特徴とする音声起動スイッチシステム。 ４　請求の範囲第３項に記載の音声起動スイッチシステムにおいて、 前記比較回路が、それぞれ音声回路か規準接地電位のいずれか１つに結合されて いて、デマルチプレクサの複数の出力のいずれか１つに接続されている複数の検 出回路を含むピーク検出器（５０）を含むことを特徴とする音声起動スイッチシ ステム。 ５　請求の範囲第４項に記載の音声起動スイッチシステムにおいて、 前記比較回路が、第１番目の時間よりも長い第２番目の時間内に、保存されてい た音声回路の信号または規準接地電位のそれぞれを表わした電位を順次サンプリ ングする複数の検出回路のうちの１つに、それぞれの入力が接続されている複数 の入力の第２番目のアナログマルチプレクサ（５５）を含むことを特徴とする音 声起動スイッチシステム。 ６　請求の範囲第５項に記載の音声起動スイッチシステムにおいて、 第１番目と第２番目のアナログマルチプレクサ（２５、５５）とアナログマルチ プレクサ（４５）が、第１番目のサンプリング時間に音声回路からの信号を規準 接地電位とを測定し、第２番目の長いサンプリング時間にピーク検出器に保存さ れた電位を測定することを協同して行うことを特徴とする音声起動スイッチシス テム。 ７　請求の範囲第６項に記載の音声起動スイッチシステムにおいて、 前記比較回路が、第２番目のアナログマルチプレクサの出力を入力とし、音声回 路の信号と規準接地電位信号のそれぞれを対応する等価なデジタル信号に変換す るアナログ−デジタル変換器（６０）を含むことを特徴とする音声起動スイッチ システム。 ８　請求の範囲第７項に記載の音声起動スイッチシステムにおいて、 前記比較回路が、ディジタル−アナログ変換器の出力に接続されていて、音声回 路のデジタル信号を互いに、また規準接地電位のデジタル信号と比較して、規準 接地電位以上で最も大きい信号を１つ選ぶ中央処理装置（６５）を含むことを特 徴とする音声起動スイッチシステム。 ９　請求の範囲第８項に記載の音声起動スイッチシステムにおいて、 前記中央処理装置（６５）が、最も大きい音声回路信号を示す第１番目の制御信 号を制御装置に与えることを特徴とする音声起動スイッチシステム。 １０　請求の範囲第９項に記載の音声起動スイッチシステムにおいて、 中央処理装置（６５）が、規準接地電位に関してあらかじめ決められた大きさを 越えた信号を有する音声回路を確認し、この発生を応じた第２番目の制御信号を 制御装置（２０）に与えることを特徴とする音声起動スイッチシステム。 １１　請求の範囲第１０項に記載の音声起動スイッチシステムにおいて、 制御装置（２０）が選ばれなかった信号を第１番目と第２番目の減衰を行って出 力線に接続すること、減衰されない信号よりも大きな損失が入れられた第１番目 の減衰は第２番目の制御信号に応答して与えられ、第１番目の減衰を受けた信号 よりも大きな損失が入れられた第２番目の減衰は第１番目または第２番目の制御 信号がない場合に制御装置によって与えられることを特徴とする音声起動スイッ チシステム。 １２　請求の範囲第１１項に記載の音声起動スイッチシステムにおいて、 前記比較回路が、第１番目の時間に最大であった選択された信号を、第２番目の 時間と同じ長さの、第１番目の時間のあとの選択時間内に最大である別の選択さ れた信号と置きかえることを％偽とする音声起動スイッチシステム。