JP2014179983A - テレプレゼンスシステム向けオンスクリーンボイスポジショニング機能付きスピーカー配置 - Google Patents
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Abstract
【課題】話し手による音声を、あたかもディスプレイ上の話し手の近くから出力されているように出力する、ビデオ会議システムを提供する。
【解決手段】並べて配置された複数のディスプレイを有し、複数の上部スピーカーは、前記ディスプレイそれぞれの上部付近に配置され、複数の下部スピーカーは前記ディスプレイそれぞれの下部付近に配置される。前記ディスプレイおよび前記スピーカーと動作的に連結されたコントロールユニット110は、前記ディスプレイそれぞれにビデオをルーティングし、各ディスプレイに対応する音声を前記ディスプレイ付近に配置された前記上部および前記下部スピーカーにルーティングする。
【選択図】図1
【解決手段】並べて配置された複数のディスプレイを有し、複数の上部スピーカーは、前記ディスプレイそれぞれの上部付近に配置され、複数の下部スピーカーは前記ディスプレイそれぞれの下部付近に配置される。前記ディスプレイおよび前記スピーカーと動作的に連結されたコントロールユニット110は、前記ディスプレイそれぞれにビデオをルーティングし、各ディスプレイに対応する音声を前記ディスプレイ付近に配置された前記上部および前記下部スピーカーにルーティングする。
【選択図】図1
Description
本発明は、テレプレゼンスシステム向けオンスクリーンボイスポジショニング機能付き スピーカー配置に関する。本出願は、その全てが参照によって本願に組み込まれる、2013年3月13日に出願された米国特許仮出願番号61/779,591号の利点を主張するものである。
組織では、会議を開く際にビデオ会議システムが使用される。基本的なビデオ会議システムには、1台もしくは2台のスクリーン、およびビデオ会議装置が含まれる。しかし、組織はビデオ会議をよりインタラクティブに、より効果的にする方法を常に模索している。
インタラクティブなビデオ会議を実現する方法として、特別に設計されたディスプレイ、カメラ、マイク、およびテーブルなどを設置した会議室を作成する方法がある。この種類のビデオ会議システムには、広い空間、および作成のための資本投資が必要になる。この種類のビデオ会議システムの例として、Polycom(登録商標) RealPresence(商標) Experience High Definition (RPX(商標) HD)システムがある。
例えば、RPX(商標) HDシステムでは、4名から28名までの参加者を収容する特別な部屋を設置する。特別設計の部屋には、特別な家具、椅子、防音壁の天井、スタジオ照明、音響パネルの壁、ビデオ会議装置、天井マイク、およびフルスクリーンのビデオディスプレイ(8' x 42'';または16' x 42'')が設置される。他のテレプレゼンスシステムには、Polycom(登録商標) Open Telepresence Experience(商標) (Polycom OTX(登録商標))ソリューションがある。このソリューションは、統合ディスプレイ、および参加者のテーブルに直接設置されたカメラのセットで構成される。
現在のビデオ会議システムは、ステレオスピーカーを使用したステレオ音声向けに最適な設定となっている。システムではスピーカーの近くでマイクを使用するため、スピーカーによる遠端の音声をローカルマイクで拾ってしまった場合は、エコー除去を利用してエコー音声が遠端に再び送信されるのを防ぐ。そのようなエコーにより注意がそらされるため、現在のビデオ会議システムではステレオ環境でのエコー除去がうまく行えるよう、主にエコー除去に最適な設定となっているが、より複雑な環境には適用することができない。
ステレオスピーカーは、テレプレゼンスシステムのディスプレイの左側と右側に設置される。しかし、テレプレゼンスシステムの座席エリアが広いため、これらの場所でステレオスピーカーを使用するとあまりうまく機能しない。参加者の大多数は、ステレオスピーカーの「スイートスポット(最適聴取場所)」外に座ることになり、最も近いスピーカー(ディスプレイセットの左側、もしくは右側)から出力される話し手の声を聞くのみとなる。
以前のテレプレゼンスシステムでは、ディスプレイの両側にスピーカーを配置する代わりに、ディスプレイの上、または下にスピーカーが配置されていた。例えば、LCDスクリーンなどを使用する場合、スピーカーはディスプレイの端(またはさらに向こう側)に配置される。結果として、話し手の音声出力場所と話し手のビデオ画像の間に距離があき、不自然に見えるだけでなく、マルチディスプレイによるテレプレゼンスシステムのインタラクティブ感も弱くなってしまう。こうした理由により、音声が電子ディスプレイの中心(スピーカーを配置することはできない場所)から出ているような錯覚を作り出すことは難しくなる。
使用されるディスプレイが小さければ、スピーカーとディスプレイ画面の中心の間の距離は大きくならないため、スピーカーによる出力と話し手のビデオ画像のずれが気になったり、不快になったりすることはなくなる。テレプレゼンスシステムではより高さのあるスクリーンが使用されるため、画面上の話し手の画像と話し手の音声の見掛けの位置の間に生じる縦のずれが大きくなり、結果として不自然で不快な体験となってしまう。
本開示の対象は、上記の問題の1つまたはそれ以上による影響を克服、または少なくとも低減することに関する。
マルチディスプレイテレプレゼンスシステムにおいて、テレプレゼンスシステム上の話し手による音声が、ディスプレイ上の話し手の実際の画像と同一の場所、または少なくともその近くから出力されているように参加者が感じられることが理想とされている。ビデオ用にプロジェクターが使用される場合、音響透過型スクリーンが使用され、スピーカーはスクリーンの背面の話し手の画像に対応する場所に配置される。
この実施形態では、ビデオ会議システムには、第1および第2のディスプレイ部を持つ少なくとも1台の音響透過型ディスプレイが含まれる。少なくとも1台の第1スピーカーを第1のディスプレイ部の背後に設置し、少なくとも1台の第2スピーカーを第2のディスプレイ部の背後に設置する。コントロールユニットは、少なくとも1台の第1スピーカー、および少なくとも1台の第2スピーカーと動作的に連結される。コントロールユニットは、第1のビデオを第1のディスプレイ部に、および第2のビデオを第2のディスプレイ部にルーティングするように構成する。またコントロールユニットは、第1のビデオと関連した第1の音声を少なくとも1台の第1スピーカーに、および第2のビデオと関連した第2の音声を少なくとも1台の第2スピーカーにルーティングするように構成する。これはプロジェクションシステムには最適なアプローチであるものの、LCDスクリーン、電子ディスプレイ、またはテレプレゼンスシステムに一般的に使用される他のスクリーンには適合しない。
他の実施形態では、ビデオ会議システムには少なくとも1台のディスプレイ、複数の上部スピーカー、複数の下部スピーカー、およびコントロールユニットが含まれる。上部スピーカーは、少なくとも1台のディスプレイの上部に向かって、および下部スピーカーは少なくとも1台のディスプレイの下部に向かって配置される。スピーカーは、使用されるディスプレイの種類に従って、少なくとも1台のディスプレイの外周内部、あるいは外部のいずれかに配置することができる。
コントロールユニットは、上部スピーカーおよび下部スピーカーと動作的に連結される。コントロールユニットは、第1ビデオを少なくとも1台のディスプレイの第1ディスプレイ部にルーティングするように、また第1ビデオと関連した第1音声を、第1ディスプレイ部に対して配置された上部および下部スピーカーのいずれか1台、または両方にルーティングするように構成する。加えて、コントロールユニットは、第2ビデオを少なくとも1台のディスプレイの第2ディスプレイ部にルーティングするように、また第2ビデオと関連した第2音声を、第2ディスプレイ部に対して配置された上部および下部スピーカーのいずれか1台、または両方にルーティングするように構成する。
実装において、少なくとも1台のディスプレイには、互いに隣接して配置された複数の電子スクリーンが含まれ、上部および下部スピーカーは垂直ペアとして配置することができる。各電子スクリーンは、少なくとも1つの垂直ペアを有する。この配置において、コントロールユニットは、第1ビデオを第1ディスプレイ部としての電子スクリーンの1つ目に、および第2ビデオを第2ディスプレイ部としての電子スクリーンの2つ目にルーティングするように構成する。
他の実装では、少なくとも1台のディスプレイには少なくとも1台のプロジェクタースクリーンが含まれ、そこには第1および第2のビデオが投影される。加えて、少なくとも1台のディスプレイには、第1および第2のビデオを投影する少なくとも1台のプロジェクターが含まれる。さらに別の実装において、少なくとも1台のディスプレイには、上部および下部スピーカーの1台、またはそれ以上がその外周の内部または外部に配置された、少なくとも1台の音響透過型ディスプレイを含めることができる。
ビデオ会議中の実施形態において、上部スピーカーには第1ディスプレイ部に対して配置された第1上部スピーカーが、および下部スピーカーには第1ディスプレイ部に対して配置された第1下部スピーカーが含まれる。第1音声をルーティングするため、コントロールユニットは、第1音声の少なくとも1つの部分を第1上部スピーカーに、および第1音声の少なくとも1つの部分を第1下部スピーカーにルーティングするように構成する。さらに第1音声のルーティングにおいて、コントロールユニットを使用して、第1下部スピーカーにルーティングされる第1音声より、第1上部スピーカーにルーティングされる第1音声の一部の低周波を強調することができる。
加えて、上部スピーカーには第2ディスプレイ部に対して配置された第2上部スピーカーが、および下部スピーカーには第2ディスプレイ部に対して配置された第2下部スピーカーが含まれる。第2音声をルーティングするため、コントロールユニットは、第2音声の少なくとも1つの部分を第2上部スピーカーに、および第2音声の少なくとも1つの部分を第2下部スピーカーにルーティングするように構成する。さらに第2音声のルーティングにおいて、コントロールユニットを使用して、第2下部スピーカーにルーティングされる第2音声より、第2上部スピーカーにルーティングされる第2音声の一部の低周波を強調することができる。
他の実施形態では、少なくとも1台のディスプレイには、第1および第2ディスプレイ部の間に配置された中間ディスプレイ部が含まれる。コントロールユニットは、第3ビデオを中間ディスプレイ部にルーティングするように、また第3ビデオと関連した第3音声を、中間ディスプレイ部に対して配置された上部および下部スピーカーのいずれか1台、または両方にルーティングするように構成する。
一配置において、上部スピーカーに中間ディスプレイ部に対して配置された第3上部スピーカーを、および下部スピーカーには中間ディスプレイ部に対して配置された第3下部スピーカーを含めることができる。コントロールユニットは、第3音声の少なくとも1つの部分を第3上部スピーカーに、および第3音声の少なくとも1つの部分を第3下部スピーカーにルーティングするように構成する。ここで、コントロールユニットを使用して、第3下部スピーカーにルーティングされる第3音声より、第3上部スピーカーにルーティングされる第3音声の一部の低周波を強調することができる。
別の配置において、下部スピーカーには中間ディスプレイ部に対して配置された第3下部スピーカーを含めることができ、システムに第3上部スピーカーを含めないことも可能である。コントロールユニットは、第3音声の少なくとも1つの部分を第1および第2上部スピーカーに、および第3音声の少なくとも1つの部分を第3下部スピーカーにルーティングするように構成する。ここで、第3音声の送信において、コントロールユニットを使用して、第1および第2上部スピーカーにルーティングされる第3音声より、第3下部スピーカーにルーティングされる第3音声の一部の低周波を強調することができる。
別の配置において、上部スピーカーには中間ディスプレイ部に対して配置された第3上部スピーカーを含めることができ、システムに第3下部スピーカーを含めないことも可能である。コントロールユニットは、第3音声の少なくとも1つの部分を第3上部スピーカーに、および第3音声の少なくとも1つの部分を第1および第2下部スピーカーにルーティングするように構成する。ここで、第3音声のルーティングにおいて、コントロールユニットを使用して、第1および第2下部スピーカーにルーティングされる第3音声より、第3上部スピーカーにルーティングされる第3音声の一部の低周波を強調することができる。
前述の要約は、可能である実施形態すべて、または本開示の態様すべてを要約することを意図している訳ではない。
図1で図解的に示される統合ビデオ会議システム100(テレプレゼンスシステムとしても知られる)には、コントロールユニット110、複数のカメラユニット130-LCR、および複数のディスプレイ140-LCRが含まれる。本実施例では、システム100は3台のカメラユニット130-LCRと3台のディスプレイ140-LCRを有するが、カメラユニットおよびディスプレイの台数は変更することができる。システム100には、マイク150や垂直スピーカーペア160-LCRを含む、付加的なオーディオ/ビジュアル(A/V)装置、および近端コンポーネントも含まれる。マイク150は、天井に取り付けることも、テーブルに取り付けることも可能である。
コントロールユニット110は、統合コンポーネントとすることも、もしくは複数の作動連結されたコンポーネントを有することもできる。示される通り、コントロールユニット110には、コントローラ115、および3つのコーデック120-LCR(左(L)、センター(C)、および右(R))が含まれる。コーデック120-LCRは、ビデオ会議向けのビデオストリームを処理する。コーデック120-Cの1つが主要コーデックとなり、音声回線を介してマイク150やシステムの垂直スピーカーペア160-LCRと連結して、ビデオ会議の音声を処理する。この主要コーデック120-Cは、コンテンツディスプレイ(図示せず)や、XGAや音声回線を介してコンテンツ入力と連結させることもできる。ビデオを処理するために、各コーデック120-LCRはそれぞれコンポーネント回線を介して1台のカメラユニット130-LCRと連結させる。また、各コーデック120-LCRはそれぞれDVI回線を介して1台のディスプレイ140-LCRとも連結させる。
コントローラ115は、コントロール回線を介して各コーデック120-LCRおよびディスプレイ140-LCRと連結し、システム110の動作をコントロールする。コントローラ115には、A/Vシステムやネットワーキング詳細を調整するコンピュータを含めることができる。コントローラ115およびコーデック120-LCRには、従来のビデオ会議コンポーネントを含め、通信接続112を介して、近端の参加者と1台、もしくはそれ以上の遠端ユニット10の間でビデオ会議を実行する。これらのビデオ会議コンポーネントは、当該技術分野において認知・使用されているため、ここでは詳細に説明を行わない。
コントロールユニット110は、1台、またはそれ以上の遠端ユニット10からのビデオ会議情報を受信する。遠端ユニットは、二点間接続通話における匹敵する単一ビデオ会議システム、または多地点接続通話における複数の別個の遠端エンドポイントとなる。いずれの場合も、複数のビデオフィードが関連する複数の音声チャンネルと共にコントロールユニット110に供給され、システム110によって処理される。コントロールユニット110は、カメラ130-LCRからの複数のビデオフィードも受信し、マイク150からの音声チャンネルに匹敵する数(例:3)のチャンネルを作成する。各チャンネルには、別個のマイク150を使用することも、マイク150の組み合わせ、またはグループを使用することも可能である。複数のマイク150からビームストリーミング、または他のオーディオアイソレーション技術を使用して、必要なチャンネルを作成することもできる。ここに開示される他の実施形態から分かるように、システム100のチャンネル数は多くすることも少なくすることも可能であるが、音声チャンネル数はキャプチャされるビデオフィード数に一致させるのが好ましい。
システム110は複数のスピーカー162およびマイク150を有するため、コントロールユニット110は、生成される音声の各チャンネルに対してエコー除去を使用するのが好ましい。システム130がスピーカーペア160-LCRを通して3つの音声チャンネルを出力し、マイク150の3つの音声チャンネルをキャプチャする本実施例においては、開示されたシステム100は3つの相関音声チャンネルでエコー除去を行う能力を有しているのが好ましい。ここに開示されるシステム110のチャンネル数は多いことも少ないこともあるため、エコー除去機能は必要なチャンネル数を処理する能力を有していることが好ましい。
図2Aの実施例に示される通り、コントロールユニット110、コーデック120-LCR、カメラユニット130-LCR、ディスプレイ140-LCR、および垂直スピーカーペア160-LCRは、筺体、またはクレデンザ170にすべてを統合することができる。このため、クレデンザ170を使用すれば、システム110はこれらビデオ会議コンポーネントを設置する準備ができていないオフィス空間や部屋にも設置することができる。係る統合されたクレデンザ170より、システム100はコンポーネントの収容に特別に設計された部屋、または空間に設置することができる。
図2Bの平面図に示される通り、ディスプレイ140-LCRは平面や壁に沿って互いに対して実質的に平らに配置することができるため、対応するスピーカーペア160-LCRも同様に平面上に配置することができる。しかし、図2Cでは、ディスプレイ140-LCRは互いに対して角度をなして配置されており、スピーカーペア160-LCRも同様に配置されている。いずれの場合も、参加者はディスプレイ140-LCRの反対側に、逆の角度で配置された座席に座ることになる。座席は、ディスプレイ140-LCRおよび開示されたシステム100の他のコンポーネントに対して特定された距離および向きで事前設定するのが好ましい。実際、図2Bに示される通り、統合デスク175は座席を配置して使用することができる。
図1に図解され、図3におけるシステムの図解的配置においてより明確に示される通り、システム100の各ディスプレイ140-LCRは垂直スピーカーペア160-LCRを有しており、システム100の各垂直スピーカーペア160-LCRは各ディスプレイ140-LCRの上部に配置された上部スピーカー162-A、および垂直中心線に沿って各ディスプレイ140-LCRの下部に配置された下部スピーカー162-Bを有している。
図3のように、システム100を使用したビデオ会議において、所与のディスプレイ140-LCRに表示される話し手の音声は、そのディスプレイに対応する垂直スピーカーペア160-LCRから再生される。どの参加者が特定のディスプレイ140-LCRに表示されるかに基づく特定のスピーカーペア160-LCRへの音声ルーティングは、コントロールユニット110、および/またはディスプレイの対応するコーデック(120-LCR)で処理する。例えば、左ディスプレイ140-Lにルーティングされる遠端の参加者のビデオに対し、これら遠端の参加者に関連した音声の出力として、ディスプレイの垂直スピーカーペア140-LCRにルーティングする。
各ペア160-LCRの上部/下部スピーカー162A、162Bは、角度をなした向きとなっているのが好ましく、所与のディスプレイ140-LCRに表示される参加者の音声が、ディスプレイ140-LCRのおおよそ中央から出ていることが伝わるように、その出力のバランスを調整するのが好ましい。全体として、スピーカー162A、162Bの角度およびバランスは、ディスプレイ140-LCRの前に座ることになる近端の参加者の推定人数および推定位置により異なり、角度やバランスに関する詳細は、特定の実装向けに構成することができる。
さらに、スピーカー162はスペースを取らないように配置するのが好ましい。例えば、図4A〜4Cは、開示されたシステムに使用されるスピーカー配置の様々な種類を示している。図4Aに示されるように、開示されたシステムで使用される一スピーカー構成164は、ウーファー168に対して同心円状に配置されたツイーター166を有しており、スピーカー構成164はより小型に、そしてディスプレイ(140)の上下に配置するのがより容易になっている。図4Bに示されるように、開示されたシステムに使用される別のスピーカー構成164’は、ウーファー168に対して垂直に取り付けられたサテライトツイーター166を有している。これは従来の構成であり、システムの垂直スピーカーペア(160)に揃えて配置される。しかし、図4Cに示される通り、サテライトツイーター166はウーファー168に対して水平に取り付けることもできるが、この構成164”はディスプレイ(140)の上下に配置する場合は好ましくない。これは、水平取り付けが、使用される垂直スピーカーペア(160)に対して軸外となるからである。
係る考慮が行われたとしても、図3におけるシステム100の近端の参加者は、各ペア160-LCRの下部スピーカー162-Bから主に出力される低周波を、そして上部スピーカー162-Aから主に出力される高周波を近くしてしまう。これを補うため、コントロールユニット110には、各ペア160-LCRの上部スピーカー162-Aの低周波を増幅し、下部スピーカー162-Bの高周波を増幅するシェルビングイコライザ(図示せず)を含める。一例では、700 Hz (+/- 3dB)のローシェルフおよび4 kHz (-/+ 3dB)のハイシェルフは、上部/下部スピーカー162A、162-Bに対して逆のゲインに適用することができる。これは、知覚位置を「強化する」効果があり、各ディスプレイ140-LCRの中央からの出力をより明確にする。実装に従って、他のイコライゼーション技術を使用することもできる。
ビデオ会議中、各話し手の水平の知覚位置(左から右)は、明確にその話し手のビデオ画像が投影されるディスプレイ140-LCRの中央となる。この位置は、視聴エリア(広範囲となることがある)のどこに座っている参加者にも非常に正確に知覚される。加えて、知覚される音声は、話し手の頭の高さ、つまり各ディスプレイ140-LCRの中央から垂直に出力される。これにより、部屋の中で非常にインタラクティブな感覚が作り出され、エンドユーザーにとっては非常に快適で自然な体験となる。
システム100のディスプレイ140-LCRすべてが垂直ペア160-LCRを有するようにすることが好ましい。ある実装においては、ビデオ会議中にコンテンツを表示させるために付加的なコンテンツディスプレイ142が使用されることもあり、係るコンテンツディスプレイ142は、図5に示される通り、センターディスプレイ140-Cの上部に配置する。この配置においては、センターペア160-Cの上部スピーカー162Aは、コンテンツディスプレイ142のさらに上部に配置する。システム100は、ここで開示される他のシステムと同じ目的を達成するように構成する。上述の説明から分かるように、ディレイ、イコライゼーション、ゲイン、またはスピーカーペア160-LCRに関連した他の設定(特にセンターペア160-Cの上部スピーカーのオフセット)は、以前の配置とは異なるものとし、距離を相殺する必要がある。
ある実装においては、ディスプレイの真上にスピーカーを配置することが不可能である場合もある。例えば、図6Aは開示されたシステム100のディスプレイ140-LCRおよびスピーカーペア160-LCRの別の配置を例示する。コンテンツディスプレイ142は、センターディスプレイ140-Cの上部に配置されている。配置の高さ、および部屋の大きさにより、センターペア160Cの上部センタースピーカーをセンターディスプレイ140-Cの真上に配置することができないことがある。あるいは、カメラの位置(図示せず)、またはコンテンツ142以外の他の障害により、上部センタースピーカーをシステム100に追加することができないこともある。
いずれの場合も、ゲイン設定および入力チャンネルミキシングの組み合わせを使って、使用できない上部センタースピーカーの埋め合わせをする。以下の表1は、図6Aのシステム100の5台のスピーカー140-LCRにおいて、使用できない上部センタースピーカーの埋め合わせをするためのミキシングゲイン値の例を示す。
本開示の他所で、およびここに示されるゲインおよびミキシング設定は例示するものであり、値や値の差異は、部屋の大きさ、ディスプレイの大きさ、スピーカー間の垂直/水平距離、および他の要素など、実装の特定の詳細によって異なることがある。他の配置の場合、下部スピーカー162-Bの高い波を増幅し、上部スピーカー162-Aの低周波を増幅することができる。勿論、本開示のこの配置、および他の配置におけるイコライゼーション設定も、ゲインおよびミキシング設定の差異により異なることがある。
ゲインおよびミキシング設定は、使用できない上部センタースピーカーを仮想化する。実際、実験により、使用できない上部センタースピーカーに指定する音声情報を、右上スピーカー162-Aおよび左上スピーカー162-Aに低減させてミキシングし、下部センタースピーカー162-Bの出力を増幅させることにより、仮想センタースピーカーが作成できることが示されている。結果として、所望のように、センターチャンネルの情報がセンターディスプレイ140-Cから出力されているように知覚できるようになる。
使用できない上部センタースピーカーの仮想化に匹敵するゲインおよびミキシング設定を使用することにより、開示されたシステム100では使用できない下部センタースピーカーの仮想化を同様に行うことができる。例えば、図6Bは、下部センタースピーカーを持たない、開示されたシステム100におけるディスプレイ140-LCRおよびスピーカーペア160-LCRの別の配置を図解的に例示する。この場合、上記の説明と同様のゲインおよびミキシング設定を反転させた設定により、使用できない下部センタースピーカーの仮想化を行うことができる。
前の実施形態では、開示されたシステム100は並んで配置された3台のディスプレイ140-LCRを有していた。一般的に、本開示の教示は、複数のディスプレイ(例:2台またはそれ以上)が並んで配置された開示されたシステム100に適用される。例えば、図7は、2台のディスプレイ140-LR、および2つの垂直スピーカーペア120-LRを有する開示されたシステムにおける一配置を図解的に例示する。コントロールユニット110は、各ディスプレイ140-LRおよび垂直スピーカーペア160-LRにビデオおよび音声のルーティングを実行し、他のシステムに関しここで開示するのと同じ目的を達成する。
また別の実施例において、図8Aは、3台以上のディスプレイ140(L2、L1、C、R1、R2)および垂直スピーカーペア(L2、L1、C、R1、R2)各5台を有する開示されたシステム100の一配置を図解的に例示する。コントロールユニット110は、各ディスプレイ140(L2、L1、C、R1、R2)および垂直スピーカーペア160(L2、L1、C、R1、R2)にビデオおよび音声のルーティングを実行し、他のシステムに関しここで開示するのと同じ目的を達成する。特に、本システム100には、スピーカーペア160とマイク(図示せず)間に生じうる音響結合に対処する5チャンネルの音響エコーキャンセラが必要となる。
前述と同様に、開示されたシステム100の配置において、所与の垂直スピーカーペア160において1台、もしくはそれ以上の上部/下部スピーカーを有さないことがある。例えば、図8Bは、5台のディスプレイ140(L2、L1、C、R1、R2)および垂直スピーカーペア160(L2、L1、C、R1、R2)を有し、センターディスプレイ140-Cの真上の上部センタースピーカーを有さない、開示されたシステム100の一配置を図解的に例示する。上記表1の開示に匹敵するゲインおよびミキシング設定は、下部センタースピーカー160-C、および内部左ペア160-L1および内部右ペア160-R1の上部スピーカー162-Aに使用して、使用できない上部センタースピーカーの仮想化を行うことができる。
別の実施例で、図8Cは、5台のディスプレイ140(L2、L1、C、R1、R2)および垂直スピーカーペア160(L2、L1、C、R1、R2)を有し、内部ペア160-L1および160-R1内の上部スピーカー162-Bを有さない、開示されたシステム100の一配置を図解的に例示する。上記の開示に匹敵するゲインおよびミキシング設定は、下部の内部左スピーカー160-L1、外部左ペア160-L2の上部スピーカー162-A、およびセンターペア160-Cに使用して、使用できない上部の内部左スピーカーの仮想化を行うことができる。同様に、上記の開示に匹敵するゲインおよびミキシング設定は、下部の内部右スピーカー160-R1、外部右ペア160-R2の上部スピーカー162-A、およびセンターペア160-Cに使用して、使用できない上部の内部右スピーカーの仮想化を行うことができる。
上記で開示されたシステム100は、音声に対応する参加者のビデオを有する各ディスプレイ140に対する遠端10からの音声の再生に対処する。よって、特定のディスプレイ140に表示された参加者の音声は、特定のディスプレイ140に関連したスピーカーペア160にルーティングされる。ここに開示されるシステム100は、マイク150でキャプチャされた近端音声をカメラ130-LCRでキャプチャされたビデオを関連付け、対応する音声とビデオが遠端に送信され、遠端システムにより同様にルーティングされるように構成する。このため、ここで開示されるシステム100は、カメラ130-LCRのそれぞれに対し1本、またはそれ以上の専用マイク150に依拠することができる。あるいは、前述の通り、当該技術分野において既知のビームステアリングや話し手検出技術などを使用することもできる。
上記で開示されたシステム100は、一致する数のスピーカーペア160およびディスプレイ140を有しているが、厳密に必要である訳ではない。例えば、ここに開示されるシステム100は、5台のディスプレイおよび4つのスピーカーペア160を有することができる。さらに、上記で開示されたシステム100は、ディスプレイ140がLCDスクリーン、またはこれに相当するものなどの電子ディスプレイであることを暗示する。ディスプレイ140は高解像度ビデオを投影できるプロジェクタースクリーンであることもあるため、これは厳密に必要である訳ではない。実際、図9Aは、ワイドスクリーン(1つ、またはそれ以上の別個のプロジェクタースクリーンを含む)の形式のディスプレイ200を有する開示されたシステム100の一配置を示す。このワイドスクリーンには、システムのビデオコンポーネントである1つ、またはそれ以上のリモートプロジェクターから、広角ビューを投影する。
スクリーン200には、様々な参加者が投影される。前述の通り、表示された参加者は、同じ遠端10に位置しているか、あるいは多地点接続の複数の遠端からの参加者である場合もある。
いずれの場合も、システム100は、スクリーン200の上部に沿って配置された上部スピーカー162-A、およびスクリーン200の下部に沿って配置された下部スピーカー162-Bを持つ複数の垂直スピーカーペア160を有するように構成する。5つのペア160(L2、L1、C、R1、R2)が図示されているが、ペア160の数は多くすることも少なくすることも可能である。同様に、スクリーン200に表示される参加者のビデオ画像も、図より多くしたり少なくしたりすることが可能である。実際、スクリーン200は連続的であることを意図しているため、以前の配置のような明確なディスプレイはない。したがって、参加者はワイドスクリーン200の様々な部分に投影させることができる。よって、明確な参加者数、ビデオフィード、参加者グループ、スクリーンの部分などとは、利用できるスピーカーペア160の数が異なることがある。
この配置において、システム100は、前述のように各スピーカーペア160を操作して、前述の実施形態と同じような方法で、スクリーン200の対応する部分に投影された参加者の音声を出力する。ワイドスクリーン200とスピーカーペア160の数が異なっていてもよいため、システム100は使用するスピーカーペア160の数と配置をスクリーン200の数に応じて、または様々な参加者のビデオ表示にスクリーン200のどの部分が使用されるかに基づいて、選択的に調整することができる。
図9Aのシステム100では、スピーカー162はスクリーン200の外側に配置されている。スクリーンが音響透過型である場合、これは必要ではない。図9Bに示される場合には、垂直スピーカーペア160は音響透過型スクリーン210に対して配置されるため、上部および下部スピーカーペア162の1つ、あるいは両方が音響透過型スクリーン210の背部に配置される(例:スクリーン200の内側)。
別の配置においても、図9Cに示されるように、システム100はペアを使用する代わりに、音響透過型スクリーン210の背部、水平部中央に配置されたスピーカー220を使用し、スクリーン210のそれぞれの部分から話し手の音声を出力する。好ましくないマフリングなどが発生せず、使用されるスクリーン210が音声を通過させるのであれば、この配置は最も直感的に受け入れやすい配置となるとはいえ、実験により、図9Cで使用した中央配置のスピーカー220と図9A〜9Bで使用した垂直スピーカーペア160との違いを大部分の視聴者は区別できないという驚くべき結果が出ている。したがって、図9A〜9Bのように、スクリーン200、または210の外周に、またはその付近にスピーカーペア160を配置することにより、ある実装においてはこれらの配置がより好ましいものとなる。
実際、複数のスピーカー160をスクリーン200、または210の上部および下部に向かって配置することにより、システム100を二点間接続、または多地点接続ビデオ会議通話に使用する場合、システムをより汎用に使用することが可能になる。例えば、図10Aは、少なくとも1台のディスプレイ200および複数の上部および下部スピーカー162-Aおよび162-Bを有する本開示による別のシステム100を示す。ここで、少なくとも1台のディスプレイ200は、ワイドスクリーンまたはビデオウォールであるが、複数の別個のスクリーンまたは電子ディスプレイであることもある。このシステム100では、上部および下部スピーカー162-Aおよび162-Bは、前述の配置と同様に、垂直スピーカーペアとしてコントロールユニット110により構成・操作することができる。特に、システム100を遠端(図示せず)との二点間接続ビデオ会議通話に使用する場合に、これを実行することができる。
システム100が多数のエンドサイトを有する多地点接続ビデオ会議通話の一部である場合、システム100は上部および下部スピーカー162-Aおよび162-Bそれぞれを独立して操作することができる。つまり、スクリーン200の上部に向かって設置された上部スピーカー164-LCRは、3つの別個のチャンネルを有することができ、スクリーン200の下部に向かって設置された下部スピーカー166-LCRは、3つの別個のチャンネルを有することができる。このようにして、システム200は6台のスピーカー(3台はディスプレイ200の上部に向かって配置され、他の3台はディスプレイの下部に向かって配置)に提供される6つの独立した音声チャンネルを有する。よって、このシステムでは、どのスピーカー164-LCRおよび166-LCRでもアクティブとなることができる。上述の説明からも分かるように、システム100はいくつのスピーカーをも有することができる。
3つのサイト201、202、および203からのビデオが、多地点接続に資する配置においてスクリーン200に表示される。この実施例では、各サイト201、202、および203からのビデオは、2つのビデオフィードから出力されるが、必ずしもこうであるとは限らない。これは、多地点接続ビデオ会議通話は異なるビデオ機能を有する種々のシステム間に配置されることがあるためである。
ビデオ会議の音声レンダリングにおいて、システム100は、スクリーン200に表示されるサイト201、202、および203のビデオの場所に最適なスピーカー164-LCRおよび166-LCRの6つのチャンネルどれからもどんな音源でもレンダリングができるような、2次元空間オーディオ体験を作り出す。例えば、システム100は、第1のサイト201の音声を上部センタースピーカー164-Cを通してレンダリングし、第1のサイト201のビデオがスクリーン200に表示される場所に一致させる。入力音声の2つのチャンネルがこの第1のサイト201から発信される場合、音声は上部センタースピーカー164-Cの1つのチャンネルに結合される。同様に、システム100は、サイト202および203のビデオの配置により、第2のサイト202の音声を下部左スピーカー166-Lからレンダリングし、第3のサイト203の音声を下部右スピーカー166-Rからレンダリングすることができる。
サイト間の音声ミキシングも実行することができる。例えば、第2および第3サイト、202および203の両方が左右の入力チャンネルを有する場合、第2サイト202から左音声を下部左スピーカー166-Lにレンダリングし、第3サイト203から右音声を下部右スピーカー166-Rにレンダリングすることにより、レイアウトにマッチするように音声配置を構成することができる。しかし、第2サイト202からの右音声、および第3サイト203からの左音声を結合させて、下部センタースピーカー166-Cを共有させることができる。これは、このスピーカーの場所が、参加者が表示される場所に一致するためである。上述の説明からも分かる通り、システム100を使用してこれらの、および他の配置を行うことができる。
コントロールユニット110は、複数のチャンネル(例:3つ、4つ、またはそれ以上のチャンネル)向けの空間オーディオエコーキャンセラ(図示せず)を有しており、マルチチャンネルシステム100のエコー除去の実行に使用する。エコーキャンセラにより、スピーカー164-LCRおよび166-LCRにより複数の音声チャンネルがレンダリングされる場合でも、システム100はライブのマイクで音声をキャプチャすることができる。上述の説明からも分かる通り、図10Aのシステム100には、6つの独立したスピーカーパスのための6チャンネル音声エコーキャンセラが必要となる。
図10Aにおいて、システム100は別個のチャンネルとして構成されたスピーカー164-LCRおよび166-LCRを持つ大きなビデオウォール、またはスクリーン200を有する。同様のことが、複数のスクリーン、または電子ディスプレイを有するシステム100にも適用される。例えば、図10Bは、多地点接続ビデオ会議通話における3つのサイト、201、202、および203を表示する第1および第2電子ディスプレイ140-LRを有する匹敵するシステム100を示す。図に示される通り、第1サイト201のビデオは、性能の許容範囲に従って2台のディスプレイ140-LR間で分割される。第1サイト201の音声は、上部左スピーカー164-L、または上部右スピーカー164-Rのいずれかにレンダリングされる。または、第1サイト201の原ステレオ音声が2台の上部スピーカー164-LRにレンダリングされ、サイト201の参加者の場所と一致するようにする。
他のサイト202および203も続けて、第2サイト202の音声は下部左スピーカー166-Lから、および第3サイト203の音声は下部右スピーカー166-Rからレンダリングされる。多地点接続ビデオ会議通話に接続されているシステムによって、他の構成も使用することができる。例えば、図10Bに図示される第2および第3サイト202および203のビデオは、実際4台のカメラシステムからのビデオで構成され、システム100は2台のディスプレイ140-LRの4つの下部パネルに表示する。係る単一(4台のカメラ)システムからのステレオ音声は、2台の下部スピーカー166-LRからレンダリングされる。このシステムは4つのチャンネルから音声をレンダリングするため、コントロールユニット110は4チャンネルエコーキャンセラの機能を有しているのが好ましい。
最後に、図10Cは、5つの多地点サイト201〜205が3台のディスプレイ140-LCRに表示される別の実施例を示す。通常の構成に従って、サイト201〜204からの音声は、上部左スピーカー164-L、下部左スピーカー166-L、上部センタースピーカー164-C、および下部センタースピーカー166-Cによってそれぞれレンダリングされる。5番目のサイト205からの音声は、ここに開示された他の実施形態と同様に、垂直スピーカーペアとしての上部右および下部右スピーカー164-Rおよび166-Rによりレンダリングされる。
上述の説明からも分かる通り、本開示の教示は、デジタル電子回路、コンピュータハードウェア、コンピュータファームウェア、コンピュータソフトウェア、またはそのいずれかの組み合わせに実装することができる。本開示の教示は、機械読み取りストレージデバイス内で有形に実施されたコンピュータプログラム内に実装することができる。プログラム可能プロセッサにより実行し、プログラム命令を実行するプログラム可能プロセッサが本開示の機能を実行する。本開示の教示は、データストレージシステム、少なくとも1つの入力デバイス、および少なくとも1つの出力デバイスからデータ・命令の受信、およびデータ・命令の送信を行う、少なくとも1つのプログラム可能プロセッサが結合されたプログラム可能システムで実行可能である1つ、またはそれ以上のコンピュータプログラムに実装することができる。コンピュータプログラム命令およびデータを有形に実施するのに適したストレージデバイスには、例として、EPROM、EEPROM、フラッシュメモリデバイスなどの半導体メモリデバイス、内部ハードディスクやリムーバルディスクなどの磁気ディスク、光磁気ディスク、およびCD-ROMディスクなどを含む、すべての形式の不揮発性メモリが含まれる。前記のいずれもASIC(特定用途向け集積回路)により補足、あるいはASICに組み込むことができる。
好ましい実施形態および他の実施形態に関する前記の説明は、本出願の発明概念の範囲、あるいは利用可能性を制限、または減縮することを意図している訳ではない。本開示の利益に関し、開示された対象の実施形態、または態様に従って上記で説明された機能は、単独で、または説明された他の機能との組み合わせで、または開示された対象の他の実施形態、または態様において活用することができると理解される。
ここに含まれる発明概念を開示する条件として、出願者は添付された特許請求範囲により付与される特許権すべてを要求する。よって、添付された特許請求の範囲には、以下の特許請求、またはその等価対類の範囲内で生じる可能な限りの応用および変更すべてを含むと解釈されるものとする。
100 統合ビデオ会議システム、110 コントロールユニット、130-LCR 複数のカメラユニット、140-LCR 複数のディスプレイ、150 マイク、160-LCR 垂直スピーカーペア。
Claims (26)
- ビデオ会議システムであって、
上部および下部を有する少なくとも1台のディスプレイと、
少なくとも1台の前記ディスプレイの上部に向かって配置された複数の上部スピーカーと、
少なくとも1台の前記ディスプレイの下部に向かって配置された複数の下部スピーカーと、
前記上部スピーカーおよび前記下部スピーカーと動作的に連結されたコントロールユニットを備え、前記コントロールユニットは、
第1ビデオを少なくとも1台の前記ディスプレイの第1ディスプレイ部にルーティングし、
前記第1ビデオに関連した第1音声を前記第1ディスプレイ部に対して配置された前記上部および前記下部スピーカーのいずれか1台、または両方にルーティングし、
第2ビデオを少なくとも1台の前記ディスプレイの第2ディスプレイ部にルーティングし、
前記第2ビデオに関連した第2音声を前記第2ディスプレイ部に対して配置された前記上部および前記下部スピーカーのいずれか1台、または両方にルーティングするように構成した、ビデオ会議システム。 - 少なくとも1台の前記ディスプレイが、互いに隣接して配置された複数の電子スクリーンを備える、請求項1に記載のシステム。
- 前記上部および前記下部スピーカーが垂直ペアとして配置され、前記電子スクリーンが少なくとも1つの垂直ペアを有する、請求項2に記載のシステム。
- 前記コントロールユニットが、
第1ビデオを前記第1ディスプレイ部として前記電子スクリーンの1つ目にルーティングし、
第2ビデオを前記第2ディスプレイ部として前記電子スクリーン2つ目にルーティングするように構成した、請求項2に記載のシステム。 - 少なくとも1台の前記ディスプレイに、前記第1および前記第2のビデオを投影させる少なくとも1台のプロジェクタースクリーンを備える、請求項1に記載のシステム。
- 少なくとも1台の前記ディスプレイに、前記第1および前記第2のビデオを投影する少なくとも1台のプロジェクターを備える、請求項1に記載のシステム。
- 少なくとも1台の前記ディスプレイに、前記上部および前記下部スピーカーの1台、またはそれ以上がその外周の内部または外部に配置された、少なくとも1台の音響透過型ディスプレイを備える、請求項1に記載のシステム。
- 前記上部および前記下部スピーカーの1台、またはそれ以上が、少なくとも1台の前記ディスプレイの外周の内部または外部に配置された、請求項1に記載のシステム。
- 前記第1および前記第2音声のルーティングにおいて、前記コントロールユニットを使用して、前記第1下部スピーカーにルーティングされる前記第1および第2音声より、前記第1上部スピーカーにルーティングされる前記音声の一部の低周波を強調する、請求項1に記載のシステム。
- 前記上部スピーカーが、前記第1ディスプレイ部に対して配置された第1上部スピーカーを備え、前記下部スピーカーが、前記第1ディスプレイ部に対して配置された第1下部スピーカーを備え、前記第1音声のルーティングにおいて、前記コントロールユニットが、前記第1音声の少なくとも一部を前記第1上部スピーカーに、および前記第1音声の少なくとも一部を前記第1下部スピーカーにルーティングするように構成した、請求項1に記載のシステム。
- 前記第1音声のルーティングにおいて、前記コントロールユニットを使用して、前記第1下部スピーカーにルーティングされる前記第1音声より、前記第1上部スピーカーにルーティングされる前記第1音声の一部の低周波を強調する、請求項10に記載のシステム。
- 前記上部スピーカーが、前記第2ディスプレイ部に対して配置された第2上部スピーカーを備え、前記下部スピーカーが、前記第2ディスプレイ部に対して配置された第2下部スピーカーを備え、前記第2音声のルーティングにおいて、前記コントロールユニットが、前記第2音声の少なくとも一部を前記第2上部スピーカーに、および前記第2音声の少なくとも一部を前記第2下部スピーカーにルーティングするように構成した、請求項10に記載のシステム。
- 前記第2音声のルーティングにおいて、前記コントロールユニットを使用して、前記第2下部スピーカーにルーティングされる前記第2音声より、前記第2上部スピーカーにルーティングされる前記第2音声の一部の低周波を強調する、請求項12に記載のシステム。
- 少なくとも1台の前記ディスプレイが、前記第1および前記第2ディスプレイ部の間に配置された中間ディスプレイ部を備え、前記コントロールユニットを、
第3ビデオを前記中間ディスプレイ部にルーティングし、
前記第3ビデオに関連した第3音声を前記中間ディスプレイ部に対して配置された前記上部および前記下部スピーカーのいずれか1台、または両方にルーティングするように構成した、請求項12に記載のシステム。 - 前記上部スピーカーが、前記中間ディスプレイ部に対して配置された第3上部スピーカーを備え、前記下部スピーカーが、前記中間ディスプレイ部に対して配置された第3下部スピーカーを備え、前記コントロールユニットが、前記第3音声の少なくとも一部を前記第3上部スピーカーに、および前記第3音声の少なくとも一部を前記第3下部スピーカーにルーティングするように構成した、請求項14に記載のシステム。
- 前記第3音声のルーティングにおいて、前記コントロールユニットを使用して、前記第3下部スピーカーにルーティングされる前記第3音声より、前記第3上部スピーカーにルーティングされる前記第3音声の一部の低周波を強調する、請求項15に記載のシステム。
- 前記下部スピーカーが、前記中間ディスプレイ部に対して配置された第3下部スピーカーを備え、前記コントロールユニットが、前記第3音声の少なくとも一部を前記第1および前記第2上部スピーカーに、および前記第3音声の少なくとも一部を前記第3下部スピーカーにルーティングするように構成した、請求項14に記載のシステム。
- 前記第3音声のルーティングにおいて、前記コントロールユニットを使用して、前記第1および前記第2上部スピーカーにルーティングされる前記第3音声より、前記第3下部スピーカーにルーティングされる前記第3音声の一部の低周波を強調する、請求項17に記載のシステム。
- 前記上部スピーカーが、前記中間ディスプレイ部に対して配置された第3上部スピーカーを備え、前記コントロールユニットが、前記第3音声の少なくとも一部を前記第3上部スピーカーに、および前記第3音声の少なくとも一部を前記第1および前記第2下部スピーカーにルーティングするように構成した、請求項14に記載のシステム。
- 前記第3音声のルーティングにおいて、前記コントロールユニットを使用して、前記第1および前記第2下部スピーカーにルーティングされる前記第3音声より、前記第3上部スピーカーにルーティングされる前記第3音声の一部の低周波を強調する、請求項19に記載のシステム。
- 前記第1ディスプレイ部にルーティングされる第1ビデオが、多地点接続ビデオ会議の第1サイトのものであり、前記第2ディスプレイ部にルーティングされる前記第2ビデオが、多地点接続ビデオ会議の第2サイトのものである、請求項1に記載のシステム。
- 前記第1ビデオが、前記第1ディスプレイ部として少なくとも1台の前記ディプレイの上部ディスプレイ部にルーティングされる多地点接続ビデオ会議のサイトのものであり、前記コントロールユニットが、前記第1音声を前記上部ディスプレイ部に対して配置された前記上部スピーカーの少なくとも1台にルーティングするように構成した、請求項1に記載のシステム。
- 前記第1ビデオが、前記第1ディスプレイ部として少なくとも1台の前記ディプレイの下部ディスプレイ部にルーティングされる多地点接続ビデオ会議のサイトのものであり、前記コントロールユニットが、前記第1音声を前記下部ディスプレイ部に対して配置された前記下部スピーカーの少なくとも1台にルーティングするように構成した、請求項1に記載のシステム。
- ビデオ会議方法であって、
少なくとも1台のディスプレイによるビデオ会議の表示ビデオを備え、
第1ビデオを少なくとも1台の前記ディスプレイの第1ディスプレイ部にルーティングする方法と、
第2ビデオを少なくとも1台の前記ディスプレイの第2ディスプレイ部にルーティングする方法を使用し、
少なくとも1台の前記ディスプレイの上部に向かって配置された複数の上部スピーカー、および少なくとも1台の前記ディスプレイの下部に向かって配置された複数の下部スピーカーで再生するビデオ会議の音声を備え、
前記第1ビデオに関連した第1音声を前記第1ディスプレイ部に対して配置された前記上部および前記下部スピーカーのいずれか1台、または両方にルーティングする方法、および
前記第2ビデオに関連した第2音声を前記第2ディスプレイ部に対して配置された前記上部および前記下部スピーカーのいずれか1台、または両方にルーティングする方法を用いる、ビデオ会議方法。
- 請求項24に記載の方法をプログラム可能な制御装置に実行させるためのプログラム命令を記憶した記憶媒体。
- ビデオ会議システムであって、
第1および第2のディスプレイ部を持つ少なくとも1台の音響透過型ディスプレイと、
前記第1ディスプレイ部の背部に配置された少なくとも1台の第1スピーカーと、
前記第2ディスプレイ部の背部に配置された少なくとも1台の第2スピーカーと、
少なくとも1台の前記第1スピーカーおよび少なくとも1台の前記第2スピーカーと動作的に連結されたコントロールユニットを備え、前記コントロールユニットは、
第1ビデオを前記第1ディスプレイ部にルーティングし、
前記第1ビデオと関連した第1音声を少なくとも1台の前記第1スピーカーにルーティングし、
第2ビデオを前記第2ディスプレイ部にルーティングし、
前記第2ビデオと関連した第2音声を少なくとも1台の前記第2スピーカーにルーティングするよう構成した、ビデオ会議システム。
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2015
- 2015-03-15 HK HK15102609.2A patent/HK1202199A1/xx unknown
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2021106622A1 (ja) * | 2019-11-29 | 2021-06-03 | ソニーグループ株式会社 | テレプレゼンスシステム |
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