(57)【要約】【課題】特に企業ネットワークに有用な、人の存在を検出するためのオーディオ監視システムを提供すること。【解決手段】オーディオ・ストリームを受音するように動作可能なマイクロフォン２０８、ならびに、（ａ）前記オーディオ・ストリームが音声信号を含むかどうか判定し、（ｂ）前記オーディオ・ストリームが音声信号を含む場合、（ｉ）通信サーバ１１０に通知すること、および（ｉｉ）前記オーディオ・ストリームの少なくとも一部を前記通信サーバ１１０に提供することの少なくとも一方を行うように動作可能な、音声アクティビティ検出装置２２０とを含む音声通信端末を提供する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
音声通信端末がマイクロフォンを介してオーディオ・ストリームを受け取るステップと、
前記音声通信端末が、前記オーディオ・ストリームが非バックグラウンド・オーディオ信号を含むかどうか判定するステップと、
前記オーディオ・ストリームが非バックグラウンド・オーディオ信号を含む場合に、（ｉ）通信サーバに通知するステップ、および（ｉｉ）前記オーディオ・ストリームの少なくとも一部を前記通信サーバに提供するステップの少なくとも一方とを含む方法。
【請求項２】
前記判定するステップで、前記端末が、前記オーディオ・ストリーム上でボイス・アクティビティ検出を行い、前記音声通信端末が電話であり、前記通信サーバがコール・コントローラを含み、
前記通信サーバが前記音声通信端末からの通知を受け取るステップと、
前記通信サーバがアラーム通知をセキュリティ・プロバイダに送信するステップと、
前記オーディオ・ストリームの少なくとも一部を前記通信サーバへ送るステップとをさらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記音声通信端末がテキストおよびオーディオ・メッセージの少なくとも一方を前記通信サーバから受け取るステップと、
前記音声通信端末が、スピーカを介して、テキストおよびオーディオ・メッセージの少なくとも一方をブロードキャストするステップと、
前記ブロードキャストステップに応答して、前記通信サーバがユーザ識別信号を受け取るステップと、
前記ユーザ識別信号が加入者を識別した場合、前記通信サーバが前記通知を無視するステップと、
前記ユーザ識別信号が加入者を識別しない場合、および選択された期間内にユーザ識別信号を受け取らない場合の少なくとも一方の場合に、前記通信サーバがアラーム通知をセキュリティ・プロバイダに送信するステップとをさらに含む請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記通知を送信中の前記音声通信端末の物理的位置を判定するステップと、
前記物理的位置をセキュリティ・プロバイダに提供するステップとをさらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記音声通信端末が、監視モードでは、請求項１の諸ステップを実施し、前記音声通信端末が、通信モードでは、請求項１の諸ステップを実施せず、
前記音声通信端末が前記音声通信サーバからコマンドを受け取るステップと、
前記通信サーバが前記音声通信端末を認証するステップと、
前記音声通信端末が首尾よく認証されなかった場合、前記コマンドを実行しないステップと、
前記音声通信端末が首尾よく認証された場合、音声アクティビティ検出を可能にするコマンドおよび音声アクティビティ検出を不可能にするコマンドの少なくとも一方のコマンドを実行するステップとをさらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項６】
請求項１の諸ステップを実施するための実行可能な命令を含み、非バックグラウンド信号が音声信号である、コンピュータ読取り可能な媒体。
【請求項７】
オーディオ・ストリームを受け取るように動作可能なマイクロフォンと、
（ａ）前記オーディオ・ストリームが非バックグラウンド信号を含むかどうか判定するために、また（ｂ）前記オーディオ・ストリームが非バックグラウンド信号を含む場合に、（ｉ）通信サーバに通知すること、および（ｉｉ）前記オーディオ・ストリームの少なくとも一部を前記通信サーバに提供することの少なくとも一方を行うための、音声アクティビティ検出手段とを含む、音声通信端末。
【請求項８】
検出された非バックグラウンド信号が音声信号であり、前記音声アクティビティ検出手段が前記オーディオ・ストリーム上で音声アクティビティ検出を行い、前記音声通信端末が電話であり、前記通信サーバがコール・コントローラおよびアラーム・エージェントを備え、前記アラーム・エージェントが前記音声通信端末から前記通知を受け取り、アラーム通知をセキュリティ・プロバイダに送信するように動作可能であり、
前記オーディオ・ストリームの少なくとも一部を前記通信サーバに送るためのオーディオ送信エージェント手段と、
テキストおよびオーディオ・メッセージの少なくとも一方を前記通信サーバから受け取り、前記テキストおよびオーディオ・メッセージの少なくとも一方をスピーカを介してブロードキャストするためのオーディオ・ブロードキャスト・エージェント手段とをさらに含む、請求項７に記載の端末。
【請求項９】
前記通信サーバからのコマンドを認証するための認証エージェント手段をさらに含む、請求項７に記載の端末。
【請求項１０】
監視モードでは請求項７に記載の動作を行い、通信モードでは請求項７に記載の動作を行わない、請求項７に記載の端末。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願に対する相互参照
参照により本明細書に組み込まれている、２００４年８月３日出願の米国特許出願第１０／９１１，０９０号、「INTEGRATED REAL-TIME AUTOMATED LOCATION POSITIONING ASSET MANAGEMENT SYSTEM」を相互参照する。
本発明は、一般にセキュリティ・システムに関し、詳細には、通信ネットワークを使用するセキュリティ・システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
財産権犯罪は、世界経済にとって相変わらず大きな負担となっている。ほとんどの企業が、犯罪に対処するために保護区域または施設への侵入を検出、防止、記録（document）、拒絶、および妨害（delay）するセキュリティ・システムを使用している。セキュリティ・システムは、行政および／または民間の職員が前記区域または施設をパトロールしていない、あるいはその他の方法で前記区域または施設に責任を持っていない適用分野では特に重要である。
【０００３】
典型的なセキュリティ・システムは、一般に、いくつかの侵入検出センサと、アラーム・プロセッサと、侵入／アラーム監視ステーションと、これらの要素をつなぎ合わせ、これらの反応要素に前記システムを接続する通信構造またはネットワークとを備えている統合システムである。内部侵入システムでは、多種多様なタイプのセンサを使用することができる。たとえば、窓センサ、ガラス破損センサ、ドア・センサ、壁センサ、容積センサ、ビーム・センサ、ビデオ・センサ、ノイズ・レベル・センサ、モーション・センサなどである。
【０００４】
内部でも外部でも侵入に対するセキュリティを提供するセキュリティ・システムは、一般に、３つの性能特性、すなわち検出確率（ＰＤ）、誤警報率（ＦＡＲ）、および攻撃脆弱性に基づいて評価される。ＰＤは、センサによってカバーされるゾーン内の動きを検出するセンサの性能を示す。ＦＡＲは、侵入行動に起因するとは考えられない警報の予想発生率を示す。攻撃脆弱性は、侵入者が、検出されることなく、センサ／セキュリティ・システムを避けて通ることができる可能性を示す。セキュリティ計画者の主な目的は、低いＦＡＲおよび高いＰＤを示し、しかも攻撃に対して脆弱でない、統合された検出システムを導入することである。
【０００５】
これらの目的に合うセキュリティ・システムは市販されてはいるが、かなりの費用がかかることもある。これらの様々な構成要素は、設置するのに費用がかかり、一般に価格も高い。セキュリティ監視用の映像を送信するために、電力線など既存の設備を使用することもできるが、セキュリティ・システムに使用するには、さらにかなりの投資が必要である。一般に、セキュリティ・システムの構成要素を監視し保守するには、継続的な費用も必要である。さらに、これらの構成要素は、目立つ上に目障りであり、普通はセキュリティ用にしか使用できない。
【特許文献１】米国特許出願第１０／９１１，０９０号、「INTEGRATED REAL-TIME AUTOMATED LOCATION POSITIONING ASSET MANAGEMENT SYSTEM」
【特許文献２】米国特許第６，１９２，１２２号
【特許文献３】米国特許第６，１７３，０５３号
【特許文献４】米国特許第６，１６３，６０７号
【特許文献５】米国特許第５，９８２，８７３号
【特許文献６】米国特許第５，９０５，７９３号
【特許文献７】米国特許第５，８２８，７４７号
【特許文献８】米国特許第５，２０６，９０３号
【特許文献９】２００１年３月２１日に出願されたＢｏｌａｎｄの同時係属の米国特許第０９／８１３，５２５号、「VOICE-ACTIVITY DETECTION USING ENERGY RATIOS AND PERIODICITY」
【特許文献１０】２００４年３月５日出願の米国特許出願第１０／７９５，１１９号、「Advanced Port-Based E911 Strategy for IP Telephony」
【特許文献１１】２００３年６月２５日出願の米国特許出願第１０／６０７，４１４号、「Universal Emergency Number ELIN Based on Network Address Ranges」
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
これらおよびその他のニーズは、本発明の様々な実施形態および構成によって対処される。本発明は、特に企業ネットワークに有用な、人の存在を検出するためのオーディオ監視システムを対象とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
一実施形態では、本発明は、音声通信端末を対象とし、この端末は、
（ａ）マイクロフォンを介してオーディオ・ストリームを受け取り、
（ｂ）このオーディオ・ストリームが、非バックグラウンド信号を含んでいるかどうか判定し、
（ｃ）このオーディオ・ストリームが非バックグラウンド信号を含んでいる場合は、通信サーバに通知し、かつ／またはこのオーディオ・ストリームのすべてまたは一部を通信サーバに提供する。本明細書では、「非バックグラウンド」信号とは、所定の時間間隔に受け取られるその他のオーディオ信号に比べて、異常なオーディオ信号および／または選択されたデシベル・レベルより大きな信号強度を有する信号を言う。非バックグラウンド・オーディオ信号には、音声信号、ドアの開閉音、足音、何かがたたき倒されたような突然の大きな物音、話し声などが含まれ得る。電話の呼出し音など侵入者を示さないいくつかの非反復的タイプのオーディオ信号は、オーディオ信号の周波数範囲および／または分布を認識することや、通信装置が鳴っていることに気づくスイッチなどの既知の技法によって非バックグラウンド信号の分類から除外することができる。一方、「バックグラウンド」オーディオ信号は、選択された時間間隔に定期的に発生し、侵入者を示さない、あるいは不規則的または非反復的ではあるが、信号強度が選択されたデシベル・レベルより弱い信号を言う。本発明は、分散ネットワーク内の音声通信端末のマイクロフォンを使用することによって、統合されたセキュリティ監視システムを提供することができる。こうしたＩＰ電話の統合の結果、本発明は、低いＦＡＲおよび高いＰＤで、しかも攻撃脆弱性が低い、非常に有効なセキュリティ・システムを提供することができる。
【０００８】
一構成では、音声通信端末が、音声感知機能を使用して、侵入者など人の存在を判定する。マイクロフォンが、音声アクティビティ検出技法を使用して、周囲の環境で生じたどんな音も検出する。典型的な企業ネットワークは、多数の空間的に分散された端末を備えているので、隣接した端末を使用することによって、飛行機のエンジンや非常サイレンの騒音など外部の騒音による誤検出の影響を軽減し、それによって誤警報を減らすことができるばかりでなく、侵入者が検出を免れることができる可能性を減らすことができる。通知を送信中の端末のＩＤを対応する物理的位置に変換して、侵入者がいる可能性のある位置に関する有用な情報を提供することができる。音声通信端末は企業ネットワークの最重要部分になっており、従来のセキュリティ・カメラおよびセンサ装置よりはるかに目立たず目障りでもない。したがって、侵入者が音声通信端末を避けるのはずっと難しくなる。
【０００９】
本発明は、非常事態にかなり大きな効果を発揮することもできる。たとえば、火事の場合、このシステムを作動させ、音声アクティビティ検出を使用して、助けを求めて叫んでいる人々の居場所を報告することができる。彼らの助けを求める叫び声に対応する最も強いオーディオ信号を受信中の（すなわち、その人の音声を検出する可能性が最大の）電話の位置を探し出すことによって、その人の居場所を突き止めることができる。それには、もちろん、端末がバックグラウンド・ノイズを音声信号から識別し、分離された音声信号の強さ（デシベル）を判定する必要がある。
【００１０】
本発明は、既存のセキュリティ監視装置の代わりに、あるいはそれと共に使用することができる。侵入者が検出された場合、セキュリティ監視スタッフは、報告中の音声通信端末がある場所の複数のクローズド・サーキット・テレビ・カメラを選択的に見ることができる。報告中の音声通信端末がビデオ・エンドポイントである場合は、その音声通信端末のカメラによって記録された画像を、前記装置内のビデオ・カメラが報告できるようにすることができる。これらの端末は、ネットワークに接続されているので、既存のセキュリティ管理ソフトウェアまたはネットワーク監視ツールに報告することができる。
【００１１】
セキュリティ・モジュールが使用可能になっているときは、音声通信端末は使用されていないので、この端末の処理能力全体を、記録された信号を処理し雑音を取り除き、したがって、より正確な音声検出を行うために使用することができる。このようにして、音声通信端末は、通常または従来の音声通信以外のサービスも提供することができる。
【００１２】
前記端末のスピーカを、マイクロフォン検出と併せて使用することもでき、侵入者に対して、セキュリティ監視職員が話しかけ、あるいは、自動メッセージを再生して、彼らに監視されていることを知らせることができる。
【００１３】
本発明は、費用効果の高い媒体を使用したセキュリティ監視を提供することができる。ＩＰエンドポイントのために設置されるベースは、オフィス内では一般的に避けることのできない大きなコストとなる。セキュリティ・システムで、特に中小企業がＩＰエンドポイントを使用できることは、ＩＰエンドポイントそれ自体にとって付加価値のある特徴になり得る。さらに、専用セキュリティ・システムと比べても費用効果の高いセキュリティ機能になり得る。企業にとってセキュリティは大きなコストであるが、本発明は、セキュリティ・システムの設置コストをかなり削減することができる。
これらおよびその他の利点は、本明細書に含まれる本発明の開示から明らかになるであろう。
【００１４】
本明細書では、「少なくとも１つの…および」、「少なくとも１つの…または」、「１つまたは複数の…および」、「１つまたは複数の…または」、ならびに「および／または」は、結合および分離両方の働きがある開放型の表現である。たとえば、「Ａ、ＢおよびＣの少なくとも１つ」、「Ａ、Ｂ、またはＣの少なくとも１つ」、「Ａ、Ｂ、およびＣの１つまたは複数」、「Ａ、Ｂ、またはＣの１つまたは複数」および「Ａ、Ｂ、および／またはＣ」という表現はそれぞれ、Ａだけ、Ｂだけ、Ｃだけ、ＡおよびＢ共に、ＡおよびＣ共に、ＢおよびＣ共に、ならびに、Ａ、ＢおよびＣ共に、を意味する。
【００１５】
上記の実施形態および構成は、完全でも網羅的でもない。言うまでもなく、本発明のその他の実施形態では、上に述べた、あるいは下に詳しく述べる特徴の１つまたはいくつかを単独で、あるいは組み合わせて使用する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
下記に本発明を例示的通信システムに関して説明する。本発明は、たとえば構内交換機（ＰＢＸ）または類似のコンタクト処理スイッチまたはサーバを有するシステムと共に使用するのに適しているが、特定のタイプの通信システム・スイッチまたはサーバ、あるいはシステム要素の構成と共に使用することに限定されているわけではない。開示の技法は、外部のネットワークからＰＢＸまたはその他の通信システム・スイッチあるいはサーバに届けられる改善されたコンタクト処理を提供することが望ましい、どんな通信用途に使用されてもよいことが当業者には理解されよう。
【００１７】
図１は本発明が実施されている例示的通信システム１００を示す。システム１００は、サーバ１１０への加入者である回線交換式の第２端末１３８−１、．．．１３８−Ｍと、やはりサーバ１１０への加入者であるいくつかのパケット交換式の第１端末１３４−１、１３４−２、．．．１３４−Ｎにサービスするローカル・エリア・ネットワーク１４２と、加入者関連の情報を含む１組のデータ・ストアすなわちデータベース１１４と、スイッチ１３０とを備える構内１０６にサービスする、マルチメディア・サーバ１１０を含む。第２端末１３８−１、．．．１３８−Ｍおよび第１端末１３４−１、１３４−２、．．．１３４−Ｎは、それぞれ対応する内部エクステンションを有する。これらのエクステンションは、本明細書では、「インターナル」と呼ぶ。すなわち、構内１０６の中にあり、前記サーバによって直接サービスされるエクステンションである。より詳細には、これらのエクステンションは、前記サーバによってサービスされる従来の端末エンドポイントに相当し、このサーバは、従来の方式で、これらのエクステンションへ着呼を送り、そこから発呼を受け取ることができる。前記サーバは、任意選択の通信回線１４６を介して、スイッチ１３０に接続することができる。スイッチ１３０は、複数のトランク１５０を介して、回線交換式のネットワーク１５４（たとえば公衆交換電話網すなわちＰＳＴＮ１５４）に接続され、リンク１５２を介して第２端末１３８−１〜Ｍに接続される。ゲートウェイ１５８は、サーバ１１０とパケット交換式のネットワーク１６２の間に配置されて、サーバ１１０とネットワーク１６２の間を通る通信を処理する。
【００１８】
メディア・サーバ１１０は、回線交換式および／またはパケット交換式の顧客コンタクトを１つまたは複数の端末に差し向けるための任意のコンバージド・アーキテクチャでよい。一般に、前記サーバは、通常、外部通信リンクへのインターフェースと、通信交換ファブリックと、サービス回路（たとえばトーン検出装置およびトーン・ジェネレータなど）と、制御プログラムおよびデータを格納するための記憶装置と、前記インターフェースおよび前記ファブリックを制御し自動コンタクト分配機能を提供するストアード制御プログラムを実行するためのプロセッサ（すなわちコンピュータ）とを含む、ストアード・プログラム制御式システムである。このメディア・サーバ１１０によって提供される機能としては、一般的に電話機能およびインテリジェント・コンタクト・ルーティングのみならず、ローカル化、コラボレーション、モビリティ、メッセージング、システム管理、アテンダント機能、ネットワーキング、およびアプリケーション・プログラミング・インターフェースも含まれる。サーバ１１０は、一般に、サービスを受ける端末にサービスを提供するためのネットワーク・インターフェース・カード（図示せず）を含む。たとえば、このメディア・サーバは、すべて参照により本明細書に組み込まれている、米国特許第６，１９２，１２２号、第６，１７３，０５３号、第６，１６３，６０７号、第５，９８２，８７３号、第５，９０５，７９３号、第５，８２８，７４７号、および第５，２０６，９０３号に開示されている、修正された形の加入者構内装置、Ａｖａｙａ  Ｉｎｃ．のＤｅｆｉｎｉｔｙ（商標）構内交換機（ＰＢＸ）ベースのＡＣＤシステム、Ａｖａｙａ  Ｉｎｃ．のＩＰ６００（商標）ＬＡＮベースのＡＣＤシステム、あるいは呼処理機能およびコンタクト・センタ機能付きのＡｖａｙａ  Ｉｎｃ．のＣｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ  Ｍａｎａｇｅｒ（商標）音声アプリケーション・ソフトウェアの修正版を走らせる、Ｓ８１００（商標）、Ｓ８３００（商標）、Ｓ８５００（商標）、Ｓ８７００（商標）、またはＳ８７１０（商標）メディア・サーバでもよい。他のタイプの既知のスイッチおよびサーバについては、当業界ではよく知られているので、本明細書では詳細には述べない。
【００１９】
第１端末１３４−１、．．．１３４−Ｎは、パケット交換式であり、これには、たとえば、Ａｖａｙａ  Ｉｎｃ．の４６００シリーズ、ＩＰ  Ｐｈｏｎｅｓ（商標）など有線または無線のＩＰハードフォン、Ａｖａｙａ  Ｉｎｃ．のＩＰ  Ｓｏｆｔｐｈｏｎｅ（商標）などのＩＰソフトフォン、携帯情報端末すなわちＰＤＡ、パーソナル・コンピュータすなわちＰＣ、ラップトップ、パケット・ベースのＨ．３２０ビデオ電話およびビデオ会議ユニット、パケット・ベースの音声メッセージングおよび音声応答ユニット、ならびにパケット・ベースの従来のコンピュータ電話の付属装置が含まれ得る。
【００２０】
第２端末１３８−１、．．．１３８−Ｍは回線交換式である。この端末１３８−１、．．．１３８−Ｍは、たとえば、有線および無線のデジタル電話またはアナログ電話、ＰＤＡ、Ｈ．３２０ビデオ電話およびビデオ会議ユニット、ならびに音声メッセージングおよび音声応答ユニットを含めて、どんな回線交換式の通信装置でもよい。
【００２１】
本発明は、スイッチまたはサーバと第１および第２端末の間に何も特別なタイプの情報移送媒体を必要としないこと、すなわち、本発明は、任意の望ましいタイプの移送媒体、および様々なタイプの移送媒体の組合せを用いて実施できることに留意されたい。
【００２２】
パケット交換式のネットワーク１６２は、インターネットなど、どんな有線および／または無線の、データ処理および／または分散処理ネットワークでもよい。ネットワーク１６２は、一般に、パケットの流れを管理するための、プロキシ（図示せず）、レジストラ（図示せず）、およびルータ（図示せず）を含む。
【００２３】
好ましい構成では、サーバ１１０、ネットワーク１６２、および第１端末１３４は、セッション開始プロトコルすなわちＳＩＰ互換であり、軽量ディレクトリ・アクセス・プロトコルすなわちＬＤＡＰ、Ｈ．２４８、Ｈ．３２３、シンプル・メール・トランスファ・プロトコルすなわちＳＭＴＰ、ＩＭＡＰ４、ＩＳＤＮ、Ｅ１／Ｔ１など様々な他のプロトコル用のインターフェース、およびアナログ回線またはトランクを含み得る。
【００２４】
図１に示したような、スイッチ、サーバ、ユーザ端末、およびその他の要素の構成は、説明のためのものにすぎず、本発明を、諸要素の何か特別な構成に限定するものと解釈すべきではないことを強調しておく。
【００２５】
ゲートウェイ１５８は、（デジタル・コントロール・プロセッサすなわちＤＣＰ電話、アナログ電話、およびＩＰ電話など）様々なタイプの電話および（アナログ・トランク、ＩＳＤＮ回線、Ｅ１／Ｔ１音声トランク、およびＷＡＮルーティングＩＰトランクなど）パケット交換式および／または回線交換式の外部電話回線の接続をサポートする、電話交換サービスを提供する電子信号リピータおよびプロトコル・コンバータである。電話回線は、シャーシ上のポートおよびメディア・モジュールを介してゲートウェイに接続され、異なるメディア・モジュールが異なるタイプの電話および回線へのアクセス・ポートを提供する。パケット交換式と回線交換式のプロトコル間での音声データおよび信号データの変換は、ゲートウェイ内で音声パスをＴＤＭバスに変換するメディア・モジュールによって行われる。ＶｏＩＰ（Ｖｏｉｃｅ  Ｏｖｅｒ  ＩＰ）エンジンなどのエンジンは、一般にイーサネット（登録商標）接続上で、音声パスをＴＤＭバスから圧縮または非圧縮のパケット化されたＶｏＩＰに変換する。各ゲートウェイは、一般に、（ＤＴＭＦ）トーン検出、トーン生成、オーディオ（音楽および／または音声）アナウンスメントの再生、トラフィック・シェーピング、コール・アドミッション制御など、選択されたテレコミュニケーション機能を実施するためのいくつかのポートおよびトランク回路パック、メディア・プロセッサ、ならびに１つまたは複数のＩＰサーバ・インターフェースを含む。このゲートウェイは、ポリシー・リスト構造を使用して、トラフィックのソース、宛先、タイプ、およびその他の特徴に基づくルーティング方式を実施する、ポリシー・ベースのルーティングを行うことができる。一般的な用途には、音声およびデータの分離ルーティング、様々なインターネット接続（あるいはインターネット・サービス・プロバイダすなわちＩＳＰ）を介して様々なグループのユーザから送られるトラフィックのルーティング、および定義済みトラフィック・クラスのためのバックアップ・ルートの定義が含まれる。ゲートウェイの例としては、Ａｖａｙａ  Ｉｎｃ．のＳＣＣ１（商標）、ＭＣＣ１（商標）、ＣＭＣ（商標）、Ｇ３５０（商標）、Ｇ６００（商標）、Ｇ６５０（商標）、およびＧ７００（商標）がある。
【００２６】
ＬＡＮ１４２は、無線の、かつ／あるいは一般的な搬送媒体として電線および／または光ファイバを使用する、従来のローカル・エリア・ネットワークである。これには、適切などんなプロトコルを使用してもよいが、イーサネット（登録商標）・プロトコルが好ましい。
【００２７】
典型的な加入者端末１３４または１３８を図２に示す。端末２００は、通信リンク２０４に接続されている。この端末およびリンクは、有線でも無線でもよい。たとえば、この端末は、音声対応パーソナル・コンピュータであり、ＶｏＩＰリンクはローカル・エリア・ネットワーク１４２の一部である。端末２００はマイクロフォン２０８およびスピーカ２１２を備えている。一構成では、端末はアナログ入力信号をマイクロフォン２０８から受け取り、それをサンプルし、デジタル化し、パケット化し、そのパケットをＬＡＮ１４２上に送信する。このプロセスは、入力の場合は逆になり、ＬＡＮ１４２からスピーカ２１２へとなる。
【００２８】
前記端末は、記憶装置２１４中に、プロセッサ２５０によって実行されるいくつかの計算モジュールを備えており、これらの計算モジュールは集合的に、この端末がセキュリティ・システムのセンサとして働くことができるようにする。音声アクティビティ検出エンジン２１６は、信号中の特徴の分からない非バックグラウンド・オーディオ信号を検出する。音声アクティビティ検出器２２０は、音声アクティビティ検出エンジン２１６から出力を受け取り、この出力によって非バックグラウンド・オーディオ信号が検出されたかどうか判定し、検出された場合は、マルチメディア・サーバ１１０内のアラーム・エージェント１７０に通知する。オーディオ送信エージェント２２４は、前記検出器２２０の制御下で、マイクロフォン２０８を介して受け取ったオーディオ・ストリームをデータベース１１４に格納すべくサーバ１１０に送る。言うまでもなく、前記データベースにオーディオ・サンプルを格納するにはいくつかの変形形態がある。すなわち、（ａ）ＰＣＭサンプル自体をそのまま格納する形態、および（ｂ）ストレージ・ニーズを減らすように設計されたコーデック／圧縮エンジンを用いて、バックグラウンドおよび非バックグラウンド・オーディオ・サンプルをエンコードした後で、取得したサンプルの圧縮版を格納する形態である。どちらの場合でも、話者認識（その人の声による話者の検出）を行うことができるなど法執行の目的で、後に特徴抽出法を使用することができる。第２の場合（ｂ）では、圧縮が話者認識段階を妨げないように、圧縮および格納の前に話者認識を行う。
【００２９】
オーディオ・ブロードキャスト・エージェント２２８は、侵入者である可能性のある者にオーディオ信号をブロードキャストするために、サーバ１１０との単一方向チャネルを開く。侵入者である可能性のある者が、声に出すか、あるいはそれ以外の方法でＩＤを入力した場合、マイクロフォン２０８およびオーディオ送信エージェント２２４が、この音声信号をサーバ１１０に送る。侵入者アラーム通知および／またはオーディオ・ストリームを、適切な措置が講じられるようにセキュリティ・プロバイダ１７４などのセキュリティ担当職員に提供することができる。
【００３０】
エンジン２１６による音声アクティビティ検出は、参照により本明細書に組み込まれている、２００１年３月２１日出願のＢｏｌａｎｄの同時係属の米国特許第０９／８１３，５２５号、「VOICE-ACTIVITY DETECTION USING ENERGY RATIOS AND PERIODICITY」に開示されている技法を含めて、適切などんな技法で行ってもよい。言うまでもなく、音声アクティビティ検出は、一般に、前処理、特徴抽出、閾値比較、および出力判断の各段階のパラダイムに従う。前処理段階では、入力オーディオ信号を特徴抽出がより容易にできる形にする。特徴抽出段階はアルゴリズムによって大幅に異なるが、一般に使用される特徴には、エネルギー、フルバンドかマルチバンドか低パスかまたは高パスか、ゼロ・クロッシング、信号の周波数領域の形、周期性測度、ならびに／あるいは、話し声およびバックグラウンド・ノイズの統計がある。閾値比較段階では、選択された特徴およびその値の様々な閾値をここで使用して、話し声が入力オーディオ信号内にあるかないか判定する。ここでは、一般に、何らかの「ホールド・オーバ」アルゴリズムまたは「オン」タイムの最小閾値を使用して、話し声の存在の検出が、少なくともある一定の最短期間続き、断続的に変動しないようにする。音声アクティビティ検出システムには、予めバックグラウンド・ノイズを測定して、後で比較するための閾値を設定しておくシステムもある。また、自動的で、バックグラウンド・ノイズを予め測定しておく必要がないシステムもある。
【００３１】
言うまでもなく、本発明では、音声のみならず、侵入者の存在を示すその他のオーディオ信号も検出する。そのような可聴信号は、バックグラウンド・ノイズではない、たとえば誰かがテーブルまたは椅子をたたいている、雑音の形をしている。ほとんどの音声アクティビティ検出すなわちＶＡＤシステムがこのような雑音を検出するのは事実であるが、その音声検出の正確さのレベルはまちまちである。これに対処する一方法は、構成可能なＶＡＤを備えることである。そうすれば、中央セキュリティ監視システムがバックグラウンド・ノイズではないと認める雑音のレベルを制御することができるはずである。次いで、ＣＣＴＶ（カメラ）などの補完的なセキュリティ監視装置を見て、それが本当の警報かどうか確かめることができる。この場合、ＶＡＤを非常に高感度のレベルに設定することができる。ただし、カメラがなく、そのような高感度の設定による誤警報が非常に高くつく場合を除く。本質的に、ＶＡＤの設定感度が高いほど、誤検出の発生頻度が高くなるはずである。
【００３２】
図３を参照しながら、本発明のセキュリティ・システムの動作例について説明する。図３は、複数のオフィス３０４ａ〜ｍ、受付エリア３０８ａ、ｂおよびエレベータ３１２ａ、ｂを備えた建物３００を示す。各オフィスおよび受付エリアは音声通信端末３１６を備えている。オフィス３０４ｉ〜ｋおよび受付エリア３０８ａの端末について弧３２０ａ〜ｄによって示したように、各端末は、音声信号を正確に受け取り検出する有効範囲を有する。もちろん、この範囲は、音声信号と非音声バックグラウンド・ノイズの相対的音量レベルによって変わる。複数の侵入者が複数のエレベータ３１２ａの１台に乗って侵入し、互いに会話している場合、受付エリア３０８ａにある端末３１６内の音声アクティビティ検出エンジン２１６が、この音声信号を検出し、音声信号の存在を音声アクティビティ検出装置２２０に報告する。この検出装置２２０は、通知を生成し、この通知をサーバ１１０内のアラーム・エージェント１７０に送る。このアラーム・エージェント１７０は、パケット交換式ネットワーク１６２または回線交換式ネットワーク１５４のどちらかを介して、セキュリティ・プロバイダにアラーム通知を送る。セキュリティ・プロバイダ１７４は、適切な職員を急派し、かつ／あるいはアラーム・エージェント１７０にコマンドを送信して、所定の期間、どの端末から検出された音声信号もすべて記録し、音声検出端末から音声メッセージを侵入者にブロードキャストし、かつ／または侵入者が検出された建物のフロア全体にわたってオーディオ・アラームを鳴らすことを含めて、１つまたは複数の適切な措置を講じる。
【００３３】
様々な端末の音声検出範囲を使用して、侵入者をどの時点においても突き止めることができる。たとえば、侵入者たちが互いに会話しながらオフィス３０４ｉに、次にオフィス３０４ｊに、最終的にはオフィス３０４ｋに歩いてゆくと、それぞれ対応する端末の音声アクティビティ検出システムが侵入者たちの音声信号を順次検出し、適切な通知をスイッチ１３０に送る。この情報は、セキュリティ・プロバイダ１７４に送られることもある。複数の端末が音声信号を検出した場合は、マイクロフォンの有効範囲の重ね合わせ、および／あるいは、三角測量法またはその他の位置確認法を使用するなどして、侵入者たちの物理的位置をより正確に識別することができる。
【００３４】
他の技法を使用して、高度な正確さで対象の位置確認を容易にすることもできる。他の端末位置確認技法は、それぞれ参照により本明細書に組み込まれている、２００４年８月３日出願の同時係属の米国特許出願第１０／９１１，０９０号、「Integrated Real-Time Automated Location Positioning Asset Management System」、２００４年３月５日出願の米国特許出願第１０／７９５，１１９号、「Advanced Port-Based E911 Strategy for IP Telephony」、および２００３年６月２５日出願の米国特許出願第１０／６０７，４１４号、「Universal Emergency Number ELIN Based on Network Address Ranges」に論じられている。一例では、ＬＡＮ１４２内で、ホスト端末が複数のイーサネット（登録商標）・スイッチに接続されている。各装置は対応するメディア・アクセス制御すなわちＭＡＣアドレスを有する。前記イーサネット（登録商標）・スイッチは、個々の部屋または小部屋で、壁ジャックにケーブルで接続されている。サーバは、端末エクステンションをＭＡＣアドレスに、またイーサネット（登録商標）・スイッチおよびポートを（壁ジャックの位置などの）物理的位置にマップしている、自動またはマニュアルの入力テーブルを保持する。たとえば、スイッチ１２ｓｗ−ａ４はポート７を備えており、このポート７は、建物Ａ、フロア４、通路Ｃ、小部屋１０に対応する。他の例では、前記端末のＩＰアドレスを使用して、対象の位置を示す。ＩＰアドレスは、ネットワークまたはサブネットワークにグループ分けされている。言うまでもなく、「サブネット」は、ＩＰアドレスのグループ分けを表すために使用される一般的な用語である。ＩＰアドレスのサブネットを比較的狭い地理的領域に割り当てるのが一般的な慣行である。たとえば、１つのＩＰサブネットを、オフィス・ビルのある１つのフロア、またはある１つのフロアの１つのウイングに割り当てることもできる。他の例では、前記端末の前記エクステンションを使用して、その端末の物理的位置に対してエクステンションをマップすることによって、対象の位置情報を提供する。多くの適用分野で、指定されたエクステンションを有する端末は固定されている。したがって、エクステンションに対応する端末に関する管理位置を、対象の位置情報を提供するために使用することができる。
【００３５】
次に、図４〜５を参照しながら、様々な計算モジュールの動作を論ずる。
図４を参照すれば、ステップ４００で、端末２００内の音声アクティビティ検出装置２２０がサーバ１１０からコマンドを受け取る。このコマンドは、一般に、音声アクティビティ検出を可能にするかあるいは不可能にし、マイクロフォン２０８から受け取ったオーディオ・ストリームを定義された期間にわたってサーバ１１０に送信し、アラームまたは識別要求などのオーディオ・メッセージをスピーカ２１２でブロードキャストするためのコマンドの１つである。
【００３６】
判断ブロック４０４で、前記端末は、前記コマンドを実施する前に、送信側が認証エージェント２５０によって認証されているかどうか判定する。これによって、ハッカーまたは侵入者が、偽の使用不可コマンドなど偽のコマンドを前記端末に送ることが防止される。送信側が適切に認証されていない場合は、ステップ４０８で、検出装置２２０が、適切な認証を受けなかったことを示す拒否メッセージを送り、そのコマンドの実行を拒否する。首尾よく認証された場合は、検出装置２２０が、受け取ったコマンドに応じて、ステップ４１２、４１６、４２０、および４２４の１つに進む。
【００３７】
ステップ４２０では、そのコマンドは、音声アクティビティ検出エンジン２１６を使用可能にし、検出された非バックグラウンド・オーディオ信号、特に音声に関する出力を監視するためのものである。判断ブロック４２８で、検出装置２２０が、検出エンジン２１６によって非バックグラウンド信号が検出されたかどうか定期的に判定する。非バックグラウンド信号が検出されなかった場合は、検出装置２２０は判断ブロック４２８に戻って判定を繰り返す。非バックグラウンド信号が検出された場合は、ステップ４３２で、検出装置２２０が、サーバ１１０（パケット交換式通知の場合）、またはスイッチ１３０（回線交換式通知の場合）に非バックグラウンド信号が検出されたことを知らせる通知を送信し、任意選択でその端末の物理的位置を提供する。あるいは、サーバ１１０は端末の物理的位置を判定することもできる。検出装置２２０は、通知を送った後で、所定の時間、肯定応答でも、さらなるコマンドでもあり得る応答を待ち、判断ブロック４２８を繰り返す。
【００３８】
ステップ４１６では、そのコマンドは、所定の期間および／または非バックグラウンド信号が検出されなくなるまで、オーディオ・ストリームをサーバに送るためのものである。この送信はオーディオ送信エージェント２２４によって行われる。この送信は、たとえば、オーディオ・ストリーミング技法を使用して行われてもよい。帯域幅およびメモリ・スペースを維持するために、送信されるオーディオ・ストリームは、検出された非バックグラウンド信号だけを含むことができ、かつ／または圧縮することができる。どの時点においても、オーディオ・ストリームをサーバに送信できるようになるのは１つの端末だけである。このようにして、前記サーバは、どの端末が侵入者から最も強いオーディオ信号を受け取っているかに応じて、異なる端末から異なる時点にオーディオ・ストリームを受け取ることができる。前記サーバは、データベース１１４にオーディオ・ストリームを保存し、このオーディオ・ストリーム上で話し声の検出を行い、かつ／あるいはオーディオ・ストリームまたはそのテキスト・バージョンをセキュリティ・プロバイダ１７４に提供することができる。
【００３９】
ステップ４１２では、このコマンドは、オーディオ・メッセージをスピーカ２１２でブロードキャストするためのものである。このコマンドは、オーディオ・ブロードキャスト・エージェント２２８によって実行される。すでに述べたように、前記メッセージは、アラーム、侵入者識別の要求、警官および／または保安職員が急派されたという通知などでよい。前記サーバは、前記メッセージが選択された端末にブロードキャストされるように強要する。これに応えて、侵入者である可能性のある者は、その名前を言い、かつ／あるいは従業員認証コードを近くの端末に入力することが必要になることがある。
【００４０】
最後に、ステップ４２４では、そのコマンドは、音声アクティビティ検出エンジンを非アクティブにし、侵入者監視を終了するためのものである。
コマンド４１２、４１６、または４２４の完了後、前記検出装置はステップ４００に戻って次のコマンドを待つ。
【００４１】
次に、図５を参照しながら、アラーム・エージェント１７０の動作を論ずる。
判断ブロック５００で、エージェント１７０が、端末から通知を受け取ったかどうか判定する。受け取っていない場合は、判断ブロック５００が所定の時間間隔で繰り返される。受け取った場合は、エージェント１７０がステップ５０４に進む。
【００４２】
ステップ５０４で、エージェント１７０が通知受取りインスタンスを反映するように履歴ログを更新する。履歴ログ内の各入力は、一般に、報告中の端末のＩＤ（たとえば電話番号、ＩＰアドレス、またはその他の電子アドレス）、通知を受け取った日時、および、任意選択で、端末の物理的位置を含む。
【００４３】
ステップ５０８で、前記エージェント１７０が、報告中の端末の物理的位置を判定する。これは、上に述べたどの技法によって行ってもよい。さらに、静的端末と物理的位置の関連付けを行っている企業では、物理的位置に対する端末のＩＤを示す参照表を使用することができる。
【００４４】
ステップ５１２で、エージェント１７０は、所定のポリシーまたは規則を適用して、アラーム通知をセキュリティ・プロバイダ１７４に送る必要があるかどうか判定する。これは、（報告している端末のオーディオ検出範囲内の）隣接端末も音声を検出したかどうか判定するために、それらの端末に照会することを含むことができる。この構成にすると、誤警報の発生率が低下するはずである。必要な場合は、標準の仮想専用ネットワーク安全ＩＰトンネリング技法を使用して、セキュリティ・プロバイダ１７４にアラーム通知が送られる。
【００４５】
言うまでもなく、音声アクティビティ検出が行われているとき、エージェント１７０は、端末が切断されたのか、あるいはそれ以外の理由で動作していないのか判定するために、各端末に定期的にポーリングすることができる。これによって、侵入者が検出を避けるために隣接端末を切断することが防止されるはずである。いくつかの隣接端末が切断された場合、アラーム通知をセキュリティ・プロバイダに提供することができる。
【００４６】
本発明のいくつかの変形形態および変更形態を使用することができる。本発明のいくつかの特徴を提供し、他の特徴は提供しないことも可能なはずである。
たとえば、一代替実施形態では、各端末内の１つまたは複数のモジュールがサーバ内で再配置される。
【００４７】
他の代替実施形態では、前記端末／サーバ内の１つまたは複数のモジュールが、特定用途向け集積回路すなわちＡＳＩＣまたはその他のタイプのロジック回路など専用ハードウェアで、デジタル信号プロセッサなどの汎用ハードウェアで、あるいは、（図示した）端末の記憶装置２１４、および／又はコンピュータで読取り可能な他の何らかの媒体に格納され、プロセッサ２６０上で実行されるソフトウェアで、あるいはハードウェアとソフトウェアの組合せとして実施される。
【００４８】
他の代替実施形態では、本発明は、関連の端末にいるユーザの存在を検出するために使用される。これは、たとえば、選択された時点におけるユーザの存在を判定するために使用することができる。
【００４９】
他の実施形態では、本発明は、従業員が雇用者の方針／雇用条件を遵守しているかどうか判定するために従業員の話を盗聴するために使用される。
本発明は、様々な実施形態において、様々な実施形態、そのサブコンビネーション、およびそのサブセットを含めて、実質上本明細書中で例示し説明した通りの構成要素、方法、プロセス、システムおよび／または装置を含む。当業者なら、本開示を理解した後で、どのように本発明を作成し使用するかが理解されよう。本発明は、様々な実施形態において、たとえば、性能を改善し、実装を容易にし、かつ／または実装コストを削減するために、従来の装置またはプロセスで使用されてきたようなアイテムがない場合も含めて、本明細書中または本発明の実施形態中に例示および／又は説明されたアイテムがない場合の装置およびプロセスを提供することも含む。
【００５０】
本発明の前述の議論は、例示および説明のために提示したものである。この議論は、本発明を本明細書中に開示した１つまたは複数の方法に限定するものではない。たとえば、前述の詳しい説明では、開示を簡潔にするために、本発明の様々な特徴を１つまたは複数の実施形態にまとめてグループ化してある。この開示方法は、特許請求の範囲に記載の本発明が各請求項に明示的に記載された以上の特徴を必要とするとの意図を反映するものと解釈されるべきではない。そうではなく、添付の特許請求の範囲に反映されているように、本発明の諸態様は、前述の開示された１つの実施形態のすべての特徴ではなくその一部にある。したがって、添付の特許請求の範囲は、ここにこの詳細な説明に組み込まれ、各請求項は本発明の別々の好ましい実施形態として独立している。
【００５１】
さらに、本発明の記述中で、１つまたは複数の実施形態、ならびに、いくつかの変形形態および変更形態について説明してきたが、たとえば当業者の、本開示を理解した後での技能および知識の範囲内にある、その他の変形形態および変更形態も本発明の範囲に含まれる。請求項に記載されたものと、代替の、互換性のある、かつ／または同等の構造、機能、範囲またはステップを含めて、このような代替の、互換性のある、かつ／または同等の構造、機能、範囲またはステップが、本明細書中に開示されていようとそうでなかろうと、許される程度まで、代替の実施形態を含む権利を得ることを意図するものであり、どんな特許性のある主題も公共に提供する意図はない。
【図面の簡単な説明】
【００５２】
【図１】本発明の一実施形態による企業ネットワークの図である。
【図２】本発明の一実施形態による端末のブロック図である。
【図３】図２に示したように構成された端末のいくつかを有する建物の平面図である。
【図４】本発明の実施形態による端末内の様々なモジュールの処理流れ図である。
【図５】マルチメディア・サーバ内のアラーム・エージェントの処理流れ図である。
【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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