JP5259622B2 - 収音装置、収音方法、収音プログラム、および集積回路 - Google Patents
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Description
図1及び図2を参照して、本発明の実施の形態1に係る収音装置について説明する。図1は、実施の形態1に係る収音装置1を用いた、送信元に配置されるテレビ会議システムの装置構成の一部を示した図である。図2は、実施の形態1に係る収音装置1を用いた、送信元に配置されるテレビ会議システムの詳細な回路構成を示した図である。図1及び図2の例では、マルチチャンネル信号として、Rチャンネル信号とLチャンネル信号が生成されるとし、送信先においてステレオ再生が実現されるとする。
図8を参照して、本発明の実施の形態2に係る収音装置について説明する。図8は、実施の形態2に係る収音装置1bの構成を示した図である。図8に示した収音装置1bは、図1及び図2に示した収音装置1に入れ代わるように配置される。また、収音装置1bは、図1に示した収音装置1に対して、帯域抽出手段20−1及び20−2、基準帯域抽出手段21−1及び21−2が新たに追加される点のみ異なる。以下、異なる点を中心に説明する。
図9を参照して、本発明の実施の形態3に係る収音装置について説明する。図9は、実施の形態3に係る収音装置1cの構成を示した図である。図9に示した収音装置1cは、図1及び図2に示した収音装置1に入れ代わるように配置される。また、収音装置1cは、図1に示した収音装置1に対して、判定手段30が新たに追加される点のみ異なる。以下、異なる点を中心に説明する。
図10を参照して、本発明の実施の形態4に係る収音装置について説明する。図10は、実施の形態4に係る収音装置1dの構成を示した図である。図10に示した収音装置1dは、図1及び図2に示した収音装置1に入れ代わるように配置される。また、収音装置1dは、図9に示した収音装置1cに対して、判定手段30が判定手段40に入れ代わった点のみ異なる。以下、異なる点を中心に説明する。
図11を参照して、本発明の実施の形態5に係る収音装置について説明する。図11は、実施の形態5に係る収音装置1eの構成を示した図である。図11に示した収音装置1eは、図1及び図2に示した収音装置1に入れ代わるように配置される。なお、図11では、説明の都合上、図2に示したスピーカ6−1及び6−2、通信網7を図示している。また、収音装置1eは、図1に示した収音装置1に対して、判定手段50が新たに追加された点のみ異なる。以下、異なる点を中心に説明する。
図12を参照して、本発明の実施の形態6に係る収音装置について説明する。図12は、実施の形態6に係る収音装置1fの構成を示した図である。図12に示した収音装置1fは、図1及び図2に示した収音装置1に入れ代わるように配置される。また、収音装置1fは、図1に示した収音装置1に対して、定常信号抑圧手段60−1及び60−2と、基準定常信号抑圧手段61−1及び61−2が新たに追加された点のみ異なる。以下、異なる点を中心に説明する。
図13を参照して、本発明の実施の形態7に係る収音装置について説明する。図13は、実施の形態7に係る収音装置1gの構成を示した図である。図13に示した収音装置1gは、図1及び図2に示した収音装置1に入れ代わるように配置される。また、収音装置1gは、図1に示した収音装置1に対して、混合手段16が新たに追加された点のみ異なる。以下、異なる点を中心に説明する。
2−1、2−2 話者
3 テーブル
4、4a モニター
5、5a カメラ
6−1、6−2、6a−1、6b−2 スピーカ
7 通信網
10−1、10−2 実収録マイクロホン
11−1、11a−1、11−2、11a−2 基準マイクロホン
12−1、12−2 レベル算出手段
13−1、13−2 基準レベル算出手段
14−1、14−2 ミキシング係数算出手段
15 信号算出手段
16 混合手段
151〜154 可変ゲイン器
155、156 加算器
20−1、20−2 帯域抽出手段
21−1、21−2 基準帯域抽出手段
30、40、50 判定手段
60−1、60−2 定常信号抑圧手段
61−1、61−2 基準定常信号抑圧手段
90−1、90−2 マイクロホン
91 マイクロホン位置測定手段
92 係数算出手段
93 マイクロホン検出手段
94 信号算出手段
Claims (20)
- マイクロホンを用いて収音した話者の音声を含む各チャンネルの信号を、他の場所に設置された複数のスピーカへ通信網を介して出力するとともに、当該通信 網を介して入力される前記他の場所からの各チャンネルの信号を、複数のスピーカを用いて再生する音響システムに用いられる収音装置であって、
前記各チャンネルに対応して固定的に配置され、到来する前記話者の音声を収音し、対応するチャンネルの信号を表す基準信号を出力する複数の基準マイクロホンと、
移動可能に配置され、到来する前記話者の音声を収音し実収録信号として出力する複数の実収録マイクロホンと、
前記基準信号毎に、各前記実収録信号のレベルの総和を前記基準信号と一致させるために、前記実収録マイクロホンからの実収録信号に乗算されるべき係数を算出する係数算出手段と、
各前記実収録マイクロホンからの実収録信号それぞれに対して前記係数算出手段において前記基準信号毎に算出された係数を1つずつ乗算することによって、前記各チャンネルの信号を生成する信号生成手段とを備える、収音装置。 - 各前記基準マイクロホンからの基準信号と前記信号生成手段により生成された各チャンネルの信号を混合する混合手段をさらに備えることを特徴とする、請求項1に記載の収音装置。
- 各前記実収録マイクロホンは、各前記基準マイクロホンよりも前記話者に近い位置に配置されることを特徴とする、請求項1又は2に記載の収音装置。
- 各前記基準マイクロホンから出力された基準信号のレベルのうちの最大レベルが、各前記実収録マイクロホンからの実収録信号のレベルのうちの最大のレベルよりも大きいか否かを逐次判定する判定手段をさらに備え、
前記係数算出手段は、前記係数を逐次算出しており、前記判定手段において前記基準信号の最大レベルが前記実収録信号の最大レベルよりも大きいと判定されたとき、前記係数の算出処理を停止し、
前記信号算出手段は、前記各チャンネルの信号を逐次算出しており、前記係数算出手段において前記係数の算出処理が停止したとき、前記係数算出手段において過去に算出された係数を用いて前記各チャンネルの信号を算出することを特徴とする、請求項3に記載の収音装置。 - 各前記基準マイクロホンから出力された基準信号のレベルの総和が、各前記実収録マイクロホンからの実収録信号のレベルの総和よりも大きいか否かを逐次判定する判定手段をさらに備え、
前記係数算出手段は、前記係数を逐次算出しており、前記判定手段において前記基準信号の総和が前記実収録信号の総和よりも大きいと判定されたとき、前記係数の算出処理を停止し、
前記信号算出手段は、前記各チャンネルの信号を逐次算出しており、前記係数算出手段において前記係数の算出処理が停止したとき、前記係数算出手段において過去に算出された係数を用いて前記各チャンネルの信号を算出することを特徴とする、請求項3に記載の収音装置。 - 各前記基準マイクロホンから出力された基準信号のレベルと、各前記実収録マイクロホンから出力された実収録信号のレベルとに基づいて、前記話者が音声を発しているか否かを逐次判定する判定手段をさらに備え、
前記係数算出手段は、前記係数を逐次算出しており、前記判定手段において前記話者が音声を発していないと判定されたとき、前記係数の算出処理を停止し、
前記信号算出手段は、前記各チャンネルの信号を逐次算出しており、前記係数算出手段において前記係数の算出処理が停止したとき、前記係数算出手段において過去に算出された係数を用いて前記各チャンネルの信号を算出することを特徴とする、請求項1又は2に記載の収音装置。 - 前記他の場所からの各チャンネルの信号のレベルに基づいて、前記他の場所に存在する話者が音声を発しているか否かを逐次判定する判定手段をさらに備え、
前記係数算出手段は、前記係数を逐次算出しており、前記判定手段において前記他の場所に存在する話者が音声を発していると判定されたとき、前記係数の算出処理を停止し、
前記信号算出手段は、前記各チャンネルの信号を逐次算出しており、前記係数算出手段において前記係数の算出処理が停止したとき、前記係数算出手段において過去に算出された係数を用いて前記各チャンネルの信号を算出することを特徴とする、請求項1又は2に記載の収音装置。 - 前記複数の基準マイクロホンそれぞれに対応して設けられ、対応する基準マイクロホンからの基準信号のレベルを、各前記基準マイクロホンから前記話者まで の距離のうちの最大距離と各前記実収録マイクロホンから前記話者までの距離のうちの最小距離との差に応じた時間区間で平均しながら逐次算出する複数の第1 のレベル算出手段と、
前記複数の実収録マイクロホンそれぞれに対応して設けられ、対応する実収録マイクロホンからの実収録信号のレベルを、前記第1のレベル算出手段と同じ時間区間で平均しながら逐次算出する複数の第2のレベル算出手段とをさらに備え、
前記係数算出手段は、各前記実収録信号のレベルの総和を前記第1のレベル算出手段からの基準信号と一致させるために各前記第2のレベル算出手段からの実収録信号それぞれに乗算されるべき当該基準信号毎の係数を逐次算出することを特徴とする、請求項1又は2に記載の収音装置。 - 前記複数の基準マイクロホンそれぞれに対応して設けられ、対応する基準マイクロホンからの基準信号のうち、前記話者の音声帯域に基づく周波数帯域内の基準信号のみを抽出して出力する複数の第1の帯域抽出手段と、
前記複数の実収録マイクロホンそれぞれに対応して設けられ、対応する実収録マイクロホンからの実収録信号のうち、前記第1の帯域抽出手段と同じ周波数帯域内の実収録信号のみを抽出して出力する複数の第2の帯域抽出手段とをさらに備え、
前記係数算出手段は、各前記実収録信号のレベルの総和を前記第1の帯域抽出手段からの基準信号と一致させるために各前記第2の帯域抽出手段からの実収録信号それぞれに乗算されるべき当該基準信号毎の係数を逐次算出することを特徴とする、請求項1又は2に記載の収音装置。 - 各前記基準マイクロホン及び各前記実収録マイクロホンは、指向性を有しており、
前記複数の基準マイクロホンそれぞれに対応して設けられ、対応する基準マイクロホンからの基準信号のうち、各前記基準マイクロホン及び各前記実収録マイクロホンの指向特性に基づく周波数帯域内の基準信号のみを抽出して出力する複数の第1の帯域抽出手段と、
前記複数の実収録マイクロホンそれぞれに対応して設けられ、対応する実収録マイクロホンからの実収録信号のうち、前記第1の帯域抽出手段と同じ周波数帯域内の実収録信号のみを抽出して出力する複数の第2の帯域抽出手段とをさらに備え、
前記係数算出手段は、各前記実収録信号のレベルの総和を前記第1の帯域抽出手段からの基準信号と一致させるために各前記第2の帯域抽出手段からの実収録信号それぞれに乗算されるべき当該基準信号毎の係数を逐次算出することを特徴とする、請求項1又は2に記載の収音装置。 - 前記複数の基準マイクロホンそれぞれに対応して設けられ、対応する基準マイクロホンからの基準信号から、定常的な雑音信号を減算して出力する複数の第1の定常抑圧手段と、
前記複数の実収録マイクロホンそれぞれに対応して設けられ、対応する実収録マイクロホンからの実収録信号から、定常的な雑音信号を減算して出力する複数の第2の定常抑圧手段とをさらに備え、
前記係数算出手段は、各前記実収録信号のレベルの総和を前記第1の定常抑圧手段からの基準信号と一致させるために各前記第2の定常抑圧手段からの実収録信号それぞれに乗算されるべき当該基準信号毎の係数を逐次算出することを特徴とする、請求項1又は2に記載の収音装置。 - 前記音響システムは、前記話者を撮影して生成した映像を、前記他の場所に設置された表示装置へ前記通信網を介して出力するためのカメラを備えており、
各前記基準マイクロホンは、前記カメラに固定的に設置されることを特徴とする、請求項1〜11のいずれか1項に記載の収音装置。 - 各前記基準マイクロホンは、指向性を有しており、指向性の主軸を対応するチャンネルに応じた方向に向けて配置されることを特徴とする、請求項1〜12のいずれか1項に記載の収音装置。
- 各前記基準マイクロホンは、無指向性であり、互いに異なる位置に配置されることを特徴とする、請求項1〜12のいずれか1項に記載の収音装置。
- マイクロホンを用いて収音した話者の音声を含む各チャンネルの信号を、他の場所に設置された複数のスピーカへ通信網を介して出力するとともに、当該通信 網を介して入力される前記他の場所からの各チャンネルの信号を、複数のスピーカを用いて再生する音響システムにおいて行われる収音方法であって、
前記各チャンネルに対応して固定的に配置され、到来する前記話者の音声を収音し、対応するチャンネルの信号を表す基準信号を出力する複数の基準マイクロホンを用いて、複数の基準信号を出力する基準ステップと、
移動可能に配置され、到来する前記話者の音声を収音し実収録信号として出力する複数の実収録マイクロホンを用いて、実収録信号を出力する実収録ステップと、
前記基準信号毎に、各前記実収録信号のレベルの総和を前記基準信号と一致させるために、前記実収録マイクロホンからの実収録信号に乗算されるべき係数を算出する係数算出ステップと、
前記実収録ステップにおいて出力された前記実収録マイクロホンからの実収録信号それぞれに対して前記係数算出ステップにおいて前記基準信号毎に算出された係数を1つずつ乗算することによって、前記各チャンネルの信号を生成する信号生成ステップとを含む、収音方法。 - 前記基準ステップにおいて出力された複数の基準信号と前記信号生成ステップにおいて生成された各チャンネルの信号を混合する混合ステップと、
前記混合ステップにより生成された各チャンネルの信号を、前記他の場所に設けられた複数のスピーカへ前記通信網を介して出力する出力ステップとをさらに含むことを特徴とする、請求項15に記載の収音方法。 - マイクロホンを用いて収音した話者の音声を含む各チャンネルの信号を、他の場所に設置された複数のスピーカへ通信網を介して出力するとともに、当該通信 網を介して入力される前記他の場所からの各チャンネルの信号を、複数のスピーカを用いて再生する音響システムに用いられるコンピュータに実行させるための 収音プログラムであって、
前記各チャンネルに対応して固定的に配置され、到来する前記話者の音声を収音し、対応するチャンネルの信号を表す基準信号を出力する複数の基準マイクロホンを用いて、複数の基準信号を出力する基準ステップと、
移動可能に配置され、到来する前記話者の音声を収音し実収録信号として出力する複数の実収録マイクロホンを用いて、実収録信号を出力する実収録ステップと、
前記基準信号毎に、各前記実収録信号のレベルの総和を前記基準信号と一致させるために、前記実収録マイクロホンからの実収録信号に乗算されるべき係数を算出する係数算出ステップと、
前記実収録ステップにおいて出力された前記実収録マイクロホンからの実収録信号それぞれに対して前記係数算出ステップにおいて基準信号毎に算出された係数を1つずつ乗算することによって、前記各チャンネルの信号を生成する信号生成ステップとを含む、収音プログラム。 - 前記基準ステップにおいて出力された複数の基準信号と前記信号生成ステップにおいて生成された各チャンネルの信号を混合する混合ステップと、
前記混合ステップにより生成された各チャンネルの信号を、前記他の場所に設けられた複数のスピーカへ前記通信網を介して出力する出力ステップとをさらに含むことを特徴とする、請求項17に記載の収音プログラム。 - マイクロホンを用いて収音した話者の音声を含む各チャンネルの信号を、他の場所に設置された複数のスピーカへ通信網を介して出力するとともに、当該通信 網を介して入力される前記他の場所からの各チャンネルの信号を、複数のスピーカを用いて再生する音響システムに用いられる集積回路であって、
前記音響システムは、
前記各チャンネルに対応して固定的に配置され、到来する前記話者の音声を収音し、対応するチャンネルの信号を表す基準信号を出力する複数の基準マイクロホンと、
移動可能に配置され、到来する前記話者の音声を収音し実収録信号として出力する複数の実収録マイクロホンとを備えており、
前記集積回路は、
前記基準信号毎に、各前記実収録信号のレベルの総和を前記基準信号と一致させるために、前記実収録マイクロホンからの実収録信号に乗算されるべき係数を算出する係数算出手段と、
各前記実収録マイクロホンからの実収録信号それぞれに対して前記係数算出手段において基準信号毎に算出された係数を1つずつ乗算することによって、前記各チャンネルの信号を生成する信号生成手段を備える、集積回路。 - 各前記基準マイクロホンからの基準信号と前記信号生成手段の各チャンネルの信号を混合し、前記他の場所に設けられた複数のスピーカへ前記通信網を介して出力する混合手段をさらに備えることを特徴とする、請求項19に記載の集積回路。
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