(57)【要約】      （修正有）【課題】ビデオ又はオーディオ会議のために使用されるスピーカシステムにおいてテーブルノイズを除去するための方法及びシステムを提供する。【解決手段】テーブルノイズは、垂直方向のマイクロホン・アレイを使用してマイクロホン１０４，１０６によって受信した音のチルト角を判別することにより除去される。音が水平に近いならば、その音響がミュートされる。音が水平に対して所与の角度より上であれば、人の話し声を示しているので、ミュートされない。これは、紙の擦れ音、キーボード１０８のカチカチする音など、その他似たようなノイズを消去する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも２つのマイクロホンを持つ垂直方向のマイクロホン・アレイであって、第1のマイクロホンは水平面の近くに配置され、第２のマイクロホンは前記第1のマイクロホンの上方に配置されている前記マイクロホン・アレイと、
前記第1及び第２のマイクロホンからの音を受信するように前記マイクロホン・アレイに結合されており、受信した音の水平に対する角度を判定し、該水平に対する角度が所定値より小さければ前記音をミュートするように構成されたプロセッサと
を備えるマイクロホンシステム。
【請求項２】
少なくとも１つのラウドスピーカを更に備える、請求項１のマイクロホンシステム。
【請求項３】
少なくとも１つの前記マイクロホンが前記ラウドスピーカから垂直方向に離れている、請求項２のマイクロホンシステム。
【請求項４】
前記マイクロホン・アレイ内の各マイクロホン毎に、エコー除去モジュールを更に備える、請求項１のマイクロホンシステム。
【請求項５】
前記エコー除去モジュールは、前記ラウドスピーカから発された音のエコーを除去する、請求項４のマイクロホンシステム。
【請求項６】
少なくとも２つのマイクロホンを持つ垂直方向のマイクロホン・アレイであって、第1のマイクロホンは水平面の近くに配置され、第２のマイクロホンは前記第1のマイクロホンの上方に配置されている前記マイクロホン・アレイを提供することと、
前記第1及び第２のマイクロホンからの音を受信することと、
受信した音の水平に対する角度を判定し、該水平に対する角度が所定値より小さければ前記音をミュートすること、
を備えるノイズ除去方法。
【請求項７】
少なくとも１つのラウドスピーカを提供することを更に備える、請求項６のノイズ除去方法。
【請求項８】
少なくとも１つの前記マイクロホンが前記ラウドスピーカから垂直方向に離れている、請求項７のノイズ除去方法。
【請求項９】
前記マイクロホン・アレイ内の各マイクロホン毎に、エコー除去モジュールを提供することを更に備える、請求項６のノイズ除去方法。
【請求項１０】
前記エコー除去モジュールによって前記ラウドスピーカから発された音のエコー除去を提供することを更に備える、請求項９のノイズ除去方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、スピーカマイクロホン及びその他のデスク若しくはテーブルに置かれるマイクロホンシステムに関する。この出願は、引用することによってここに組み込まれる２０１２年４月２５日に出願された「マイクロホン・アレイによるノイズの自動マイクロホンミュート」と題する米国仮出願第６１／６３７３５８号の非仮出願である。
【背景技術】
【０００２】
オーディオ又はビデオ会議中に、継続的に不所望のノイズが生じることがしばしばある。これらのノイズの例は、キーボード音及び紙によるものを含む。これらのノイズは、一人のキーボードが別の人のスピーチを中断させ得るとき、特に多数の人々によるオーディオ又はビデオ会議中に、気を散らさせる。従って、これらの音が生じ、そして誰も会話していないとき、マイクロホンを自動的にミュートすることが望まれる。しかし、会話音とノイズとを区別するための信頼性のある方法は存在していない。
【０００３】
この問題に対処する従来の方法の一例は、米国特許出願公開第２００８／０２７９３６６号で開示されており、それは、キーボード上でキーが押されたときユーザのコンピュータが信号を提供するようにする会議アプリケーションに対して、ユーザのキーボードからの信号を提供することにより、この問題に対処している。コンピュータ上又は別の装置上で実行される、この会議アプリケーションは、キー押圧信号を受信している時間期間中、マイクロホンをミュートする。この方法は、キーボードノイズを消すには有効だが、キーボード音をミュートするとき同時に生じている会話もミュートしてしまうが故に、問題があった。これは会話にギャップを生じさせ得るものであり、会議の混乱と中断をもたらす。更に、この方法は、紙の擦れる音や携帯電話の着信音のような環境内の他の雑音を消去することができない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】米国特許出願公開第2008/0279366号明細書
【発明の概要】
【０００５】
本発明の一実施例において、受信した音の傾斜角度を判別するために、垂直のマイクロホン・アレイ（配列）が使用される。もしこの受信音が水平に近ければ、その音響をミュートする。これは、紙の擦れる音やキーボードのクリック音（カチカチする音）を消去する。もしこの受信音が水平に対して所与の角度よりも上から来ていれば、人の話し声を示しているので、ミュートしない。
【０００６】
本明細書内に組み込まれてその一部をなしている添付図面は、本発明に従う装置及び方法の実施例を示しており、詳細な説明と共に、本発明に従う利点と原理を説明するために仕える。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】本発明の一実施例に従うマイクロホン構成を示す図。
【０００８】
【図２】本発明の一実施例に従う第２のマイクロホン・アレイを構成したスピーカホンを示す図。
【０００９】
【図３】本発明の一実施例に従う信号処理のブロック図。
【００１０】
【図４】本発明の一実施例に従って、任意の数のマイクロホンと話者及びノイズの角度についての実施例を一般化して示す図。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
図１は、２個のマイクロホン１０４、１０６でなる垂直方向に配列されたマイクロホン・アレイ１０２を示す。図示のように、マイクロホン１０６はテーブルの水平面に近く、マイクロホン１０４はマイクロホン１０６の上方に位置している。この垂直マイクロホン・アレイ１０２がテーブル１１２の上に置かれているとき、引用することによって本書内に組み込まれた米国特許第７７８７３２８号、米国特許第６９１２１７８号、米国特許第５７７８０８２号に開示された技術を使用して、プロセッサを使用して音発生源のチルト角（傾斜角度）を推定することが可能である。紙の擦れ音、キーボード１０８又はマウス１１０のクリック音（カチカチする音）、若しくは携帯電話ノイズ及びその他の似たようなノイズは、テーブル面の近くで発生し、よって、一般的に水平から２度未満のずれを成す、低いチルト角を持つ。一方、テーブルに着席した会議参加者１１４のような人間については、彼／彼女の口はテーブルの約１フィート（３０．４８ｃｍ）上の高さである。６フィート（１８２．８８ｃｍ）離れた所で、話者の口から出る音は、前記アレイにおけるチルト角において、アークタンジェント・ａｔａｎ（１／６）＝９．５度となる。従って、チルト角を測定し、人間のスピーチに対応する角度であるか、また、テーブルノイズに対応するものであるか、を推定することにより、会話をテーブルノイズから区別することができる。
【００１２】
チルト角測定は、短い間隔で周期的になされ得る。本発明の好ましい実施例において、チルト角測定は２０ミリ秒毎に行われる。もし、測定したチルト角が所定角度未満であれば、音響が該２０ミリ秒の間ミュートされる。そうでなければ、音響はミュートされない。そこで、誰かが話しているときテーブルノイズ音がなければ、その話者のスピーチは加工されることなく送信される。
【００１３】
音がすべてテーブルノイズに由来しているという状況、及び全ての音が参加者のスピーチに由来しているという状況に加えて、会議中に参加者が話しているとき参加者がキーボードをタイプ打ちしたり、あるいは環境内に他のノイズを生じさせたりすることが時々ある。テーブルノイズは会議中に気を散らさせうるものであるが、同じ参加者によるスピーチ中にそれらが同時に発生されているものであれば、そのスピーチと共に消去するよりは、それを聞くのが好ましい。テーブルノイズを伴うスピーチが消去されないことを確実にするために、本システムは、２つ分の２０ミリ秒間隔において音発生源が５度より大きいチルト角から出ているものとして検出されたならば、その次の０．５秒の間はミュートを許可しないように構成されている。テーブルノイズとスピーチが同時にあるとき、上記制御の結果として、テーブルノイズとスピーチの両方が聞かれるであろう。しかし、人のスピーチが終わって０．５秒以内にテーブルノイズがミュートされるようになる。
【００１４】
図２は、上述したチルト角測定機能を装備したスピーカホン２００の一例を示す。該スピーカホン２００において、垂直マイクロホン・アレイ２０２は、ラウドスピーカ２０４から数インチ離れかつ指向を外して、複数の一方向マイクロホンを具備している。この構成は、マイクロホンとラウドスピーカとの間に十分な乖離を提供し、ラウドスピーカの適切なエコー除去を達成する。
【００１５】
図３は、マイクロホン・アレイ２０２のブロック図を示す。図３に示すように、電話会議において遠位端が話しているときにテーブルノイズを回避できるように、垂直マイクロホン・アレイ２０２内のマイクロホンはそれぞれラウドスピーカ信号の音響的エコー除去を必要としている。従って、マイクロホン・アレイ内の各マイクロホンからの信号は、エコー除去モジュール３０２を通って処理され、その後、音のチルト角を判定するためのチルト角検出モジュール３０４に送られる。
【００１６】
マイクロホン・アレイ２０２において２つのマイクロホンだけが示されているが、複数のマイクロホンが使用され得ることを理解されたい。図４は、上述したチルト角測定機能がＮ個のマイクロホンからなるマイクロホン・アレイに対してどのように適用されるかを示す。アレイ内で何個のマイクロホンが使用されるかは問題ではなく、このシステムは各マイクロホンで受信した音のチルト角を常に測定する。図４に示すように、テーブルノイズ４０２のノイズ角４０６は、一般に、参加者４０４の話し声のスピーチ角４０８より常に小さい。従って、各マイクロホンで受信した音のチルト角を測定することにより、上述したノイズ除去方法は、任意の数のマイクロホンに対して、及び参加者の居所とノイズの出所毎の任意の角度に対して、容易に一般化され得る。
【００１７】
従って、チルト角測定は、参加者によるスピーチは通しながら、テーブルの周りで発生するノイズを効率的かつ効果的に消去するために使用され得る。
【００１８】
上述した本発明の実施例、特に好ましい実施例は、実施可能な単なる一例であり、本発明の原理の明快な理解のために説明されている。多くの変形及び変更が、本発明の原理及び精神を逸脱することなく、上述した本発明の実施例に対して施され得る。そのような変形及び変更の全てが、この開示及び本発明の範囲内に含まれ、かつ、次の特許請求の範囲によって保護されるべきことが意図されている。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【外国語明細書】
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