(57)【要約】【課題】空間の１つのゾーンで発生した音を、別の音が発生している他のゾーンに滞在する聞き手が聞き取りやすいように伝達することを可能にする。【解決手段】会話支援システム１０は、複数のマイクロホン１１Ａ、１１Ｂとスピーカ１２と処理装置１３とを備える。複数のマイクロホン１１Ａ、１１Ｂは、第１ゾーンと第２ゾーンとを有する単一の空間で発生する音を受け取る。スピーカ１２は、第２ゾーンに向けて音を出力する。処理装置１３は、複数のマイクロホン１１Ａ、１１Ｂが出力した第１音信号から第２ゾーンで生じた音の成分を相対的に低減させた第２音信号をスピーカ１２に与える。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１ゾーンと第２ゾーンとを有する単一の空間で発生する音を受け取る複数のマイクロホンと、
前記第２ゾーンに向けて音を出力するスピーカと、
前記複数のマイクロホンが出力した第１音信号から前記第２ゾーンで生じた音の成分を相対的に低減させた第２音信号を前記スピーカに与える処理装置とを備える
ことを特徴とする会話支援システム。
【請求項２】
前記複数のマイクロホンは、
前記第１ゾーンを向いた第１マイクロホンと、
前記第２ゾーンを向いた第２マイクロホンとであり、
前記処理装置は、
前記第１マイクロホンが出力した第１音信号から前記第２マイクロホンが出力した第１音信号を減殺することにより、前記第２音信号を生成するように構成されている
請求項１記載の会話支援システム。
【請求項３】
前記複数のマイクロホンは互いに離れており、
前記処理装置は、
前記複数のマイクロホンそれぞれが出力した第１音信号の時間差と振幅差とのうちの少なくとも時間差に基づいて、前記第１ゾーンで生じた音の成分を強調し前記第２ゾーンＺ２で生じた音の成分を減衰させた第２音信号を生成するように構成されている
請求項１記載の会話支援システム。
【請求項４】
前記単一の空間は、リビングとダイニングとの少なくとも一方であるゾーンとキッチンであるゾーンとを有し、
前記リビングとダイニングとの少なくとも一方であるゾーンが前記第１ゾーンであり、前記キッチンであるゾーンが前記第２ゾーンである
請求項１〜３のいずれか１項に記載の会話支援システム。
【請求項５】
前記複数のマイクロホンのうちの少なくとも一部と前記スピーカと前記処理装置とが設けられている筐体を更に備え、
前記筐体は、前記第２ゾーンに設置されたカウンタトップと前記第１ゾーンとの間に設置されている仕切壁に少なくとも一部が収納された状態で前記仕切壁に固定されるように構成されている
請求項４記載の会話支援システム。
【請求項６】
前記複数のマイクロホンのうちの少なくとも一部と前記スピーカと前記処理装置とが設けられている筐体を更に備え、
前記筐体は、前記第２ゾーンに設置されたカウンタトップと前記第１ゾーンとの間に設置されている仕切壁における前記第２ゾーンに向いた面から全体が露出した状態で前記仕切壁に取り付けられるように構成されている
請求項４記載の会話支援システム。
【請求項７】
前記複数のマイクロホンと前記スピーカと前記処理装置とが設けられている筐体を更に備え、
前記単一の空間は、リビングとダイニングとの少なくとも一方であるゾーンとキッチンであるゾーンとを有し、
前記リビングとダイニングとの少なくとも一方であるゾーンが前記第１ゾーンであり、前記キッチンであるゾーンが前記第２ゾーンであって、
前記筐体は、前記第２ゾーンに設置されたカウンタトップと前記第１ゾーンとの間に設置されている仕切壁に収納された状態で前記仕切壁に固定され、かつ前記仕切壁における前記第１ゾーンに向いた面と前記第２ゾーンに向いた面とにそれぞれ露出するように構成されており、
前記複数のマイクロホンのうちの一部は、前記筐体において前記第１ゾーンに向いた面に入射する音を受け取るように設けられ、
前記複数のマイクロホンのうちの残りは、前記筐体において前記第２ゾーンに向いた面に入射する音を受け取るように設けられている
請求項２記載の会話支援システム。
【請求項８】
前記処理装置は、
前記第２音信号における周波数特性を調節するように構成されている
請求項１〜７のいずれか１項に記載の会話支援システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、会話支援システム、とくに単一の空間の複数のゾーン間での会話を支援する会話支援システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、車内環境において、搭乗者の会話を支援する会話支援装置が記載されている。特許文献１では、音声処理部が、車両のエンジン音、道路とタイヤの摩擦音、走行による風切り音などのロードノイズをカットするフィルタ機能を有していることが記載されている。また、音声処理部が、取得した音声データから、搭乗者の発話に係る音声データのみを抽出することが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１５−７１３２０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に記載された技術は、ロードノイズをカットするためにフィルタ機能を用いているが、どのようにしてロードノイズをカットしているかは記載されていない。また、音声データから搭乗者の発話に係る音声データのみを抽出することについても、どのような技術で搭乗者の発話に係る音声データを抽出するかは記載されていない。そして、特許文献１には、聞き手の近くで発生する騒音を除去する技術は記載されていない。
【０００５】
本発明は、空間の１つのゾーンで発生した音を、別の音が発生している他のゾーンに滞在する聞き手が聞き取りやすいように伝達することを可能にした会話支援システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の一態様に係る会話支援システムは、複数のマイクロホンとスピーカと処理装置とを備える。前記複数のマイクロホンは、第１ゾーンと第２ゾーンとを有する単一の空間で発生する音を受け取る。前記スピーカは、前記第２ゾーンに向けて音を出力する。前記処理装置は、前記複数のマイクロホンが出力した第１音信号から前記第２ゾーンで生じた音の成分を相対的に低減させた第２音信号を前記スピーカに与える。
【発明の効果】
【０００７】
本発明の構成によれば、空間の１つのゾーンで発生した音を、別の音が発生している他のゾーンに滞在する聞き手が聞き取りやすいように伝達することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】図１は実施形態に係る会話支援システムを使用する空間の例を示す平面図である。
【図２】図２は実施形態１に係る会話支援システムを示すブロック図である。
【図３】図３は実施形態１に係る会話支援システムの一形態を示す断面図である。
【図４】図４は実施形態１に係る会話支援システムの動作例を示す図である。
【図５】図５は実施形態１に係る会話支援システムの他形態を示す断面図である。
【図６】図６は実施形態１に係る会話支援システムの別形態を示す断面図である。
【図７】図７は実施形態２に係る会話支援システムを示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
（実施形態１）
以下では、図１に示すように、単一の空間に、リビングとダイニングとの少なくとも一方であるゾーンＺ１と、キッチンであるゾーンＺ２とが存在する場合を想定する。リビングとダイニングとの少なくとも一方であるゾーンＺ１とキッチンであるゾーンＺ２とは、いわゆる対面式の関係である。以下に説明する実施形態は、シンク２１などを有するカウンタトップ２２が、リビングとダイニングとの少なくとも一方であるゾーンＺ１とキッチンであるゾーンＺ２とを仕切る仕切壁２３を備えている場合を想定する。要するに、単一の空間に複数のゾーンＺ１、Ｚ２があり、複数のゾーンＺ１、Ｚ２のうちの１つがキッチンとして使用されるゾーンＺ２である。
【００１０】
空間に存在する複数のゾーンＺ１、Ｚ２のうち、リビングとダイニングとの少なくとも一方であるゾーンＺ１は、ゾーンの機能を表しているにすぎない。このゾーンＺ１を、リビングとして使用するか、ダイニングとして使用するか、またはリビングとダイニングとに兼用するかはユーザが決めることである。一方、キッチンであるゾーンＺ２は、水栓から吐出する水の音、食器などを洗う際の接触音、まな板の上で野菜を切る音、換気扇の動作音、コンロで調理する際の音などを発生させる音源が存在するゾーンである。
【００１１】
キッチンであるゾーンＺ２で上述のような音が発生していると、ゾーンＺ２に滞在するユーザは、リビングとダイニングとの少なくとも一方であるゾーンＺ１からの音が聞き取りにくくなる。とくに、ゾーンＺ２に滞在しているユーザは、音源からの距離が近いために、ゾーンＺ１からの音が聞き取りにくくなる可能性が高い。
【００１２】
以下、ゾーンＺ１を第１ゾーンと呼び、ゾーンＺ２を第２ゾーンと呼ぶ。第１ゾーンＺ１はリビングとダイニングとの少なくとも一方とは限らず、また第２ゾーンＺ２はキッチンに限らない。すなわち、単一の空間に第１ゾーンＺ１と第２ゾーンＺ２とがあり、聞き取りを妨げる音を発生する音源が第２ゾーンＺ２に存在していれば、第１ゾーンＺ１と第２ゾーンＺ２とはどのような場所でもよい。第２ゾーンＺ２は、たとえば複写機の周囲であって、第１ゾーンＺ１は、複写機から離れた場所であってもよい。
【００１３】
上述のように、第２ゾーンＺ２のユーザは、第２ゾーンＺ２で発生する音のために、第１ゾーンＺ１からの音を聞き取りにくい場合がある。第１ゾーンＺ１からの音には、第１ゾーンＺ１の人からの音声、第１ゾーンＺ１に置かれているテレビジョン受像機の音声などがある。
【００１４】
図２に示すように、以下に説明する会話支援システム１０は、複数のマイクロホン１１Ａ、１１Ｂと、スピーカ１２と、処理装置１３とを備えている。以下の説明では、２つのマイクロホン１１Ａ、１１Ｂを備える会話支援システム１０を想定しているが、３つ以上のマイクロホンを２つのグループに分けてもよい。マイクロホン１１Ａ、１１Ｂそれぞれはコンデンサ型が採用される。
【００１５】
一方のマイクロホン１１Ａは、第１ゾーンＺ１を向くように配置され、主として第１ゾーンＺ１で生じる音を受け取る。また、他方のマイクロホン１１Ｂは、第２ゾーンＺ２を向くように配置され、主として第２ゾーンＺ２で生じる音を受け取る。以下、マイクロホン１１Ａを第１マイクロホンと呼び、マイクロホン１１Ｂを第２マイクロホンと呼ぶ。第１マイクロホン１１Ａと第２マイクロホン１１Ｂとは、いずれも１つ以上あればよい。
【００１６】
第１マイクロホン１１Ａには第１ゾーンＺ１のみの音が入射するわけではなく第２ゾーンＺ２からの音も回り込んで入射し、第２マイクロホン１１Ｂには第２ゾーンＺ２のみの音が入射するわけではなく第１ゾーンＺ１からの音も回り込んで入射する（図４参照）。そのため、第１マイクロホン１１Ａは、第２ゾーンＺ２から入射する音が第１ゾーンＺ１から入射する音の音圧に比べて小さくなるように、配置が工夫されている。同様に、第２マイクロホン１１Ｂは、第１ゾーンＺ１から入射する音が第２ゾーンＺ２から入射する音の音圧に比べて小さくなるように、配置が工夫されている。
【００１７】
スピーカ１２は、主として第２ゾーンＺ２に向けて音波を出力するように配置されている。第１マイクロホン１１Ａおよび第２マイクロホン１１Ｂから出力される音信号（第１音信号）は、処理装置１３を通して第２音信号に変換され、第２音信号がスピーカ１２に与えられる。処理装置１３は、第１音信号のうち第２ゾーンＺ２で生じた音の成分が相対的に低減された音信号を第２音信号としてスピーカ１２に与える。したがって、スピーカ１２が出力する音は、第１マイクロホン１１Ａに入射した音から第２ゾーンＺ２で発生した音の成分が低減された音である。
【００１８】
処理装置１３は、帯域フィルタ１３１と前置処理部１３２と主処理部１３３と後置処理部１３４とを備える。処理装置１３は、プログラムを実行するプロセッサを有したデバイスを主要なハードウェア要素として備える。この種のデバイスには、メモリを一体に備えるデバイスと、メモリを別途に必要とするデバイスとがある。とくに、本実施形態の処理装置１３は、ＤＳＰ（Digital Signal Processor）を主要なハードウェア要素として備えていることが望ましい。プログラムは、ＲＯＭ（Read Only Memory）にあらかじめ保存されている場合があるが、磁気ディスク、光ディスク、半導体メモリのようなコンピュータで読取可能な記録媒体から読み込んでもよい。さらに、処理装置１３は、インターネットのような電気通信回線を通してプログラムを取得するように構成されていてもよい。
【００１９】
帯域フィルタ１３１は、第１マイクロホン１１Ａと第２マイクロホン１１Ｂとのそれぞれから出力される第１音信号のうち、可聴周波数を通過させるように構成されている。第１マイクロホン１１Ａが出力する音信号に対する帯域フィルタ１３１の通過帯域特性と、第２マイクロホン１１Ｂが出力する音信号に対する帯域フィルタ１３１の通過帯域特性とは、同じである場合を想定しているが、異なる場合もある。
【００２０】
帯域フィルタ１３１は、アナログ回路とデジタル回路とのどちらであってもよい。ただし、帯域フィルタ１３１の後の信号処理はデジタル信号処理を行う。そのため、会話支援システム１０は、帯域フィルタ１３１に入力される第１音信号をデジタル信号に変換するＡＤ変換器と、帯域フィルタ１３１を通過した音信号をデジタル信号に変化するＡＤ変換器とのいずれかを備える。
【００２１】
前置処理部１３２は、スピーカ１２が出力した音波が、第１マイクロホン１１Ａおよび第２マイクロホン１１Ｂに入射することによって生じる現象を抑制するために設けられている。この種の現象には、エコーおよびハウリングがある。すなわち、前置処理部１３２は、エコーおよびハウリングの抑制を行う。
【００２２】
具体的には、前置処理部１３２は、第１マイクロホン１１Ａと第２マイクロホン１１Ｂとがそれぞれ出力する第１音信号と、スピーカ１２に与える第２音信号を適応フィルタで調節した後の音信号との差分を出力する。適応フィルタは、第１マイクロホン１１Ａとスピーカ１２との伝達特性および第２マイクロホン１１Ｂとスピーカ１２との伝達特性に基づいてフィルタ係数が定められる。
【００２３】
第１マイクロホン１１Ａとスピーカ１２との位置関係および第２マイクロホン１１Ｂとスピーカ１２との位置関係は、変化しないと仮定できる。そのため、適応フィルタの伝達特性の変化も大きくない。したがって、前置処理部１３２は、適応フィルタを用いない構成であっても、既知の伝達関数を適用して、エコーおよびハウリングの抑制を行うことが可能である。
【００２４】
主処理部１３３は、第１マイクロホン１１Ａが出力し前置処理部１３２を通った音信号と、第２マイクロホン１１Ｂが出力し前置処理部１３２を通った音信号とを用いて、第２ゾーンＺ２で発生した音の成分を抑制した音信号を出力する。言い換えると、主処理部１３３は、第１ゾーンＺ１で発生した音の成分に相当する音信号を抽出する。
【００２５】
説明を簡単にするために、以下では、第１マイクロホン１１Ａが出力し前置処理部１３２を通った音信号を主信号と呼び、第２マイクロホン１１Ｂが出力し前置処理部１３２を通った音信号を副信号と呼ぶ。主信号は第１マイクロホン１１Ａが出力した音信号に基づいているから、主として第１ゾーンＺ１で生じた音の成分を含む。また、副信号は第２マイクロホン１１Ｂが出力した音信号に基づいているから、主として第２ゾーンＺ２で生じた音の成分を含む。ただし、主信号は第２ゾーンＺ２で生じた音の成分を含み、副信号は第１ゾーンＺ１で生じた音の成分を含む。
【００２６】
ここで、会話支援システム１０が抑制すべき音は、第２ゾーンＺ２に存在する水栓から吐出する水の音のように、おおむね第２ゾーンＺ２の定位置に存在する音源が発生させている。そのため、第２マイクロホン１１Ｂは音源からの距離が近い定位置に位置させることが可能である。第２ゾーンＺ２の音源に近い定位置に第２マイクロホン１１Ｂが配置されていれば、副信号において、第１ゾーンＺ１で発生した音のパワーは、第２ゾーンＺ２で発生した音のパワーに対して、きわめて小さいと言える。そのため、副信号に含まれる音の成分は、おおむね第２ゾーンＺ２に存在する音源から生じた音の成分とみなせる。
【００２７】
主処理部１３３は、主信号のうち第２ゾーンＺ２で発生した音声の成分を低減させるために、副信号のパワーおよび遅延時間を調節した信号を主信号から減算している。言い換えると、主信号のうち副信号の成分を減殺している。主処理部１３３は、適応フィルタ３１と係数更新部３２と減算部３３とを備える。適応フィルタ３１は、可変ＦＩＲフィルタ（FIR：finite impulse response）であって、フィルタ係数を変化させることにより伝達関数を調節して副信号を低減させる。係数更新部３２は、減算部３３が出力する音信号と副信号とに基づいて、減算部３３が出力する音信号に副信号に相当する成分が含まれないように、適応フィルタ３１のフィルタ係数を調節する。係数更新部３２は、たとえばＬＭＳアルゴリズム（LMS：Least Mean Square）によりフィルタ係数を定める。減算部３３は、主信号から適応フィルタ３１が出力する音信号を減算し、主信号のうち第２ゾーンＺ２で生じた音に相当する成分を低減させる。
【００２８】
図２に示す会話支援システム１０は、後置処理部１３４を備える。後置処理部１３４は主処理部１３３が出力した音信号に関して、周波数特性を調節する機能と、レベルを調節する機能とを有している。また、後置処理部１３４は、主処理部１３３から受け取ったデジタル信号をアナログ信号に変換するＤＡ変換器と、デジタル信号をアナログ信号に変換する際に生じるノイズを抑制するノイズシェーピングの機能を有している。後置処理部１３４が出力する第２音信号はアナログ信号である。
【００２９】
音信号の周波数特性は、音信号の周波数に対するパワーの関係である。後置処理部１３４は、たとえば高音域のパワーを低音域よりも大きくする機能、低音域のパワーを高音域よりも大きくする機能、あるいは高音域と低音域との両方のパワーを中音域よりも大きくする機能などから選択される機能を有している。
【００３０】
一般に、人は加齢により１ｋＨｚ以上の高音域の聴力が低下することが知られている。そのため、後置処理部１３４は、たとえば、年齢に応じた平均的な聴力低下に合わせて高音域のレベルを調節するように構成される。また、処理装置１３は、年齢を選択する操作部を備えることが望ましい。後置処理部１３４は、操作部で年齢が選択されると、年齢に応じた周波数特性が設定されるように構成されていればよい。また、聴力が低下する程度には個人差があるから、処理装置１３が周波数特性を任意に調節する操作部を備え、後置処理部１３４は、操作部の操作に応じた周波数特性が設定されるように構成されていてもよい。
【００３１】
後置処理部１３４におけるレベル調節機能は、スピーカ１２に与える第２音信号のレベルを調節する機能である。処理装置１３は、スピーカ１２から出力される音のレベルを調節する操作部を備えることが望ましい。後置処理部１３４は、操作部で音のレベルが調節されると、スピーカ１２から出力される音のレベルが調節されるように構成されていればよい。また、処理装置１３に年齢を選択する操作部を設けている場合、後置処理部１３４は、操作部で年齢を選択すると、人の加齢による聴力低下に対応するように、スピーカ１２から出力される音のレベルを調節する構成であってもよい。あるいはまた、後置処理部１３４は、第２ゾーンＺ２で発生している音のレベルに応じて、スピーカ１２から出力する音のレベルを自動的に調節する構成であってもよい。
【００３２】
上述した後置処理部１３４の機能は、適宜に組み合わせて用いることが可能である。また、必要に応じて後置処理部１３４の機能が選択可能となるように、処理装置１３が後置処理部１３４の機能を選択するための操作部を備えていることが望ましい。
【００３３】
図２に示す会話支援システム１０は、後置処理部１３４からスピーカ１２に与える第２音信号の経路において、前置処理部１３２との分岐点よりも前に、加算回路１３５を備える。加算回路１３５は、後置処理部１３４が出力した第２音信号と、他装置から入力インターフェイス１３６を通して受け取る音信号とを加算する。
【００３４】
入力インターフェイス１３６は、テレビジョン受像機あるいはインターホン親機などの他装置からの音信号を受け取る。入力インターフェイス１３６は、有線伝送路と無線伝送路との少なくとも一方を通して音信号を受け取るように構成されている。入力インターフェイス１３６は、他装置からアナログ信号である音信号を受け取る構成のほか、他装置との通信により音信号の情報を受け取る構成であってもよい。他装置とは、Bluetooth（登録商標）のような既存の通信方式で通信する。他装置から直接または通信によって、入力インターフェイス１３６が音信号を受け取ると、加算回路１３５は、他装置からの音信号を第２音信号と併せてスピーカ１２から出力する。この種の加算回路１３５は、演算増幅器を用いた加算増幅器を構成することにより実現される。なお、加算回路１３５および入力インターフェイス１３６は必須ではない。
【００３５】
上述した構成の会話支援システム１０は、第１マイクロホン１１Ａが主として第１ゾーンＺ１で発生した音を受け取るように配置され、第２マイクロホン１１Ｂが主として第２ゾーンＺ２の音源で発生した音を受け取るように配置される。具体例を示すと、第１ゾーンＺ１に滞在する人が発する音を第１マイクロホン１１Ａで受け取るために、第１マイクロホン１１Ａは第１ゾーンＺ１を向くように配置される。また、第２ゾーンＺ２の音源からの音を第２マイクロホン１１Ｂで受け取るために、第２マイクロホン１１Ｂは音源の近くに配置される。
【００３６】
第１マイクロホン１１Ａと第２マイクロホン１１Ｂとが上述したように配置されているとすると、第１マイクロホン１１Ａには、主として第１ゾーンＺ１で発生した音波が入射するが、第２ゾーンＺ２で発生した音波も回り込む。一方、第２マイクロホン１１Ｂに入射する音波は、大部分が第２ゾーンＺ２の音源で発生した音波である。したがって、主処理部１３３では、第１マイクロホン１１Ａが出力した音信号において、第２ゾーンＺ２の音源で発生した音波の成分が低減される。その結果、後置処理部１３４から出力される第２音信号は、第２ゾーンの音源で発生した音の成分をほとんど含まない。そのため、スピーカ１２が出力する音波の大部分は、第１ゾーンＺ１で発生した音に相当する音波であって、第２ゾーンＺ２に滞在するユーザに、第１ゾーンＺ１で発生した音を伝達することが可能になる。スピーカ１２から出力する音波の音圧が適正に調節されていれば、ユーザが第２ゾーンＺ２において音源の近くに滞在する場合でも、ユーザは第１ゾーンＺ１で発生した音を聞き取れる可能性が高くなる。
【００３７】
処理装置１３は、後置処理部１３４において、第２音信号における周波数特性を調節するように構成されていてもよい。たとえば、後置処理部１３４は、第２音信号の高音域のゲインを低音域および中音域のゲインよりも大きくするように周波数特性を調節する。また、後置処理部１３４は、高音域と低音域とのゲインを中音域のゲインよりも大きくするように周波数特性を調節してもよい。あるいは、後置処理部１３４は、複数の周波数域について、周波数域ごとにゲインを調節するように構成されていてもよい。
【００３８】
具体的な周波数特性について、とくに制限はないが、年齢に応じた聴力低下あるいは疾病による聴力低下などによる平均的なデータに基づいて、周波数特性が定められることが望ましい。とくに、年齢が高くなるにつれて、全周波数に対する聴力が低下し、高音域ほど聴力が低下することが知られているから、後置処理部１３４は、年齢の区間に応じて周波数とゲインとの関係を定めるように構成されていることが望ましい。
【００３９】
たとえば、後置処理部１３４は、年齢が高いほど、全体のゲインが大きく、かつ高音域での周波数に対するゲインが相対的に大きくなるように、年齢に応じて周波数特性を定めていることが望ましい。たとえば、年齢は、５０歳代、６０歳代、７０歳代、８０歳代のように区間が定められ、年齢の区間ごとに周波数特性が定められる。ここでは、周波数特性は、周波数の区間ごとのゲインとして定められている。
【００４０】
周波数の区間は、一例として、大部分の音が含まれる３０［Ｈｚ］から１０［ｋＨｚ］までの周波数範囲内で、低周波側から２倍の周波数ごとに分けて定められる。いま、処理装置１３が、２５０［Ｈｚ］から６［ｋＨｚ］までの周波数帯域を扱うとすれば、２５０［Ｈｚ］、５００［Ｈｚ］、１［ｋＨｚ］、２［ｋＨｚ］、４［ｋＨｚ］、６［ｋＨｚ］を、周波数の区間の境界とする。
【００４１】
年齢の区間ごとのゲインは、５０歳代ならば５［ｄＢ］、８０歳代なら２０［ｄＢ］などに定められる。また、６０歳代であれば、１［ｋＨｚ］から２［ｋＨｚ］の区間では７［ｄＢ／ｏｃｔ］、２［ｋＨｚ］から４［ｋＨｚ］の区間では１０［ｄＢ／ｏｃｔ］などに周波数特性が定められる。
【００４２】
上述した数値は、例を示す目的で用いており、たとえば、年齢の区分は、さらに細分化することが可能であり、年齢の区分は等間隔でなくてもよい。また、周波数の区間の境界が２倍の周波数であることも必須ではない。
【００４３】
年齢の区間ごとに周波数特性が定められている場合、上述したように処理装置１３が操作部を備え、操作部を通して年齢の区間が入力されると、後置処理部１３４が年齢の区間に応じた周波数特性を選択する構成であることが望ましい。なお、処理装置１３は、スマートフォンまたはタブレットコンピュータのような操作表示装置を備えた端末装置と通信するための通信用インターフェイスを備えていてもよい。通信用インターフェイスを備える処理装置１３は、端末装置からの指示を受けて年齢の区間を選択するように構成されていることが望ましい。
【００４４】
なお、処理装置１３が周波数特性を調節する構成を備えるか否かは選択可能である。また、周波数特性を調節する目的は、年齢などによる聴力の低下に限らない。後置処理部１３４は、たとえば、会話支援システム１０を設ける場所の音響的な特性、第２ゾーンＺ２に滞在するユーザが聞こうとする音の特性などに応じて、全体のゲインと周波数特性との一方を調節してもよい。
【００４５】
ところで、会話支援システム１０は、第１マイクロホン１１Ａ、第２マイクロホン１１Ｂ、スピーカ１２、処理装置１３を個別に備えていてもよいが、複数の要素が分離されていると、会話支援システム１０を設置する作業に手間がかかる。もちろん、処理装置１３をケースに収納し、接続線およびコネクタを介して、第１マイクロホン１１Ａ、第２マイクロホン１１Ｂ、スピーカ１２をそれぞれ処理装置１３に接続してもよい。あるいは、第１マイクロホン１１Ａ、第２マイクロホン１１Ｂ、スピーカ１２の少なくとも１つを処理装置１３と同じ筐体に収納してもよい。
【００４６】
ここでは、会話支援システム１０について複数種類の形態を例として説明する。いずれの形態であっても、図３に示すように、処理装置１３は筐体４０に収納される。また、会話支援システム１０は、屋内配線から電源電力を受ける構成を想定しており、電源線を通して供給される交流電力を内部回路の電源に変換する電源装置も筐体４０に収納される。図３に示す会話支援システム１０は、処理装置１３と併せて、第１マイクロホン１１Ａ、第２マイクロホン１１Ｂ、スピーカ１２が筐体４０に収納されている。この筐体４０は、キッチンに配置されることが想定されており、防滴の構造が採用されている。また、第１マイクロホン１１Ａ、第２マイクロホン１１Ｂ、スピーカ１２は、水滴、水蒸気、油煙などが付着しても、長期間に亘って性能を維持できるように構成されている。
【００４７】
図３に示す筐体４０は、キッチンとしての第２ゾーンＺ２に設置されているカウンタトップ２２と、第１ゾーンＺ１との間に設置されている仕切壁２３に少なくとも一部が収納された状態で、仕切壁２３に固定される。仕切壁２３は、カウンタトップ２２の上に載っている物品を第１ゾーンＺ１から見えにくくし、かつカウンタトップ２２が備えるシンク２１から第１ゾーンＺ１への水滴の飛散を抑制する。そのため、仕切壁２３は、カウンタトップ２２の上面に対して、１０［ｃｍ］から３０［ｃｍ］程度高い。筐体４０は、仕切壁２３において、カウンタトップ２２の上面よりも上方に突出している部位に、少なくとも一部が埋め込まれる。
【００４８】
筐体４０は、直方体状であって、長方形状のパネル４１と、パネル４１が取り付けられた容器４２とを備える。パネル４１と容器４２とは、たとえば次の構成によって結合されている。すなわち、パネル４１に一体に備える爪が、容器４２が有する溝あるいは孔に結合する構成が採用される。パネル４１と容器４２とを結合させる構成は、２部材を結合するための周知の構成を採用することが可能である。
【００４９】
筐体４０を仕切壁２３に配置する場合、筐体４０は、長手方向がカウンタトップ２２の上面に沿うように配置される。また、筐体４０は、仕切壁２３において第２ゾーンＺ２を向いた面にパネル４１が露出するように配置される。図３に示す筐体４０は、仕切壁２３において第２ゾーンＺ２を向いた面にのみ露出し、仕切壁２３において第１ゾーンＺ１を向いた面に筐体４０は露出しない。
【００５０】
筐体４０を仕切壁２３に取り付けるために、たとえば以下の構成が用いられる。ここでは、仕切壁２３が、離れて配置された２枚の板材２３１、２３２を有し、２枚の板材２３１、２３２の間に空洞が形成されている構造を想定する。２枚の板材２３１、２３２のうち、第２ゾーンＺ２に近いほうの板材２３２には筐体４０の一部が嵌まる埋込孔２３３が開口する。また、容器４２は開口面に沿って外向きに突出する取付片を備え、取付片は貫通孔を有している。容器４２が埋込孔に挿入されたときに、取付片の一部が埋込孔の周部に当たるように、取付片の寸法が定められている。貫通孔には取付ねじが挿入され、取付ねじの先端部には挟み板がねじ結合される。挟み板は、取付片との間で埋込孔の周部を挟めるように寸法および形状が設計されており、取付ねじを締め付けると、挟み板が取付板に近づくように移動して、挟み板と取付板との間で、埋込孔の周部が挟まれる。すなわち、容器４２が仕切壁２３に固定される。容器４２が仕切壁２３に固定された後には、パネル４１を容器４２に結合させると、取付ねじの頭部がパネル４１により隠される。
【００５１】
筐体４０を仕切壁２３に取り付ける技術は、配線器具などを壁に取り付ける技術と同様である。したがって、上述した構造に限らず、配線器具に準じた周知の技術を採用して、筐体４０を仕切壁２３に取り付けることができる。
【００５２】
第１マイクロホン１１Ａは筐体４０とは別に配置され、パネル４１には、第２マイクロホン１１Ｂとスピーカ１２が取り付けられている。第１マイクロホン１１Ａは、仕切壁２３において、第１ゾーンＺ１を向いた面に配置される。したがって、第１マイクロホン１１Ａは、主として第１ゾーンＺ１で発生した音波を受け取り、第２マイクロホン１１Ｂは、主として第２ゾーンＺ２で発生した音波を受け取る。また、スピーカ１２は、主として第２ゾーンＺ２に向けて音波を出力する。スピーカ１２は１個でもよいが、筐体４０の大きさに制限があるから、複数個のスピーカ１２が筐体４０の長手方向に並べられる。この構成により、小口径のスピーカ１２を用いながらも、十分大きい音圧を確保することが可能である。
【００５３】
会話支援システム１０が図３に示す構成を備えている場合、第１マイクロホン１１Ａと第２マイクロホン１１Ｂとは、図４に示すように音波を受け取ると考えられる。ここで、筐体４０は第２ゾーンＺ２の音源ＳＳ２に近い場所に配置されると仮定する。たとえば、筐体４０と音源ＳＳ２との距離は、５０［ｃｍ］より短い。一方、仕切壁２３と第１ゾーンＺ１の音源ＳＳ１とは、１［ｍ］から３［ｍ］程度離れていることが多い。
【００５４】
上述した条件を仮定すると、音源ＳＳ１から第１マイクロホン１１Ａへの音波の経路Ｒ１１の長さと、音源ＳＳ１から第２マイクロホン１１Ｂへの音波の経路Ｒ１２の長さとの比は１に近い。一方、音源ＳＳ２から第１マイクロホン１１Ａへの音波の経路Ｒ２１の長さと、音源ＳＳ２から第２マイクロホン１１Ｂへの音波の経路Ｒ２２の長さとの比は１より大幅に大きく、たとえば２を超える場合もある。
【００５５】
実測では、以下のような結果が得られた。すなわち、音源ＳＳ１が発生した音波は、おおむね２［ｋＨｚ］より低い周波数では、第１マイクロホン１１Ａでの音圧と第２マイクロホン１１Ｂでの音圧とに大きな差異が生じなかった。一方、音源ＳＳ２が発生した音波は、おおむね２［ｋＨｚ］より低い周波数では、第１マイクロホン１１Ａでの音圧が第２マイクロホン１１Ｂでの音圧に対して１０［ｄＢ］以上低くなった。
【００５６】
このことから、上述したように、処理装置１３は、第１マイクロホン１１Ａに入射した音から、音源ＳＳ２で生じた音の成分を低減させた音をスピーカ１２から出力することが可能である。すなわち、スピーカ１２から出力される音は、第１ゾーンＺ１で生じた音が強調されているから、第２ゾーンＺ２において音源ＳＳ２の近くに滞在しているユーザであっても、第１ゾーンＺ１からの音が聞き取りやすくなる。
【００５７】
ところで、第１マイクロホン１１Ａが筐体４０から分離される場合、必ずしも筐体４０を仕切壁２３に埋め込む必要はなく、筐体４０の全体が仕切壁２３から露出していてもよい。たとえば、仕切壁２３において第２ゾーンＺ２に向かう面に筐体４０を固定する構成を採用可能であり、またアウトレット（電源コンセント）に差し込む栓刃が筐体４０の一面から突出する形態を採用することも可能である。前者の構成では、図５のように、仕切壁２３の内部に敷設された屋内配線２４が仕切壁２３から引き出されて筐体４０に接続される。筐体４０を仕切壁２３に固定する技術としては、仕切壁２３に固定された取付具に筐体４０を取り付ける構成、容器４２をねじのような固定具で仕切壁２３に固定する構成などが採用される。後者の会話支援システム１０は、アウトレットが仕切壁２３に設けられている場合に便利である。どちらの構成であっても、第１マイクロホン１１Ａは、図４に示した会話支援システム１０と同様に、筐体４０から分離して設けられる。
【００５８】
上述した会話支援システム１０では、第１マイクロホン１１Ａが筐体４０から分離されているが、図６に示すように、第１マイクロホン１１Ａは筐体４０に収納されてもよい。図６に示す会話支援システム１０は、図４に示す会話支援システム１０と同様に、筐体４０を仕切壁２３に埋め込んでいる。ただし、図４に示す会話支援システム１０は、仕切壁２３において第２ゾーンＺ２に向いた面から筐体４０が露出しているが、図６に示す会話支援システム１０の筐体４０は、仕切壁２３において第１ゾーンＺ１に向いた面にも露出している。すなわち、筐体４０の奥行寸法が、仕切壁２３の厚み寸法と同程度に設計されている。
【００５９】
図６に示す筐体４０のうち第１ゾーンＺ１に向かう面を第１面４０１とし、筐体４０のうち第２ゾーンＺ２に向かう面を第２面４０２とする。第１マイクロホン１１Ａは第１面４０１に入射する音波を受け取るように筐体４０に設けられ、第２マイクロホン１１Ｂは第２面４０２に入射する音波を受け取るように筐体４０に設けられる。図４に示した会話支援システム１０と同様に、第１ゾーンＺ１の音源ＳＳ１からの音波は、第１マイクロホン１１Ａと第２マイクロホン１１Ｂとに同程度の音圧で入射する。また、第２ゾーンＺ２の音源ＳＳ２からの音波については、第１マイクロホン１１Ａへの入射時の音圧のほうが第２マイクロホン１１Ｂへの入射時の音圧よりも相当程度に小さくなる。したがって、図６に示す会話支援システム１０でも、上述した処理装置１３によって、音源ＳＳ２で生じた音の成分を低減させた第２音信号がスピーカ１２に与えられる。
【００６０】
上述した説明から明らかなように、第２マイクロホン１１Ｂは、第２ゾーンＺ２の音源ＳＳ２からの音波が入射しやすいように音源ＳＳ２の近くに配置されることが望ましい。また、スピーカ１２が出力した音が第２ゾーンＺ２に滞在するユーザに聞き取り易いように、スピーカ１２はユーザの耳の近くに配置されることが望ましい。そのため、第２マイクロホン１１Ｂは音源ＳＳ２の高さに合わせて仕切壁２３に配置し、スピーカ１２は比較的高い位置に配置されていることが望ましい。すなわち、スピーカ１２は、仕切壁２３の上に載せる構成、仕切壁２３よりも高い場所に配置する構成などであってもよい。また、第１マイクロホン１１Ａとスピーカ１２とを筐体４０に収納する場合には、スピーカ１２が第１マイクロホン１１Ａより上に配置されていることが望ましい。
【００６１】
会話支援システム１０は、第２ゾーンＺ２に人が滞在するときに動作すればよく、また第２ゾーンＺ２において音源ＳＳ２から音が生じる期間に動作すればよい。そのため、第２ゾーンＺ２に人が存在するか否かを監視する装置、音源ＳＳ２の動作と連動するように会話支援システム１０を動作させる機能などが会話支援システム１０に付加されていてもよい。
【００６２】
第２ゾーンＺ２に人が存在するか否かを監視する装置は、焦電型赤外線センサを用いた人感センサ、半導体イメージセンサを備えるカメラで撮像した画像に基づいて人が存在するか否かを判断する人センサなどから選択される。また、会話支援システム１０の動作を音源ＳＳ２の動作と連動させる場合には、音源ＳＳ２を動作させるときのレバーあるいはスイッチの機械的な動きを会話支援システム１０に電気的に通知すればよい。会話支援システム１０は電気的に通知された情報を受け取って動作を開始するように構成されていればよい。
【００６３】
会話支援システム１０に電気的に通知する技術としては、接点のオンまたはオフで表す場合と、音源ＳＳ２の動作を信号により通知する場合とがある。たとえば、水栓を開いて吐水させると接点がオンになるように水栓が構成されている場合、この接点がオンになることにより会話支援システム１０が動作を開始すればよい。
【００６４】
以上説明した実施形態１の会話支援システム１０は、複数のマイクロホン１１Ａ、１１Ｂとスピーカ１２と処理装置１３とを備える。複数のマイクロホン１１Ａ、１１Ｂは、第１ゾーンＺ１と第２ゾーンＺ２とを有する単一の空間で発生する音を受け取る。スピーカ１２は、第２ゾーンＺ２に向けて音を出力する。処理装置１３は、複数のマイクロホン１１Ａ、１１Ｂが出力した第１音信号から第２ゾーンＺ２で生じた音の成分を相対的に低減させた第２音信号をスピーカ１２に与える。
【００６５】
すなわち、会話支援システム１０は、第１ゾーンＺ１で生じた音に対応する音信号と第２ゾーンＺ２で生じた音に対応する音信号とを用いて、第２ゾーンＺ２で生じた音の成分を相対的に低減させた音信号をスピーカ１２から出力させる。その結果、主として第１ゾーンＺ１で生じた音がスピーカ１２から出力され、会話支援システム１０を用いない場合と比較すると、第２ゾーンＺ２に滞在するユーザにとって、第１ゾーンＺ１で生じた音が聞き取りやすくなる。第２ゾーンＺ２に滞在するユーザに近接してスピーカ１２が配置され、かつスピーカ１２が出力する音は主として第１ゾーンＺ１で発生した音である。そのため、第２ゾーンＺ２で騒音が生じていても、第２ゾーンＺ２に滞在するユーザは第１ゾーンＺ１からの音を聞き取ることが可能である。
【００６６】
複数のマイクロホン１１Ａ、１１Ｂは、第１ゾーンＺ１を向いた第１マイクロホン１１Ａと、第２ゾーンＺ２を向いた第２マイクロホン１１Ｂとであることが望ましい。また、処理装置１３は、第１マイクロホン１１Ａが出力した第１音信号から第２マイクロホン１１Ｂが出力した第１音信号を減殺することにより、第２音信号を生成するように構成されていることが望ましい。
【００６７】
すなわち、第１マイクロホン１１Ａには第１ゾーンＺ１からの音波と第２ゾーンＺ２からの音波とが入射しているのに対して、第２マイクロホン１１Ｂには主として第２ゾーンＺ２からの音波が入射する。そのため、第１マイクロホン１１Ａが出力した第１音信号から第２マイクロホンが出力した第１音信号を減殺すると、第２ゾーンＺ２で生じた音の成分を低減させることが可能である。
【００６８】
ところで、単一の空間は、リビングとダイニングとの少なくとも一方であるゾーンとキッチンであるゾーンとを有することがある。この場合、リビングとダイニングとの少なくとも一方であるゾーンが第１ゾーンＺ１であり、キッチンであるゾーンが第２ゾーンＺ２である。
【００６９】
この構成は、会話支援システム１０を使用する一形態であって、キッチンに滞在するユーザが水栓を使用するような場面を想定している。このような場面では、キッチンに滞在するユーザは、水栓で生じている音によって、リビングとダイニングとの少なくとも一方で発生した音を直接には聞き取りにくい場合がある。これに対して、会話支援システム１０を用いると、リビングとダイニングとの少なくとも一方で発生した音がスピーカ１２から出力されるから、キッチンに滞在するユーザは、リビングとダイニングとの少なくとも一方で発生した音の聞き取りが容易になる。
【００７０】
会話支援システム１０は、複数のマイクロホン１１Ａ、１１Ｂのうちの少なくとも一部とスピーカ１２と処理装置１３とが設けられている筐体４０を備えていてもよい。筐体４０は、第２ゾーンＺ２に設置されたカウンタトップ２２と第１ゾーンＺ１との間に設置されている仕切壁２３に少なくとも一部が収納された状態で仕切壁２３に固定されるように構成されていることが望ましい。
【００７１】
この構成は、会話支援システム１０の一形態であって、筐体４０の少なくとも一部が仕切壁２３に埋め込まれた状態で会話支援システム１０が設置される。この構成を採用すると、第２マイクロホン１１Ｂを水栓のような音源の近くに固定することにより、音源からの音波を確実に捉えることができる。したがって、第２マイクロホン１１Ｂに入射する音波は大部分が音源からの音波であり、処理装置１３では第２ゾーンＺ２で生じた音の成分の除去が容易になる。
【００７２】
筐体４０は、第２ゾーンＺ２に設置されたカウンタトップ２２と第１ゾーンＺ１との間に設置されている仕切壁２３における第２ゾーンＺ２に向いた面から全体が露出した状態で仕切壁２３に取り付けられるように構成されていてもよい。
【００７３】
この構成を採用すると、筐体４０を取り付けるための埋込孔が不要であり、既存の仕切壁２３に筐体４０を取り付けることが可能である。また、第２マイクロホン１１Ｂを水栓のような音源の近くに固定することが可能であり、音源からの音波を確実に捉えることができる。したがって、第２マイクロホン１１Ｂに入射する音波は大部分が音源からの音波であり、処理装置１３では第２ゾーンＺ２で生じた音の成分の除去が容易になる。
【００７４】
会話支援システム１０は、複数のマイクロホン１１Ａ、１１Ｂとスピーカ１２と処理装置１３とが設けられている筐体４０を備えていてもよい。筐体４０は、第２ゾーンＺ２に設置されたカウンタトップ２２と第１ゾーンＺ１との間に設置されている仕切壁２３に収納された状態で仕切壁２３に固定されていてもよい。この筐体４０は、仕切壁２３における第１ゾーンＺ１に向いた面と第２ゾーンＺ２に向いた面とにそれぞれ露出するように構成される。複数のマイクロホン１１Ａ、１１Ｂのうちの一部は、筐体４０において第１ゾーンＺ１に向いた面に入射する音を受け取るように設けられる。また、複数のマイクロホン１１Ａ、１１Ｂのうちの残りは、筐体４０において第２ゾーンＺ２に向いた面に入射する音を受け取るように設けられる。
【００７５】
この構成によれば、第１マイクロホン１１Ａと第２マイクロホン１１Ｂとが、スピーカ１２および処理装置１３と併せて筐体４０に収納される。すなわち、筐体４０の外部に、第１マイクロホン１１Ａ、第２マイクロホン１１Ｂ、スピーカ１２などを接続するための接続線が引き出されることがなく、会話支援システム１０を見栄えよく設置することが可能である。また、第１マイクロホン１１Ａ、第２マイクロホン１１Ｂ、スピーカ１２の位置が、筐体４０に対して固定されるから、施工状態のばらつきが抑制される。
【００７６】
処理装置１３は、第２音信号における周波数特性を調節するように構成されていてもよい。この構成によれば、第２音信号の周波数特性を、高齢者あるいは聴力に関する疾病があるユーザに合うように調節することが可能である。すなわち、聴力が低下しているユーザであっても、スピーカ１２を通して聞き取りやすい音を出力させることが可能である。
【００７７】
（実施形態２）
実施形態１の会話支援システム１０は、第１ゾーンＺ１を向いた第１マイクロホン１１Ａと、第２ゾーンＺ２を向いた第２マイクロホン１１Ｂとを備えている。これに対して、本実施形態の会話支援システム１０は、図７のように、第１ゾーンＺ１からの音波と第２ゾーンＺ２からの音波とをとくに区別することなく受け取るように配置された複数のマイクロホン１１を備える。そのため、複数のマイクロホン１１は、たとえば仕切壁２３の上面に配置される。複数のマイクロホン１１は、音源から発生する音波の最高周波数の波長に基づいて定められた間隔で互いに離れて配置される。複数のマイクロホン１１は、音波の最高周波数の半波長より間隔が小さくなるように配置される。複数のマイクロホン１１の中心間の距離は、たとえば２０［ｍｍ］より小さく、マイクロホン１１の個数は最小では２個である。ただし、複数のマイクロホン１１の個数、間隔、配置などは適宜に設計される。複数のマイクロホン１１は、たとえば一直線上に等間隔で配列されていてもよく、２次元格子の格子点上に配列されていてもよい。
【００７８】
本実施形態の会話支援システム１０は、複数のマイクロホン１１それぞれが出力する音信号（第１音信号）に対して処理装置１３が行う信号処理により、音波の到来方向に指向性を付与するように構成されている。処理装置１３は、音波が複数のマイクロホン１１に到来する時間差と振幅差とのうちの少なくとも時間差に着目する。そして、処理装置１３は、複数のマイクロホン１１それぞれが出力する音信号の時間差と振幅差とのうちの少なくとも時間差に基づいて、特定の方向から到来する音波に対応した音の成分を強調するか減衰させる。具体的には、音波を平面波とみなす場合、音波が到来する方向に応じて複数の音信号それぞれの遅延時間を調節する。さらに、遅延後の音信号の加算で目的方向の音波に対応した音信号を強調し、遅延後の音信号の減算で目的方向ではない音波に対応した音信号を減衰させるように構成されている。言い換えると、目的方向に感度を高め、目的方向ではない方向には感度を低減させるように、音信号に対する遅延時間が調節される。目的方向の制御をビームステアリングと呼び、目的方向ではない方向の制御をヌルステアリングと呼ぶ。なお、マイクロホン１１の間隔、音源とマイクロホン１１との距離などによっては、音波を球面波とみなす必要がある。この場合、ビームステアリング、ヌルステアリングを行うために、時間差だけではなく振幅差も用いる。
【００７９】
複数のマイクロホン１１それぞれは、第１ゾーンＺ１と第２ゾーンＺ２との両方の音波が入射するように配置される。そのため、マイクロホン１１は、たとえば仕切壁２３の上面に配置される。処理装置１３は、ビームフォーマ１３７とブロッキングフィルタ１３８とを備える。ビームフォーマ１３７は、目的方向からマイクロホン１１に到来する音波に対する感度を高めるように音信号の遅延時間を調節する。また、ブロッキングフィルタ１３８は、目的方向ではない方向からマイクロホン１１に到来する音波に対する感度を下げるように音信号の遅延時間を調節するブロッキングフィルタ１３８とを備える。
【００８０】
ビームフォーマ１３７は、第１ゾーンＺ１からマイクロホン１１に入射する音波に対する感度を高めるように、複数のマイクロホン１１それぞれに対応した音信号の遅延時間を調節し、遅延後の音信号を加算する。すなわち、ビームフォーマ１３７は、ビームステアリングを行う。また、ブロッキングフィルタ１３８は、第２ゾーンＺ２の音源ＳＳ２からマイクロホン１１に入射する音波に対する感度を下げるように、複数のマイクロホン１１それぞれに対応した音信号の遅延時間を調節し、調節後の音信号を減算する。すなわち、ブロッキングフィルタ１３８は、ヌルステアリングを行う。
【００８１】
処理装置１３は、ビームフォーマ１３７とブロッキングフィルタ１３８とのほかに、雑音抑圧フィルタ１３９を備える。雑音抑圧フィルタ１３９は、ビームフォーマ１３７の出力とブロッキングフィルタ１３８の出力とを組み合わせることにより、第１ゾーンＺ１からの音波に対応する音信号を強調し、第２ゾーンＺ２からの音波に対応する音信号を減衰させる。雑音抑圧フィルタ１３９が出力した音信号は第２音信号としてスピーカ１２に与えられる。
【００８２】
以上のように、処理装置１３は、第１ゾーンＺ１からの音波に対する感度を高めるようにビームステアリングを行い、第２ゾーンＺ２の音源ＳＳ２からの音波に対する感度を下げるようにヌルステアリングを行う。なお、処理装置１３は、実施形態１と同様に、プログラムを実行するプロセッサを有したデバイスを主要なハードウェア要素として備える。また、プログラムは、プログラムがあらかじめ格納されたＲＯＭ（Read Only Memory）に格納されているか、コンピュータ読取可能な記録媒体により提供されるか、電気通信回線を通して提供される。
【００８３】
図７では図２における主処理部１３３に置き換える構成のみを記載している。したがって、本実施形態の処理装置１３は、帯域フィルタ１３１、前置処理部１３２、後置処理部１３４を備える。また、本実施形態の処理装置１３においても、加算回路１３５、入力インターフェイス１３６は必要に応じて設けられる。また、実施形態１と同様に、会話支援システム１０は、仕切壁２３に固定される筐体４０を備えていることが望ましい。本実施形態の他の構成および動作は実施形態１と同様である。
【００８４】
以上説明したように、実施形態２の会話支援システム１０は、複数のマイクロホン１１とスピーカ１２と処理装置１３とを備える。複数のマイクロホン１１は、第１ゾーンＺ１と第２ゾーンＺ２とを有する単一の空間で発生する音を受け取る。スピーカ１２は、第２ゾーンＺ２に向けて音を出力する。処理装置１３は、複数のマイクロホン１１が出力した第１音信号から第２ゾーンＺ２で生じた音の成分を相対的に低減させた第２音信号をスピーカ１２に与える。
【００８５】
すなわち、会話支援システム１０は、第１ゾーンＺ１で生じた音に対応する音信号と第２ゾーンＺ２で生じた音に対応する音信号とを用いて、第２ゾーンＺ２で生じた音の成分を相対的に低減させた音信号をスピーカ１２から出力させる。その結果、主として第１ゾーンＺ１で生じた音がスピーカ１２から出力され、会話支援システム１０を用いない場合と比較すると、第２ゾーンＺ２に滞在するユーザにとって、第１ゾーンＺ１で生じた音が聞き取りやすくなる。第２ゾーンＺ２に滞在するユーザに近接してスピーカ１２が配置され、かつスピーカ１２が出力する音は主として第１ゾーンＺ１で発生した音である。そのため、第２ゾーンＺ２で騒音が生じていても、第２ゾーンＺ２に滞在するユーザは第１ゾーンＺ１からの音を聞き取ることが可能である。
【００８６】
また、実施形態２の会話支援システム１０は、以下の構成を備える。すなわち、複数のマイクロホン１１は互いに離れている。また、処理装置１３は、複数のマイクロホン１１それぞれが出力した第１音信号の時間差と振幅差とのうちの少なくとも時間差に基づいて、第１ゾーンで生じた音の成分を強調し第２ゾーンＺ２で生じた音の成分を減衰させた第２音信号を生成するように構成されている。
【００８７】
この構成により、複数のマイクロホン１１に入射する音波について、第１ゾーンＺ１から到来する音波を強調し、第２ゾーンＺ２から到来する音波を減衰させることが可能である。すなわち、音波を受ける感度に指向性を付与することによって、第２ゾーンＺ２からの音を低減させ、第１ゾーンＺ１からの音を強調して、スピーカ１２から出力させることが可能である。
【００８８】
以上説明した実施形態１および実施形態２は、本発明の様々な実施形態の一部に過ぎない。また、実施形態１および実施形態２は、本発明の目的を達成できれば、設計等に応じて種々の変更が可能である。
【符号の説明】
【００８９】
１０  会話支援システム
１１  マイクロホン
１１Ａ、１１Ｂ  マイクロホン
１２  スピーカ
１３  処理装置
２２  カウンタトップ
２３  仕切壁
４０  筐体
Ｚ１  第１ゾーン
Ｚ２  第２ゾーン
【図１】
2018142813.tif 000003
【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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