(57)【要約】【課題】呼びかけ音声で通話相手と接続する場合に、違和感無く通話が開始と終了可能な遠隔通話装置を提供する。【解決手段】本発明は、音声を収音する複数のマイクの入力信号を使用して所定の信号処理を行う信号処理部と、信号処理部から出力された処理信号を一定期間保持するオーディオバッファ部と、処理信号に対して音声認識を行う音声認識部と、音声認識部の結果を用いて、処理信号が、接続コマンド音声か否か判定するコマンド判定部と、コマンド判定部により処理信号が接続コマンド音声と判定されたときに、接続先を判定する接続判定部と、コマンド判定部により処理信号が接続コマンド音声と判定された場合には、オーディオバッファ部に保持されている処理信号を出力し、オーディオバッファ部に保持されている音声を出力したら、処理信号を出力するように切り替える出力切替え部とを有することを特徴とする。【選択図】図１
2019169856.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
音声を収音する複数のマイクの入力信号を使用して所定の信号処理を行う信号処理部と、
上記信号処理部から出力された処理信号を一定期間保持するオーディオバッファ部と、
上記処理信号に対して音声認識を行う音声認識部と、
上記音声認識部の結果を用いて、上記処理信号が、接続コマンド音声か否か判定するコマンド判定部と、
上記コマンド判定部により上記処理信号が上記接続コマンド音声と判定されたときに、接続先を判定する接続判定部と、
上記コマンド判定部により上記処理信号が上記接続コマンド音声と判定された場合には、上記オーディオバッファ部に保持されている上記処理信号を出力し、上記オーディオバッファ部に保持されている音声を出力したら、上記処理信号を出力するように切り替える出力切替え部と
を有することを特徴とする遠隔通話装置。
【請求項２】
当該遠隔通話装置を使用する使用者との距離を推定する距離推定部と、
上記距離推定部で推定した距離に応じて上記複数のマイクの入力信号の増幅値を決定するマイクアンプ制御部と、
上記マイクアンプ制御部で決定した上記増幅値を上記複数のマイクの入力信号に乗算して信号を増幅するデジタルアンプ部と
をさらに有することを特徴とする請求項１に記載の遠隔通話装置。
【請求項３】
コンピュータを、
音声を収音する複数のマイクの入力信号を使用して所定の信号処理を行う信号処理部と、
上記信号処理部から出力された処理信号を一定期間保持するオーディオバッファ部と、
上記処理信号に対して音声認識を行う音声認識部と、
上記音声認識部の結果を用いて、上記処理信号が、接続コマンド音声か否か判定するコマンド判定部と、
上記コマンド判定部により上記処理信号が上記接続コマンド音声と判定されたときに、接続先を判定する接続判定部と、
上記コマンド判定部により上記処理信号が上記接続コマンド音声と判定された場合には、上記オーディオバッファ部に保持されている上記処理信号を出力し、上記オーディオバッファ部に保持されている音声を出力したら、上記処理信号を出力するように切り替える出力切替え部と
して機能させることを特徴とする遠隔通話プログラム。
【請求項４】
遠隔通話装置に使用する遠隔通話方法であって、
信号処理部、オーディオバッファ部、音声認識部、コマンド判定部、接続判定部、及び出力切替え部を有し、
上記信号処理部は、音声を収音する複数のマイクの入力信号を使用して所定の信号処理を行い、
上記オーディオバッファ部は、上記信号処理部から出力された処理信号を一定期間保持し、
上記音声認識部は、上記処理信号に対して音声認識を行い、
上記コマンド判定部は、上記音声認識部の結果を用いて、上記処理信号が、接続コマンド音声か否か判定し、
上記接続判定部は、上記コマンド判定部により上記処理信号が上記接続コマンド音声と判定されたときに、接続先を判定し、
上記出力切替え部は、上記コマンド判定部により上記処理信号が上記接続コマンド音声と判定された場合には、上記オーディオバッファ部に保持されている上記処理信号を出力し、上記オーディオバッファ部に保持されている音声を出力したら、上記処理信号を出力するように切り替える
ことを特徴とする遠隔通話方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、遠隔通話装置、遠隔通話プログラム、及び遠隔通話方法に関し、例えば、テレビ会議システムや電話会議システム等において用いられる、通話の開始処理に適用し得るものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、テレビ会議システムや電話会議システム等の遠隔通話システムを用いてテレビ会議やテレワークなどの遠隔地と通話やコミュニケーションを行う機会が増えている。
【０００３】
遠隔通話システムでは、遠隔地の通話相手と通話を行うために、遠隔通話システムに接続されている入力装置（例えば、マウス、キーボード、リモコンなど）で通話相手先の電話番号などの連絡先を入力、選択して接続する。または、近年ではモバイル端末（例えば、スマートフォンやタブレットパソコンなど）の普及により、遠隔通話システムがモバイル端末で動作し、モバイル端末の画面で連絡先を画面上の表示されているキーボードで入力し接続、モバイル端末のタッチパネルディスプレイに表示されている連絡先をタッチして選択し接続、画面上に表示されている通話相手の映像をタッチし接続するなどで遠隔地と接続することが多い。
【０００４】
さらに、遠隔通話システムをロボットに組込み、近親者と単身の高齢者とのコミュニケーション支援するコミュニケーション支援ロボットシステムが特許文献１によって提案されている。
【０００５】
特許文献１に記載のコミュニケーション支援ロボットシステムは、タッチパネルディスプレイに表示されている、近親者や高齢者の映像をタッチすることで、通話相手に接続され通話が開始する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１５−１８４５９７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、特許文献１に記載のコミュニケーション支援ロボットシステムでは、通話の開始や終了を従来の遠隔通話システムと同様に入力装置で通話相手の連絡先を入力し接続、タッチパネルディスプレイに表示されている連絡先をタッチすることで接続し通話を開始している。従来の接続方法で接続することは、実際の対面での通話と異なっているため臨場感（対面で会話しているような感覚）が非常に低い。
【０００８】
また、コミュニケーション支援ロボッ卜に搭載されている音声認識システムを使用して、例えば、接続先の通話相手の名前や会話を開始するコマンド（例えば、「こんにちは」、「失礼します」など）などの呼びかる音声（以下、「呼びかけ音声」と呼ぶ）を発話し、その言葉を音声認識システムに入力し、音声認識の結果から接続先を判定して接続を開始できるようにしても、呼びかけ音声は、音声認識処理に入力されてから音声認識の結果から通話相手が決定し、通話相手に接続されるため、呼びかけ音声が通話相手に伝わらない。このため、通話相手に突然接続され、通話相手は違和感や不安感を感じ臨場感が向上しない。
【０００９】
さらに、遠隔通話システムの相手の映像が表示されるモニターが大画面になると、マイクは使用の邪魔にならないようにモニターの近くに設置することが多い。また、使用者は画面全体が見える位置で会話するため、使用者とマイクの距離が離れる。そのため、周りに人がいて話していたり、空気調整機やエアコンの音が大きかったりする場合は使用環境の雑音が大きく、使用者の音声が聞こえにくくなり会話できない。
【００１０】
そのため、使用環境の雑音が大きい場合でも呼びかけ音声を発話したり、通話相手と通話していても、実際の対面での通話する場合と同様に、呼びかけ音声で通話相手に接続して通話を開始し、通話相手側には、通話相手に呼びかけ音声を伝えてから通話が開始され、会話を終了するコマンド（例えば、「さようなら。」、「失礼しました。」など）などの切断する音声（以下、「切断音声」と呼ぶ）を発話し、会話が終了して通話が切断される遠隔通話装置、遠隔通話プログラム、及び遠隔通話方法が望まれている。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
第１の本発明は、（１）音声を収音する複数のマイクの入力信号を使用して所定の信号処理を行う信号処理部と、（２）上記信号処理部から出力された処理信号を一定期間保持するオーディオバッファ部と、（３）上記処理信号に対して音声認識を行う音声認識部と、（４）上記音声認識部の結果を用いて、上記処理信号が、接続コマンド音声か否か判定するコマンド判定部と、（５）上記コマンド判定部により上記処理信号が上記接続コマンド音声と判定されたときに、接続先を判定する接続判定部と、（６）上記コマンド判定部により上記処理信号が上記接続コマンド音声と判定された場合には、上記オーディオバッファ部に保持されている上記処理信号を出力し、上記オーディオバッファ部に保持されている音声を出力したら、上記処理信号を出力するように切り替える出力切替え部とを有することを特徴とする。
【００１２】
第２の本発明の遠隔通話プログラムは、コンピュータを、（１）音声を収音する複数のマイクの入力信号を使用して所定の信号処理を行う信号処理部と、（２）上記信号処理部から出力された処理信号を一定期間保持するオーディオバッファ部と、（３）上記処理信号に対して音声認識を行う音声認識部と、（４）上記音声認識部の結果を用いて、上記処理信号が、接続コマンド音声か否か判定するコマンド判定部と、（５）上記コマンド判定部により上記処理信号が上記接続コマンド音声と判定されたときに、接続先を判定する接続判定部と、（６）上記コマンド判定部により上記処理信号が上記接続コマンド音声と判定された場合には、上記オーディオバッファ部に保持されている上記処理信号を出力し、上記オーディオバッファ部に保持されている音声を出力したら、上記処理信号を出力するように切り替える出力切替え部として機能させることを特徴とする。
【００１３】
第３の本発明は、遠隔通話装置に使用する遠隔通話方法であって、信号処理部、オーディオバッファ部、音声認識部、コマンド判定部、接続判定部、及び出力切替え部を有し、（１）上記信号処理部は、音声を収音する複数のマイクの入力信号を使用して所定の信号処理を行い、（２）上記オーディオバッファ部は、上記信号処理部から出力された処理信号を一定期間保持し、（３）上記音声認識部は、上記処理信号に対して音声認識を行い、（４）上記コマンド判定部は、上記音声認識部の結果を用いて、上記処理信号が、接続コマンド音声か否か判定し、（５）上記接続判定部は、上記コマンド判定部により上記処理信号が上記接続コマンド音声と判定されたときに、接続先を判定し、（６）上記出力切替え部は、上記コマンド判定部により上記処理信号が上記接続コマンド音声と判定された場合には、上記オーディオバッファ部に保持されている上記処理信号を出力し、上記オーディオバッファ部に保持されている音声を出力したら、上記処理信号を出力するように切り替えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、使用者がマイクから離れていても通話相手と接続するときに、実際の対面での通話するときと同じ、接続先の通話相手の名前等と会話が開始する言葉で接続を開始し、通話が終了する言葉で接続を終了することで、会話が開始する状態と終了する状態を再現し、双方が高い臨場感を感じることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】第１の実施形態に係る遠隔通話装置の構成を示すブロック図である。
【図２】第１の実施形態に係るコマンドリスト部の一例を示す説明図である。
【図３】第１の実施形態に係る遠隔通話装置を使用する一方の拠点の部屋内の機器配置や使用者の位置の一例である。
【図４】第２の実施形態に係る遠隔通話装置の構成を示すブロック図である。
【図５】第３の実施形態に係る遠隔通話装置の構成を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
（Ａ）第１の実施形態
以下では、本発明の遠隔通話装置、遠隔通話プログラム、及び遠隔通話方法の実施形態を、図面を参照しながら詳細に説明する。
【００１７】
第１の実施形態は、例えば、テレビ会議システムや電話会議システム等のマイク入力部に上述した本発明の遠隔通話装置、遠隔通話プログラム、及び遠隔通話方法を適用した場合を例示したものである。
【００１８】
（Ａ−１）第１の実施形態の構成
図１は、第１の実施形態に係る遠隔通話装置１００の構成を示すブロック図である。
【００１９】
本発明の第１の実施形態の遠隔通話装置１００は、例えば、専用ボードとして構築されるようにしても良いし、ＤＳＰ（デジタルシグナルプロセッサ）への遠隔通話プログラムの書き込みによって実現されたものであっても良く、ＣＰＵと、ＣＰＵが実行するソフトウェア（遠隔通話プログラム）によって実現されたものであっても良いが、機能的には、図１で表すことができる。
【００２０】
図１において、本発明の第１の実施形態に係る遠隔通話装置１００は、マイクアレイ１０１、マイクアンプ１０２、ＡＤ変換器１０３、呼びかけ処理部１０４、ＮＷ通信部１０５、ネットワーク１０６、ＤＡ変換器１０７、スピーカアンプ１０８、スピーカ１０９、ビデオカメラ１２０、及びモニター１２１を有する。
【００２１】
マイクアレイ１０１は、人の音声や音を受音する複数本のマイクである。
【００２２】
マイクアンプ１０２は、マイクアレイ１０１により受音された複数の入力信号を増幅するものである。
【００２３】
ＡＤ変換器１０３は、マイクアンプ１０２により増幅された複数の入力信号をアナログ信号からデジタル信号に変換するものである。以下、ＡＤ変換器１０３で変換された信号を「マイクアレイ入力信号」とする。
【００２４】
呼びかけ処理部１０４は、入力された複数のマイク入力信号を信号処理し、処理した信号を出力端子に出力する。同時に、呼びかけ処理部１０４は信号処理した信号をオーディオバッファに保存する。さらに、呼びかけ処理部１０４は、信号処理した信号を音声認識し、音声認識結果がコマンドリスト部のコマンドの１つと一致した場合に、接続判定結果とオーディオバッファに保存されている音信号を一定時間出力し、一定時間出力が完了すると再び信号処理した信号を出力する。
【００２５】
ＮＷ通信部１０５は、呼びかけ処理部１０４から出力された接続判定結果に基づき、ネットワーク１０６との接続処理を行う。接続後、遠隔通話装置１００はＮＷ通信部１０５を介して、ネットワーク１０６に接続している別のＮＷ通信部（別の遠隔通話装置）と音声のやりとりが行われる。
【００２６】
ＤＡ変換器１０７は、ネットワーク１０６からの音声（ＮＷ通信部１０５を介して送信されてきた音信号）をデジタル信号からアナログ信号に変換するものである。
【００２７】
スピーカアンプ１０８は、アナログ信号を増幅するものである。
【００２８】
スピーカ１０９は、電気信号を空気の振動に変換して音として出力するスピーカである。
【００２９】
次に、呼びかけ処理部１０４の詳細な構成を説明する。
【００３０】
呼びかけ処理部１０４は、入力端子１１０、信号処理部１１１、オーディオバッファ部１１２、音声認識部１１３、コマンドリスト部１１４、コマンド判定部１１５、出力切替え部１１６、出力端子１１７、接続判定部１１８、及び接続判定結果出力端子１１９を有する。
【００３１】
入力端子１１０は、マイクアレイ入力信号を呼びかけ処理部１０４に入力するインタフェースである。
【００３２】
信号処理部１１１は、マイクアレイ入力信号を信号処理して処理信号を出力する。
【００３３】
オーディオバッファ部１１２は、処理信号を一定時間保持するバッファである。
【００３４】
音声認識部１１３は、処理信号を音声認識し、音声認識の結果を出力する。
【００３５】
コマンドリスト部１１４は、コマンドが保持されているリストである。コマンドリスト部１１４は、例えば、図２のようにコマンドの一覧がテキストファイルで保持されている。なお、図２は、一例であって、保持するデータの内容及び形式は種々様々な値（形式）を適用することができる。
【００３６】
コマンド判定部１１５は、音声認識の結果がコマンドリスト部１１４のコマンドリストに存在するか否か判定し、判定結果を出力する。
【００３７】
出力切替え部１１６は、コマンド判定結果から出力する音信号を決定し、音信号を出力する。
【００３８】
出力端子１１７は、呼びかけ処理部１０４の音信号を出力するインタフェースである。
【００３９】
接続判定部１１８は、音声認識部１１３による音声認識結果及びコマンド判定部１１５に基づくコマンド判定結果に基づいて、ネットワーク１０６（例えば、相手側のテレビ電話）との接続先の判定を行う。
【００４０】
接続判定結果出力端子１１９は、接続判定結果をＮＷ通信部１０５に出力する。
【００４１】
ビデオカメラ１２０は、自拠点（遠隔通話装置１００が設置される拠点）に設置される撮影デバイスである。ビデオカメラ１２０によって撮像された映像はＮＷ通信部１０５によってネットワーク１０６に送信される。
【００４２】
モニター１２１は、映像出力デバイスである。モニター１２１が出力する映像は、例えば、相手側の拠点に設置されたビデオカメラによって撮影された映像であって、この映像（エンコードされたデータ）はネットワーク１０６を介してＮＷ通信部１０５で受信されデコード（復号化）した後、モニター１２１に入力される。
【００４３】
（Ａ−２）第１の実施形態の動作
本発明の第１の実施形態に係る遠隔通話装置１００の動作を詳細に説明する。
【００４４】
図３は、第１の実施形態に係る遠隔通話装置を使用する一方の拠点の部屋内の機器配置や使用者の位置の一例である。相手側の拠点にも同じ遠隔通話装置１００が設置されているものとする。部屋１５１は例えば会議室であり、高さはモニター１２１が簡単に設置でき、且つ十分に余裕がある高さ（例えば、モニター１２１の高さ＋数ｍ、または２ｍ以上）があれば良く、部屋１５１の大きさ（面積）は、モニター１２１やマイクアレイ１０１、スピーカ１０９などが簡単に設置でき、且つ十分に余裕がある広さ、または使用者１５２が会話するのに十分広さ（例えば、横縦数ｍ）があれば良い。
【００４５】
まず、遠隔通話装置１００の動作が開始すると、モニター１２１は、相手側の拠点の遠隔通話装置１００のカメラ１２０で撮影している映像が相手側の拠点の遠隔通話装置１００のモニター１２１に表示される。相手側の拠点のモニター１２１には自拠点のビデオカメラ１２０で撮影している映像が相手の拠点のモニターに表示される。このとき、音声は接続されておらず、両拠点ともカメラ１２０で撮影している映像だけが表示されており、お互いの拠点の様子を確認できる。
【００４６】
使用者１５２がモニター１２１に表示されている相手側の拠点の映像を見るために、モニター１２１に近づき、相手側の拠点の全体映像に移っている人と通話を行う場合は、使用者１５２が呼びかけ音声を発話して会話を開始する。
【００４７】
使用者１５２が発した音声等の音信号や環境音が重畳したアナログ音信号が、マイクアレイ１０１の各マイクに入力される。
【００４８】
マイクアレイ１０１に入力されたアナログの音信号は、マイクアンプ１０２で増幅され、ＡＤ変換器１０３でアナログ信号からデジタル信号に変換され、呼びかけ処理部１０４の入力端子１１０にマイク入力信号ｘ（ｍ，ｎ）として入力される。なお、上記マイク入力信号ｘ（ｍ，ｎ）において、ｍはマイクアレイ１０１内の各マイクを識別するパラメータであり、ｎは入力信号の時系列を示すパラメータである。
【００４９】
呼びかけ処理部１０４の入力端子１１０に信号が入力され始めると、まず、マイク入力信号ｘ（ｍ，ｎ）が信号処理部１１１に入力される。
【００５０】
信号処理部１１１は、入力信号に対してマイクアレイ処理を行い、指向性処理や音源を分離する音源分離処理をする。指向性処理の手法は、例えば、従来のマイクアレイ処理である遅延和アレイ処理を以下の（１）、（２）式に従い、処理する手法がある。
【数１】
2019169856.tif 000003
【００５１】
上記（１）式のｘ’（ｎ）はマイクアレイ処理信号、Ｍはマイクの本数、τｍは遅延量、（２）式のｄはマイク間隔、θは指向性の角度、ｃは音速である（例えば、マイクアレイの正面方向に指向性を形成する場合はθ＝０になり、τｍ＝０となる）。
【００５２】
なお、信号処理の算出手段は、種々の方法を広く適用することができ、例えば、遅延和アレイ処理以外の従来の別マイクアレイ処理や、マイクアレイを２組使用して、ある特定のエリアの収音できるマイクアレイ処理でも良い。信号処理部１１１は、算出したマイクアレイ処理信号ｘ’（ｎ）をオーディオバッファ部１１２と、音声認識部１１３と出力切替え部１１６に出力する。
【００５３】
出力切替え部１１６は、遠隔通話装置１００の動作時は、以下の（３）式に示すように、無音信号を出力信号ｙ（ｎ）として出力端子１１７に出力する。
ｙ（ｎ）＝０      …（３）
【００５４】
また、呼びかけ処理部１０４は、同時にマイクアレイ処理信号ｘ’（ｎ）を、以下の（４）式に従い、オーディオバッファ部１１２のオーディオバッファｂｕｆｆｅｒ（ｎ）の書込み位置ｗｒｉｔｅ＿ｉｎｄｅｘの位置に保持する。保持した後、呼びかけ処理部１０４は、以下の（５）式に示すように、書込み位置ｗｒｉｔｅ＿ｉｎｄｅｘを進める（インクリメン卜する）。
【数２】
2019169856.tif 000004
【００５５】
上記（５）式のＢＵＦＦＥＲ＿ＳＩＺＥは、オーディオバッファ部１１２のオーディオバッファのバッファの長さである。
【００５６】
さらに、呼びかけ処理部１０４は、同時にマイクアレイ処理信号ｘ’（ｎ）を音声認識部１１３で音声認識を行い、音声認識結果をコマンド判定部１１５に出力する。
【００５７】
コマンド判定部１１５は、音声認識の結果とコマンドリスト部１１４に保持されているコマンド一覧（例えば図２のコマンドリスト）を比較し、コマンドリストにある「人名」とコマンドリストにある「接続コマンド」が続けて音声認識されたか否かの判定を行う（例えば、「○○さん  こんにちは」など）。そして、コマンド判定部１１５は、判定結果を出力切替え部１１６に、判定結果と音声認識結果を接続判定部１１８に出力する（例えば、「人名」と「接続コマンド」が続けて音声認識された場合は判定結果を１、それ以外は０など）。
【００５８】
接続判定部１１８は、音声認識部１１３による音声認識結果及びコマンド判定部１１５に基づくコマンド判定結果に基づいて、接続判定を行い、接続判定結果をＮＷ通信部１０５に出力する。例えば、判定結果が１で、コマンド判定部１１５から「○○さん  こんにちは」という音声認識結果が出力された場合、接続判定部１１８は、相手側の拠点の遠隔通話装置１００が設置されている近くに○○さんがいる場合は、相手側の拠点の遠隔通話装置１００に接続する信号を接続判定結果出力端子１１９に出力する。拠点の遠隔通話装置１００が設置されている近くに○○さんが入るかどうかの判定は、例えば、事前に端末の近くにいる人を登録した情報を使用する。
【００５９】
ＮＷ通信部１０５は、接続判定結果出力端子１１９を介して出力された接続判定結果に基づき、ネットワーク１０６との接続処理を行い、接続後に遠隔通話装置はＮＷ通信部１０５を介して、音声のやりとりが行われる。
【００６０】
一方、出力切替え部１１６は、コマンド判定部１１５で音声認識部１１３の音声認識の結果が「人名」と「接続コマンド」が続けて音声認識されない場合は、無音信号を出力端子１１７に出力し続け、コマンド判定部１１５で「人名」と「接続コマンド」が続けて音声認識された場合には、オーディオバッファ部１１２の読出し位置ｒｅａｄ＿ｉｎｄｅｘを、下記の（６）式に従い計算する。
【数３】
2019169856.tif 000005
【００６１】
上記（６）式のＬＥＮは、オーディオバッファ部１１２に保持されている処理信号を再生する長さである。なお、ＬＥＮの決定方法は、種々の方法を広く適用することができ、例えば、オーディオバッファ部１１２のバッファサイズと同じ長さ（ＬＥＮ＝ＢＵＦＦＥＲ＿ＳＩＺＥ）とするなどの定数とする方法が存在する。また、オーディオバッファ部１１２に保持されているマイク入力信号に音声区間処理を行い、バッファに保持されている音の長さを求めて、その長さをＬＥＮとする方法でも良い。
【００６２】
そして、出力切替え部１１６は、以下の（７）式に示すようにオーディオバッファ部１１２に保持されている音信号を出力信号ｙ（ｎ）として出力端子１１７に一定時間（例えば、ＬＥＮの時間長分）出力し、以下の（８）式に示すように読出し位置ｒｅａｄ＿ｉｎｄｅｘを進める（インクリメン卜する）。
【数４】
2019169856.tif 000006
【００６３】
ＮＷ通信部１０５は、出力端子１１７から介して出力された出力信号ｙ（ｎ）をネットワーク１０６で接続している相手のＮＷ通信部に送信する。
【００６４】
出力切替え部１１６は、オーディオバッファ部１１２に保持されている音信号を一定時間出力すると、以下の（９）式に示すように、マイクアレイ処理信号ｘ’（ｎ）を出力信号ｙ（ｎ）として出力端子１１７に出力する。
ｙ（ｎ）＝ｘ’（ｎ）      …（９）
【００６５】
ＮＷ通信部１０５は、出力端子１１７を介して出力された出力信号ｙ（ｎ）を引き続きネットワーク１０６で接続している相手のＮＷ通信部に送信する。
【００６６】
一方、ネットワーク１０６から送信されてきた相手側の音声はＮＷ通信部１０５を介して、ＤＡ変換器１０７によりデジタル信号からアナログ信号に変換後、スピーカアンプ１０８で増幅され、スピーカ１０９により出力される。
【００６７】
しばらくして、通話を終了する場合は、使用者１５２が切断音声を発話して会話を終了する。
【００６８】
使用者１５２が発した音声等の音信号や環境音が重畳したアナログ音信号が、マイクアレイ１０１の各マイクに入力される。
【００６９】
マイクアレイ１０１に入力されたアナログの音信号は、マイクアンプ１０２で増幅され、ＡＤ変換器１０３でアナログ信号からデジタル信号に変換され、呼びかけ処理部１０４の入力端子１１０にマイク入力信号ｘ（ｍ，ｎ）として入力され、信号処理部１１１に入力される。
【００７０】
信号処理部１１１は、入力信号に対してマイクアレイ処理を行い、指向性処理や音源を分離する音源分離処理を行い、算出したマイクアレイ処理信号ｘ’（ｎ）をオーディオバッファ部１１２と音声認識部１１３と出力切替え部１１６に出力する。
【００７１】
出力切替え部１１６は、（９）式に示すように、マイクアレイ処理信号ｘ’（ｎ）を出力信号ｙ（ｎ）として出力端子１１７に出力する。
【００７２】
また、呼びかけ処理部１０４は、同時にマイクアレイ処理信号ｘ’（ｎ）を、（４）式に従い、オーディオバッファ部１１２のオーディオバッファｂｕｆｆｅｒ（ｎ）の書込み位置ｗｒｉｔｅ＿ｉｎｄｅｘの位置に保持する。保持した後、呼びかけ処理部１０４は、（５）式に示すように、書込み位置ｗｒｉｔｅ＿ｉｎｄｅｘを進める（インクリメン卜する）。
【００７３】
さらに、呼びかけ処理部１０４は、同時にマイクアレイ処理信号ｘ’（ｎ）を音声認識部１１３で音声認識を行い、音声認識結果をコマンド判定部１１５に出力する。
【００７４】
コマンド判定部１１５は、音声認識の結果とコマンドリスト部１１４に保持されているコマンド一覧を比較し、音声認識の結果が「切断コマンド」の一覧に存在するか否かの判定を行う。そして、コマンド判定部１１５は、コマンドリストにある「切断コマンド」が音声認識された場合（例えば、「さようなら」など）のみ、判定結果を出力切替え部１１６、及び接続判定部１１８に出力する（例えば、通話中に「切断コマンド」が音声認識された場合は判定結果を２、それ以外は０など）。接続判定部１１８は、音声認識部１１３による音声認識結果及びコマンド判定部１１５に基づくコマンド判定結果に基づいて、切断判定を行い、ＮＷ通信部１０５に相手側のＮＷ通信部と切断する信号を接続判定結果出力端子１１９に出力する。
【００７５】
ＮＷ通信部１０５は、接続判定結果出力端子１１９を介して出力された接続判定結果に基づき、相手のＮＷ通信部との切断処理を行う。
【００７６】
一方、出力切替え部１１６は、相手と接続されてからは、コマンド判定部１１５で音声認識部１１３の音声認識の結果がコマンドリスト部１１４の切断コマンド一覧に存在しないと判定された場合には、マイクアレイ処理信号を出力端子１１７に出力し続け、コマンド判定部１１５で音声認識部１１３の音声認識の結果がコマンドリスト部１１４の切断コマンド一覧に存在すると判定された場合には、（３）式に示すように、無音信号を出力信号ｙ（ｎ）として出力端子１１７に出力する。
【００７７】
（Ａ−３）第１の実施形態の効果
以上のように、第１の実施形態によれば、遠隔通話装置１００は、複数のマイクを使用して音声を強調する信号処理を行い、信号処理した信号を一度オーディオバッファに保持し、同時に信号処理した信号に対して音声認識を行い、その音声認識の結果が呼びかけ音声か否かを判定し、呼びかけ音声の場合には、通話相手に接続してからバッファに保持している呼びかけ音声を出力することで、呼びかけ音声が相手に伝わってから会話を開始し、会話が開始しされてから、信号処理した信号に対して音声認識を行い、その音声認識の結果が切断音声か否かを判定し、切断音声の場合には、切断することにより対面での会話に近い状態を再現でき、高い臨場感で会話を開始することができる。
【００７８】
また、第１の実施形態の遠隔通話装置１００は、使用環境の雑音が大きい環境においても、呼びかけ音声の収音は複数のマイク（マイクアレイ）を使用し、また音声を強調する信号処理を行っているため、音声認識部１１３において精度良い音声認識や通話を行うことができる。
【００７９】
（Ｂ）第２の実施形態
次に、本発明の遠隔通話装置、遠隔通話プログラム、及び遠隔通話方法の第２の実施形態を、図面を参照しながら詳細に説明する。
【００８０】
第２の実施形態は、本発明の遠隔通話装置の音出力方法が、第１の実施形態と異なっている場合を例示する。
【００８１】
（Ｂ−１）第２の実施形態の構成
図４は、第２の実施形態に係る遠隔通話装置２００の構成を示すブロック図である。
【００８２】
第２の実施形態の遠隔通話装置２００は、距離推定部２０２、アンプ制御部２０３、デジタルアンプ部２０４を構成要素とする点が第１の実施形態の遠隔通話装置１００と異なる。それ以外の構成要素は、第１の実施形態に係る図１の遠隔通話装置１００の構成要素と同一、又は対応するものである。なお、図４において、第１の実施形態に係る遠隔通話装置１００の構成要素と同一、又は対応するものについては同一の符号を付している。
【００８３】
また、第１の実施形態と同一、又は対応する構成要素の詳細な説明は重複するため、ここでは省略する。
【００８４】
図４において、本発明の第２の実施形態に係る遠隔通話装置２００は、マイクアレイ１０１、マイクアンプ１０２、ＡＤ変換器１０３、呼びかけ処理部２０１、ＮＷ通信部１０５、ネットワーク１０６、ＤＡ変換器１０７、スピーカアンプ１０８、スピーカ１０９、ビデオカメラ１２０、及びモニター１２１を有する。
【００８５】
また、呼びかけ処理部２０１は、入力端子１１０、距離推定部２０２、アンプ制御部２０３、デジタルアンプ部２０４、信号処理部１１１、オーディオバッファ部１１２、音声認識部１１３、コマンドリスト部１１４、コマンド判定部１１５、出力切替え部１１６、出力端子１１７、接続判定部１１８、及び接続判定結果出力端子１１９を有する。
【００８６】
距離推定部２０２は、複数のマイク入力信号から使用者の方向や位置、距離などの位置情報を推定し、推定した位置情報を出力する。
【００８７】
アンプ制御部２０３は、推定した位置情報から複数のマイク入力信号を増幅するためのアンプ値を算出し出力する。
【００８８】
デジタルアンプ部２０４は、アンプ制御部２０３から出力されたアンプ値に基づいて複数のマイク入力信号を増幅する。
【００８９】
（Ｂ−２）第２の実施形態の動作
第２の実施形態に係る遠隔通話装置２００における音声処理の基本的な動作は、第１の実施形態で説明した音声処理と同様である。
【００９０】
以下では、第１の実施形態と異なる点である距離推定部２０２、アンプ制御部２０３、及びデジタルアンプ部２０４における処理動作を中心に詳細に説明する。
【００９１】
距離推定部２０２は、複数のマイク入力信号から使用者の方向や位置などの位置情報を推定する。使用者の位置情報の推定の手法は、種々の方法を広く適用することができ、例えば、複数のマイク入力信号の内２つのマイク入力信号を使用して相互相関関数を算出し、相互相関関数から使用者の方向を推定しても良い。また、複数のマイク入力信号の内４つのマイク入力信号を抽出しその中から２つのマイク入力信号を使用して２つの相互相関関数を算出し、２つの相互相関関数から２つの方向と各マイクの位置から使用者の位置を算出しても良い。距離推定部２０２は、推定した位置情報をアンプ制御部２０３に出力する。
【００９２】
アンプ制御部２０３は、距離推定部２０２から出力される位置推定情報からデジタルアンプの値を決定する。アンプ値の決定の手法は、種々の方法を広く適用することができ、例えば、以下の（１０）式のように距離に応じて決定する方法がある。
【数５】
2019169856.tif 000007
【００９３】
上記（１０）式のＡＭＰはアンプ値、ｋはマイクアレイからの距離（単位はメートル）である。また、マイクアレイからの距離によってＡＭＰ値が連続的に決定するようにしても良い。アンプ制御部２０３は、決定したアンプ値をデジタルアンプ部２０４に出力する。
【００９４】
デジタルアンプ部２０４は、以下の（１１）式に示すように、アンプ制御部２０３から出力されたアンプ値とマイク入力信号を乗算する。
ｘ’’（ｍ，ｎ）＝ＡＭＰ・ｘ（ｍ，ｎ）      …（１１）
【００９５】
デジタルアンプ部２０４は、乗算して増幅されたマイク入力信号ｘ’’（ｍ，ｎ）を信号処理部１１１に出力する。
【００９６】
信号処理部１１１は、増幅されたマイク入力信号ｘ’’（ｍ，ｎ）を用いて、先述のマイクアレイ処理を行い、指向性処理や音源を分離する音源分離処理をする。
【００９７】
（Ｂ−３）第２の実施形態の効果
以上のように、第２の実施形態によれば、遠隔通話装置２００は、使用者がモニター１２１から離れた箇所で呼びかけた場合でも、マイク入力信号から使用者の距離や位置、方向を推定してデジタルアンプを制御し、適切な音量にすることで適切な音量で音声を伝えることができる。
【００９８】
（Ｃ）第３の実施形態
次に、本発明の音声処理装置、音声処理プログラム、及び音声処理方法の第３の実施形態を、図面を参照しながら詳細に説明する。
【００９９】
第３の実施形態は、本発明の遠隔通話装置の距離推定方法が、第２の実施形態と異なっている場合を例示する。
【０１００】
（Ｃ−１）第３の実施形態の構成
図５は、第３の実施形態に係る遠隔通話装置の構成を示すブロック図である。
【０１０１】
第３の実施形態の遠隔通話装置３００は、第２の実施形態の遠隔通話装置２００構成の距離推定部２０２の入力が複数のマイク入力信号ではなく、距離センサー３０２とする点が第２の実施形態の遠隔通話装置２００と異なる。なお、図５において、第２の実施形態に係る遠隔通話装置２００の構成要素と同一、又は対応するものについては同一の符号を付している。
【０１０２】
また、第２の実施形態と同一、又は対応する構成要素の詳細な説明は重複するため、ここでは省略する。
【０１０３】
図５において、本発明の第３の実施形態に係る遠隔通話装置３００は、マイクアレイ１０１、マイクアンプ１０２、ＡＤ変換器１０３、呼びかけ処理部３０１、ＮＷ通信部１０５、ネットワーク１０６、ＤＡ変換器１０７、スピーカアンプ１０８、スピーカ１０９、ビデオカメラ１２０、及びモニター１２１を有する。
【０１０４】
また、呼びかけ処理部３０１は、入力端子１１０、距離センサー３０２、距離センサー入力端子３０３、距離推定部３０４、アンプ制御部２０３、デジタルアンプ部２０４、信号処理部１１１、オーディオバッファ部１１２、音声認識部１１３、コマンドリスト部１１４、コマンド判定部１１５、出力切替え部１１６、出力端子１１７、接続判定部１１８、及び接続判定結果出力端子１１９を有する。
【０１０５】
距離センサー３０２は、使用者１５２の距離や位置、方向を検出するセンサーである。
【０１０６】
距離センサー入力端子３０３は、距離センサー３０２のセンサー入力信号を呼びかけ処理部４０１に入力するインタフェースである。
【０１０７】
距離推定部３０４は、距離センサー入力端子３０３を介して入力される距離センサーの入力信号から、使用者１５２の位置情報を推定し、推定した位置情報を出力する。
【０１０８】
（Ｃ−２）第３の実施形態の動作
第３の実施形態に係る遠隔通話装置３００における音声処理の基本的な動作は、第１の実施形態、及び第２の実施形態で説明した呼びかけ処理と同様である。
【０１０９】
以下では、第１の実施形態、及び第２の実施形態と異なる点である距離センサー３０２、距離センサー入力端子３０３、距離推定部３０４における処理動作を中心に詳細に説明する。
【０１１０】
距離センサー３０２は、センサーを使用して使用者の方向や位置などの位置情報を推定する。センサーは、種々のセンサーを広く適用することができ、例えば、赤外線センサーを使用しても良いし、超音波センサーを使用しても良い。距離推定部３０４は、センサー入力信号が距離センサー入力端子３０３に入力されると処理を開始する。
【０１１１】
距灘センサー入力端子４０３に信号が入力され始めると、距離推定部３０４は、距離センサーの入力信号に基づき使用者１５２からマイクアレイ１０１までの距離や方向、位置を推定する。
【０１１２】
アンプ制御部２０３は、距離推定部２０２から出力される位置推定情報からデジタルアンプの値を決定する。アンプ値の決定の手法は、種々の方法を広く適用することができ、例えば、上記（１０）式のように距離に応じて決定する方法がある。また、マイクアレイからの距離によってＡＭＰ値が連続的に決定するようにしても良い。アンプ制御部２０３は、決定したアンプ値をデジタルアンプ部２０４に出力する。
【０１１３】
（Ｃ−３）第３の実施形態の効果
以上のように、第３の実施形態によれば、距離センサーを設けたことにより、使用者の距離を正確に計測して適切なアンプ値を増幅することで、使用者の通話する位置によってマイク入力信号が小さくならず、適切な音量にすることで適切な音量で音声を伝えることができる。
【０１１４】
（Ｄ）他の実施形態
上述した各実施形態においても、種々の変形実施形態を説明したが、本発明は以下の変形実施形態についても適用することができる。
【０１１５】
（Ｄ−１）上述した各実施形態で説明した遠隔通話装置は、例えば、電話会議で通話を開始するときに、音声の入力によるコマンドで通話を開始する装置に搭載されるようにしても良い。
【０１１６】
（Ｄ−２）上述した各実施形態で説明した遠隔通話装置の、呼びかけ処理部やＮＷ通信部はネットワーク上の処理装置（例えば、サーバなど）で処理されるようにしても良い。
【０１１７】
（Ｄ−３）上述した各実施形態で説明した遠隔通話装置では、マイクアレイ１０１は、図２で示したようにモニター１２１の前方に配置される例を示したが、配置される例はこれに限らない。例えば、マイクアレイ１０１は、モニター１２１の上部又は側面に配置されても良い。また、遠隔通話装置がプロジェクターとスクリーンを備えている場合、プロジェクターからの投影映像を結像させるためのスクリーンをモニター１２１の代替えとしても良い。このスクリーンは普通のスクリーンでも良いし、音を透過するスクリーンでも良い。音を透過するスクリーンの場合、マイクアレイ１０１は、スクリーンの後方に配置しても良い。
【符号の説明】
【０１１８】
１００…遠隔通話装置、１０１…マイクアレイ、１０２…マイクアンプ、１０３…ＡＤ変換器、１０４…呼びかけ処理部、１０５…ＮＷ通信部、１０６…ネットワーク、１０７…ＤＡ変換器、１０８…スピーカアンプ、１０９…スピーカ、１１０…入力端子、１１１…信号呼びかけ処理部、１１２…オーディオバッファ部、１１３…音声認識部、１１４…コマンドリスト部、１１５…コマンド判定部、１１６…出力切替え部、１１７…出力端子、１１８…接続判定部、１１９…接続判定結果出力端子、１２０…ビデオカメラ、１２１…モニター、１５１…部屋、１５２…使用者、２００…遠隔通話装置、２０１…呼びかけ処理部、２０２…距離推定部、２０３…アンプ制御部、２０４…デジタルアンプ部、３００…遠隔通話装置、３０１…呼びかけ処理部、３０２…距離センサー、３０３…距離センサー入力端子、３０４…距離推定部、４０１…呼びかけ処理部、４０２…距離推定部、４０３…距灘センサー入力端子。
【図１】
2019169856.tif 000008
【図２】
2019169856.tif 000009
【図３】
2019169856.tif 000010
【図４】
2019169856.tif 000011
【図５】
2019169856.tif 000012