(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のテレビ会議端末装置と、これらテレビ会議端末装置からの音声出力信号のうち所定の閾値を超えた値を有するテレビ会議端末装置からの映像出力信号をそれ以外のテレビ会議端末装置に送出する多地点テレビ会議制御装置とを備えた多地点テレビ会議システムにおいて、
前記多地点テレビ会議制御装置が、各々の前記テレビ会議端末装置からの音声出力信号の最大値を検出する音声レベル検出手段と、
前記音声レベル検出手段により検出された各々の前記テレビ会議端末装置からの音声出力信号の最大値と前記閾値との差分が一定範囲内に収まるよう、前記差分に応じて前記音声出力信号の利得を調整する音声レベル最大値調整手段とを備え、
この音声レベル最大値調整手段により利得が調整された後の前記音声出力信号に基づいてどの前記テレビ会議端末装置からの映像出力信号を送出するかを決定することを特徴とする多地点テレビ会議システム。
【請求項２】
前記音声レベル検出手段は、所定時間範囲内における各々の前記テレビ会議端末装置からの音声出力信号の最大値を検出することを特徴とする請求項１記載の多地点テレビ会議システム。
【請求項３】
前記音声レベル最大値調整手段は、各々の前記テレビ会議端末装置からの音声出力信号に対して少なくとも上記所定時間の時間遅延を与えた後でこの音声出力信号の利得を調整することを特徴とする請求項２記載の多地点テレビ会議システム。
【請求項４】
前記音声レベル最大値調整手段は、いずれかの前記テレビ会議端末装置からの音声出力信号の最大値が所定の音声最大基準値を超えた場合、この最大値が前記音声最大基準値以下となるように前記音声出力信号の利得を調整することを特徴とする請求項１〜３のいずれかの項記載の多地点テレビ会議システム。
【請求項５】
前記多地点テレビ会議制御装置は、前記音声レベル検出手段により検出された各々の前記テレビ会議端末装置からの音声出力信号の最大値と前記閾値とが略等しい場合、前記閾値のレベルを引き下げた新たな閾値を設定する閾値設定手段を備え、
前記音声レベル最大値調整手段は、前記閾値設定手段により設定された新たな閾値により前記音声出力信号の利得を調整することを特徴とする請求項１〜４のいずれかの項記載の多地点テレビ会議システム。
【請求項６】
複数のテレビ会議端末装置を備え、これらテレビ会議端末装置からの音声出力信号のうち所定の閾値を超えた値を有するテレビ会議端末装置からの映像出力信号をそれ以外のテレビ会議端末装置に送出する多地点テレビ会議システムの制御方法であって、
各々の前記テレビ会議端末装置からの音声出力信号の最大値を検出し、検出された各々の前記テレビ会議端末装置からの音声出力信号の最大値と前記閾値との差分が一定範囲内に収まるよう、前記差分に応じて前記音声出力信号の利得を調整し、利得が調整された後の前記音声出力信号に基づいていずれの前記テレビ会議端末装置からの映像出力信号を送出するかを決定することを特徴とする多地点テレビ会議システムの制御方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば、遠隔地にある複数のテレビ会議端末装置と多地点テレビ会議制御装置とを公衆回線網や専用線を介して接続し、画像信号、音声信号、データ信号を多重、分配することで多地点テレビの運営制御を行う多地点テレビ会議システム及び多地点テレビ会議システムの制御方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種のテレビ会議システムでは、図７に示すように、複数のテレビ会議端末５４が公衆回線網や専用線を介して多地点テレビ会議制御装置５８に接続された構成を有している。会議室１のマイク５１に入力された音声はアンプ５２を介してテレビ会議端末５４で圧縮符号化され、同時に符号化された画像信号などと合成されて回線に送信される。他の会議室２、３でも同様の信号が回線に送信されるが、その構成は同様であるため、説明を省略する。
【０００３】
多地点テレビ会議制御装置５８は、それらの回線信号を受信し、ラインインターフェース部５５−１〜３、ＭＵＸ／ＤＭＵＸ５６−１〜３を介してその各成分（画像、音声など）を分離する。分離された音声信号は音声復号化部６０−１〜３で復号化され、これが加算器６４で加算される。加算器６４では加算処理と同時に各テレビ会議端末５４からの音声信号のレベルを検出し、その値が規定の閾値を超えているものを検出した場合はその旨を制御部５７に通知する。制御部５７はその情報に従って画像切換部５９を操作して各テレビ会議端末５４に送信する画像ソースを選択する。
【０００４】
加算器６４から出力される音声信号は全地点分の音声信号が加算されたものであるため、自局への折り返しを防ぐために自局音声減算部６３−１〜３で各々の受信音成分が減算された後に音声符号化部６１−１〜３で符号化され、ＭＵＸ／ＤＭＵＸ５６−１〜３において画像切換部５９で選択された画像信号と合成されてラインインターフェース部５５−１〜３と回線とを介して各テレビ会議端末５４に送信される。各テレビ会議端末５４では自局を除いて加算された音声信号を聞くことができる。
【０００５】
この種のテレビ会議システムでは、音声が規定の閾値を超えているテレビ会議端末５４からの画像信号が他のテレビ会議端末５４に送信されるため、テレビ会議端末５４からの音声信号のレベルにばらつきが生じた場合、円滑な画像信号切換を行うことができない、という問題があった。そこで、特開平７−１６２８２８号公報に開示された多地点テレビ会議システムでは、図７に示すように会議室１〜３に基準音声発生部５０を、多地点テレビ会議制御装置５８に音声信号利得補正回路６２−１〜３を設け、基準音声発生部５０から一定周波数の基準音声信号を送信してこれを音声信号利得補正回路６２−１〜３で受信し、既設の基準値との誤差を算出し、その分音声信号を減衰させることによって各テレビ会議端末５４から受信する音声信号の平均音声レベルを平滑かし、画像切換等の不均衡の解消を図っている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述した公報に開示された従来の多地点テレビ会議システムには、次のような問題があった。
【０００７】
（１）各会議室に基準音声発生部５０を設置しなければならず、会議地点数の増大に従ってコストが増大する。
【０００８】
（２）基準音声信号を利用する手法は、各会議室間の反響特性の差異を吸収することには効果があると考えられる。しかし、実際は個々人の声量の差、発言者とマイクの距離などリアルタイムで変化しうる要因のほうが音声レベルのばらつきに大きく影響を及ぼすものであり、従来の多地点テレビ会議システムではこの点を解消することは困難である。
【０００９】
（３）各会議室の音声レベルの最大値と画像を切り替えるための閾値との差が微少である場合、発言者は大声を出さないと画像切換制御が行われなくなる。従来の多地点テレビ会議システムにおいて、このような現象が発生した場合、多地点テレビ会議制御装置５８が有している基準値を低下させる操作が必要であり、その値は会議室の環境が変わる度に再試験を行い、調整しなければならないという手間が生じる。
【００１０】
そこで本発明の課題は、会議室の環境やテレビ会議端末に依存することなく各会議室から受信する音声のレベルを平滑化し、適切な画像切換処理を行うことが可能な多地点テレビ会議システム及び多地点テレビ会議システムの制御方法を提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明は、複数のテレビ会議端末装置と、これらテレビ会議端末装置からの音声出力信号のうち所定の閾値を超えた値を有するテレビ会議端末装置からの映像出力信号をそれ以外のテレビ会議端末装置に送出する多地点テレビ会議制御装置とを備えた多地点テレビ会議システムに適用される。そして、上記課題は、各々のテレビ会議端末装置からの音声出力信号の最大値を検出する音声レベル検出手段と、音声レベル検出手段により検出された各々のテレビ会議端末装置からの音声出力信号の最大値と閾値との差分が一定範囲内に収まるよう、前記差分に応じて音声出力信号の利得を調整する音声レベル最大値調整手段とを多地点テレビ会議制御装置に設け、この多地点テレビ会議制御装置が、音声レベル最大値調整手段により利得が調整された後の音声出力信号に基づいていずれのテレビ会議端末装置からの映像出力信号を送出するかを決定することにより解決される。
【００１２】
ここで、音声レベル検出手段は、所定時間範囲内における各々のテレビ会議端末装置からの音声出力信号の最大値を検出することが好ましい。また、音声レベル最大値調整手段は、各々のテレビ会議端末装置からの音声出力信号に対して少なくとも上記所定時間の時間遅延を与えた後でこの音声出力信号の利得を調整することが好ましい。加えて、音声レベル最大値調整手段は、いずれかのテレビ会議端末装置からの音声出力信号の最大値が所定の音声最大基準値を超えた場合、この最大値が音声最大基準値以下となるように音声出力信号の利得を調整することが好ましい。そして、音声レベル検出手段により検出された各々のテレビ会議端末装置からの音声出力信号の最大値と閾値とが略等しい場合、閾値のレベルを引き下げた新たな閾値を設定する閾値設定手段を多地点テレビ会議制御装置に設け、音声レベル最大値調整手段が、閾値設定手段により設定された新たな閾値により音声出力信号の利得を調整することが好ましい。
【００１３】
また、本発明は、複数のテレビ会議端末装置を備え、これらテレビ会議端末装置からの音声出力信号のうち所定の閾値を超えた値を有するテレビ会議端末装置からの映像出力信号をそれ以外のテレビ会議端末装置に送出する多地点テレビ会議システムの制御方法に適用される。そして、上記他の課題は、各々のテレビ会議端末装置からの音声出力信号の最大値を検出し、検出された各々のテレビ会議端末装置からの音声出力信号の最大値と閾値との差分が一定範囲内に収まるよう、前記差分に応じて音声出力信号の利得を調整し、利得が調整された後の音声出力信号に基づいていずれのテレビ会議端末装置からの映像出力信号を送出するかを決定することにより解決される。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施形態について詳細に説明する。
図１は、本発明の一実施形態である多地点テレビ会議システムの回路構成を示すブロック図である。
この図に示す多地点テレビ会議システムでは、３カ所の会議室のテレビ会議端末１２が公衆回線を介して多地点テレビ会議制御装置１３に接続されている。
【００１５】
会議室１において会議参加者が発した音声はマイク１０とアンプ１１を介してテレビ会議端末１２に送られ、圧縮符号化された後に図略の撮像装置から得られた画像信号と多重されて公衆回線に送信される。この多重化信号は多地点テレビ会議制御装置１３のラインインターフェース部１４−１で受信され、ＭＵＸ／ＤＭＵＸ１５−１で音声信号、画像信号が分離される。分離された音声信号は音声復号化部１７−１で復号化され、制御部１６と音声信号減衰部２０−１に分配される。会議室２、３で発せられた音声も同様にラインインターフェース部１４−２、１４−３、ＭＵＸ／ＤＭＵＸ１５−２、１５−３、音声復号化部１７−２、１７−３を介して制御部１６及び音声信号減衰部２０−２、２０−３に分配される。
【００１６】
図２は、制御部１６の詳細な構成を示すブロック図である。制御部１６に入力された各々の音声信号は、音声レベル検出部３０−１、３０−２、３０−３において予め定められた一定保護時間の間だけレベル測定が行われ、その最大音声レベルが測定される。
【００１７】
測定された最大音声レベルを表す信号はレベル最大値調整部３１に送出され、既設の画像切換閾値との差分が算出される。一例として、会議室１の音声レベルの変化が図４（ａ）、会議室２の音声レベルの変化が図４（ｂ）に示すような波形であった場合、会議室１における最大音声レベルと画像切換閾値ａとの差分はΔｔ１となり、同様に会議室２における最大音声レベルと画像切換閾値ａとの差分はΔｔ１となる。レベル最大値調整部３１はΔｔ１とΔｔ２との大小を比較し、値が大であるΔｔ１がΔｔ２と等しい値となるような音声レベル減衰量を算出する。
【００１８】
算出された音声レベル減衰量、及び、減衰調整後の予想差分値Δｔ２は制御回路３２に通知され、それを受けた制御回路３２は、減衰制御部３３を介して音声信号減衰部２０−１の減衰制御を行う。
【００１９】
図３は音声信号減衰部２０−１の詳細な構成を示すブロック図である。
音声信号減衰部２０−１では、音声復号化部１７−１からの音声信号が遅延制御部４０で上述の一定保護時間＋αだけ遅延がされているので、減衰制御部３３からの制御信号によって減衰部４１が減衰量を変更することにより、上述の差分Δｔ１は、音声加算部２２に入る前にΔｔ２とほぼ等値の値に修正される。
【００２０】
以上の処理は、音声レベル検出部３０−３の音声信号に対しても同様な対比処理、減衰処理がなされ、各会議室１〜３からの音声レベルが平滑化される。
【００２１】
図１に戻り、音声信号減衰部２０−１、２０−２、２０−３において平滑化された音声信号は音声加算部２２に送られてここで加算される。加算される際、各音声信号のいずれが画像切換閾値ａ（図４参照）を越えているかが測定され、その情報は制御部１６の制御回路３２に送られる。制御回路３２はこの情報をもとに分配画像信号のソースを判断し、画像切換部１９の制御を行う。画像切換部１９は各テレビ会議端末１２に供給すべき画像信号を選択し、ＭＵＸ／ＤＭＵＸ１５−１、１５−２、１５−３に供給する。
【００２２】
音声加算部２２で加算された音声は、音声の折り返しを省くために音声信号減算部２１−１、２１−２、２１−３で各々の自局音声を減算された後に音声符号化部１８−１、１８−２、１８−３で符号化される。符号化された音声信号はＭＵＸ／ＤＭＵＸ１５−１、１５−２、１５−３において画像切換部１９で選択された画像信号に多重され、ラインインターフェース部１４−１、１４−２、１４−３を介して公衆回線に送信される。
【００２３】
この多重化された信号は各会議室１〜３のテレビ会議端末１２で受信され、復号化されて図略のスピーカーやヘッドセットなどに出力される。以上の手順で音声信号が処理されることにより、各会議室１〜３からの音声信号レベルが平滑化され、発言者の遷移に追従した画像切換動作が実現できる。
【００２４】
従って、本実施形態によれば、会議室の環境やテレビ会議端末に依存することなく、各会議室１〜３から受信する音声のレベルを平滑化し、適切な画像切換処理を自動的に行うことができる。
【００２５】
なお、上述の制御部１６では、上述した平滑化を目的とした差分値演算の他に以下のような処理も行われる。
【００２６】
（１）最大値抑制処理
レベル最大値調整部３１において、いずれかの音声レベル検出部３０−１、３０−２、３０−３からの入力音声レベルが図５に示すように音声最大基準値ｂを越えてその差分がΔｔｍａｘとなった場合、異常音声を抑制するために、他の会議室１〜３からの音声と比較することなく、最大音声レベルが音声最大基準値ｂ以下になるように減衰量を算出し、制御回路３２に通知する。制御回路３２は受信した減衰量に基づいて該当する音声信号の減衰制御を行う。これにより、突発的な異常レベル音声信号が加算されることを防ぐことができる。
【００２７】
（２）画像切換閾値制御
レベル最大値調整部３１において、上述の一定保護時間の間、各音声レベル検出部３０−１、３０−２、３０−３からの音声信号の最大レベルと画像切換閾値ａとの差分が図６に示すようにΔｔｍｉｎ≒０である場合、各会議室においてはかなりの大きさの声で発言しないと画像切換閾値ａを音声レベルが越えず、発言をしている会議室１〜３の画像が画像切換部１９で分配画像として選択されない場合がある。制御回路３２はレベル最大値調整部３１から減衰すべき音声信号の減衰量と共に減衰後の予想差分値（図４の例ではΔｔ２）を受信しているので、予想差分値が０に近い値である場合、レベル最大値調整部３１及び音声加算部２２に対してレベルを引き下げた画像切換閾値ａ’を送信する。以後、レベル最大値調整部３１及び音声加算部２２はａ’を新たな画像切換閾値として処理を行う。これにより、手動による画像切換閾値の変更などを行うことなく適正な画像切換制御が続行される。
【００２８】
なお、本発明の多地点テレビ会議システム及び多地点テレビ会議システムの制御方法は、その細部が上述の一実施形態に限定されず、種々の変形が可能である。
【００２９】
【発明の効果】
以上詳細に説明したように、本発明によれば、会議室の環境やテレビ会議端末に依存することなく、各会議室から受信する音声のレベルを平滑化し、適切な画像切換処理を自動的に行うことができる多地点テレビ会議システム及び多地点テレビ会議システムの制御方法を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態である多地点テレビ会議システムの回路構成を示すブロック図である。
【図２】一実施形態の制御部の詳細な構成を示すブロック図である。
【図３】一実施形態の音声信号減衰部の詳細な構成を示すブロック図である。
【図４】（ａ）と（ｂ）は、音声信号の平滑化の手順を説明するための図である。
【図５】最大値抑制処理の手順を説明するための図である。
【図６】画像切換閾値制御の手順を説明するための図である。
【図７】従来の多地点テレビ会議システムの回路構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
１〜３  会議室
１０  マイク
１１  アンプ
１２  テレビ会議端末
１３  多地点テレビ会議制御装置
１４−１〜１４−３  ラインインターフェース部
１５−１〜１５−３  ＭＵＸ／ＤＭＵＸ
１６  制御部
１７−１〜１７−３  音声復号化部
１８−１〜１８−３  音声符号化部
１９  画像切換部
２０−１〜２０−３  音声信号減衰部
２１−１〜２１−３  音声信号減算部
２２  音声加算部
３０−１〜３０−３  音声レベル検出部
３１  レベル最大値調整部
３２  制御回路
３３  減衰制御部
４０  遅延制御部
４１  減衰部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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