特許 7124183 会話システム、会話補助器及び会話補助方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B1)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2022-08-15

(45)【発行日】2022-08-23

(54)【発明の名称】会話システム、会話補助器及び会話補助方法

(51)【国際特許分類】

   H04R 3/02 20060101AFI20220816BHJP

   G10K 11/178 20060101ALI20220816BHJP

   H04M 1/60 20060101ALI20220816BHJP

   H04R 1/34 20060101ALI20220816BHJP

   H04R 3/00 20060101ALI20220816BHJP

【ＦＩ】

H04R3/02

G10K11/178 100

H04M1/60 C

H04R1/34 320

H04R3/00 310

【請求項の数】 8

(21)【出願番号】P 2021114980

(22)【出願日】2021-07-12

【審査請求日】2021-08-10

(73)【特許権者】

【識別番号】000202361

【氏名又は名称】綜合警備保障株式会社

(73)【特許権者】

【識別番号】000141761

【氏名又は名称】株式会社宮川製作所

(74)【代理人】

【識別番号】100114306

【弁理士】

【氏名又は名称】中辻 史郎

(72)【発明者】

【氏名】鈴木 一三

(72)【発明者】

【氏名】菅原 雄介

(72)【発明者】

【氏名】塚本 昌紀

(72)【発明者】

【氏名】高長 晶

(72)【発明者】

【氏名】阿部 賀一

(72)【発明者】

【氏名】秋津 吉晶

(72)【発明者】

【氏名】吉野 泰章

(72)【発明者】

【氏名】清水 俊弘

【審査官】岩田 淳

(56)【参考文献】

【文献】国際公開第２００６／０６１８７８（ＷＯ，Ａ１）

【文献】特開２００１－２３７９７５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０２１－０６７９１８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１８－１４２８１３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１４－２２８６８０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平０９－０３７３７８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平１０－２２４８８２（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｇ０８Ｂ １３／００－１５／０２

Ｇ１０Ｋ １１／００－１３／００

Ｈ０４Ｍ １／００

１／２４－ １／８２

９／００－ ９／１０

９９／００

Ｈ０４Ｒ １／００－ １／０８

１／１２－ １／１４

１／２０－ ３／１４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

透明な仕切り板により仕切られた話者の会話スペースごとに会話補助器が設けられ、会話スペースごとに設けられた複数の会話補助器を通信可能に接続した会話システムであって、
前記会話補助器は、
放物面反射器の凹部に設けられ、前記話者が発話する音声を集音するマイクと、
前記マイクで集音された音声信号を他の会話補助器に送信制御する送信制御手段と、
他の会話補助器から受信した音声信号を出力するスピーカと、
前記スピーカにより出力される音声の正相波形と逆相の音を出力する逆相スピーカと
を備えたことを特徴とする会話システム。

【請求項2】

前記会話補助器は、
前記他の会話補助器から受信した音声信号の音圧レベルが所定値以上のときに前記スピーカへの音声出力を停止するハウリング防止手段をさらに備える
ことを特徴とする請求項１に記載の会話システム。

【請求項3】

前記会話補助器は、
他の会話補助器との間で近距離無線通信を行う無線通信手段をさらに備えたことを特徴とする請求項１又は２に記載の会話システム。

【請求項4】

３台以上の会話補助器のうちの１台は親機であり、３台以上の会話補助器のうちの親機以外は子機であり、
前記親機は、
親機の音声信号及び各子機から受信した音声信号のうち、音声信号の送信先以外の会話補助器の音声信号を合成する合成手段をさらに備え、
前記無線通信手段は、
前記合成手段により合成した音声信号を前記音声信号の送信先に無線送信する
ことを特徴とする請求項３に記載の会話システム。

【請求項5】

前記会話補助器は、
他の会話補助器との間を有線接続されたことを特徴とする請求項１又は２に記載の会話システム。

【請求項6】

３台以上の会話補助器とそれぞれ有線接続された信号合成器をさらに備え、
前記信号合成器は、
各会話補助器から受信した音声信号のうち、音声信号の送信先以外の会話補助器の音声信号を合成する合成手段と、
前記合成手段により合成した音声信号を前記音声信号の送信先に送信する送信手段と
を備えたことを特徴とする請求項５に記載の会話システム。

【請求項7】

透明な仕切り板により仕切られた話者の会話スペースごとに設けられ、他の会話補助器と通信可能に接続される会話補助器であって、
放物面反射器の凹部に設けられ、前記話者が発話する音声を集音するマイクと、
前記マイクで集音された音声信号を他の会話補助器に送信制御する送信制御手段と、
他の会話補助器から受信した音声信号を出力するスピーカと、
前記スピーカにより出力される音声の正相波形と逆相の音を出力する逆相スピーカと
を備えたことを特徴とする会話補助器。

【請求項8】

透明な仕切り板により仕切られた話者の会話スペースごとに会話補助器が設けられ、会話スペースごとに設けられた複数の会話補助器を通信可能に接続した会話システムにおける会話補助方法であって、
第１の会話補助器が、放物面反射器の凹部に設けられたマイクにより、前記話者が発話する音声を集音する集音工程と、
前記第１の会話補助器が、前記マイクで集音された音声信号を第２の会話補助器に送信制御する送信制御工程と、
前記第２の会話補助器が、前記第１の会話補助器から受信した音声信号をスピーカから出力する音声出力工程と、
前記第２の会話補助器が、前記スピーカから出力される音声の正相波形と逆相の音を逆相スピーカから出力する逆相音出力工程と
を含むことを特徴とする会話補助方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

この発明は、仕切り板を設けた既存の会話スペースに簡易に導入することができ、ハウリングを防止しつつ安定した音声会話を行うことができる会話システム、会話補助器及び会話補助方法に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、顧客と担当者が対面で会話を行う場合に、アクリル板やガラス板等の仕切り板を介して会話を行うことが多い。特に、最近の新型コロナウイルスの増加に伴って、飲食店、営業店など様々な場所に透明な仕切り板を設け、対面で会話を行う際に一方の発話時の飛沫が相手に届かぬようにしている。

【0003】

ところが、かかる透明の仕切り板を設けた場合には、この仕切り板によって一方が発した音声が他方に届きにくくなる。このため、かかる仕切り板を設けた場合に、音声を対面する相手に伝達する従来技術が知られている。例えば、特許文献１には、外部と室内とを仕切る板体と、入力された音声信号を振動に変換するものであって、仕切り板体に接触させた振動発生器による振動を仕切り板体に伝達し、板体の振動により板体の両面双方向に音声を発生させる技術が開示されている。

【0004】

また、アクリル板越しでも会話をスムースにするために、マイクとスピーカを一体化した装置を仕切り板の対面する位置に配設して有線接続し、一方の装置上の一斉ボタンを押下操作されたならば、該装置のマイクから入力した音声を相手のスピーカから出力する装置が知られている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【文献】特開２００５－２５２８９６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

しかしながら、上記特許文献１のものは、仕切り板に接触させた振動発生器によって仕切り板を振動させて音声を伝えるものであるため、仕切り板の種別によっては音声がうまく伝わらない可能性がある。また、携帯性に難があるとともに、ハウリングが生ずる可能性もある。

【0007】

また、装置を仕切り板の対面する位置に配設して有線接続する場合には、仕切り板の下部に設けられた資料を受け渡しするための隙間からの音声がマイクに入力されて増幅し、ハウリングを起こすという問題がある。さらに、上記従来技術のものは、１対１の利用者が対面で会話を行うためのものであり、複数の仕切り板を介して複数人が会話を行う場合に対応することができない。

【0008】

これらのことから、仕切り板を設けた既存の会話スペースに簡易に導入することができ、ハウリングを防止しつつ安定な音声会話を行うことができる会話補助器及び会話システムをいかに実現するかが重要な課題となっている。

【0009】

本発明は、上記従来技術の課題を解決するためになされたものであって、仕切り板を設けた既存の会話スペースに簡易に導入することができ、ハウリングを防止しつつ安定な音声会話を行うことができる会話システム、会話補助器及び会話補助方法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】

【0010】

上述した課題を解決し、目的を達成するため、本発明は、透明な仕切り板により仕切られた話者の会話スペースごとに会話補助器が設けられ、会話スペースごとに設けられた複数の会話補助器を通信可能に接続した会話システムであって、前記会話補助器は、放物面反射器の凹部に設けられ、前記話者が発話する音声を集音するマイクと、前記マイクで集音された音声信号を他の会話補助器に送信制御する送信制御手段と、他の会話補助器から受信した音声信号を出力するスピーカと、前記スピーカにより出力される音声の正相波形と逆相の音を出力する逆相スピーカとを備えたことを特徴とする。

【0011】

また、本発明は、上記の発明において、前記会話補助器は、前記他の会話補助器から受信した音声信号の音圧レベルが所定値以上のときに前記スピーカへの音声出力を停止するハウリング防止手段をさらに備えることを特徴とする。

【0012】

また、本発明は、上記の発明において、前記会話補助器は、他の会話補助器との間で近距離無線通信を行う無線通信手段をさらに備えたことを特徴とする。

【0013】

また、本発明は、上記の発明において、３台以上の会話補助器のうちの１台は親機であり、３台以上の会話補助器のうちの親機以外は子機であり、前記親機は、親機の音声信号及び各子機から受信した音声信号のうち、音声信号の送信先以外の会話補助器の音声信号を合成する合成手段をさらに備え、前記無線通信手段は、前記合成手段により合成した音声信号を前記音声信号の送信先に無線送信することを特徴とする。

【0014】

また、本発明は、上記の発明において、前記会話補助器は、他の会話補助器との間を有線接続されたことを特徴とする。

【0015】

また、本発明は、上記の発明において、３台以上の会話補助器とそれぞれ有線接続された信号合成器をさらに備え、前記信号合成器は、各会話補助器から受信した音声信号のうち、音声信号の送信先以外の会話補助器の音声信号を合成する合成手段と、前記合成手段により合成した音声信号を前記音声信号の送信先に送信する送信手段とを備えたことを特徴とする。

【0016】

また、本発明は、透明な仕切り板により仕切られた話者の会話スペースごとに設けられ、他の会話補助器と通信可能に接続される会話補助器であって、放物面反射器の凹部に設けられ、前記話者が発話する音声を集音するマイクと、前記マイクで集音された音声信号を他の会話補助器に送信制御する送信制御手段と、他の会話補助器から受信した音声信号を出力するスピーカと、前記スピーカにより出力される音声の正相波形と逆相の音を出力する逆相スピーカとを備えたことを特徴とする。

【0017】

また、本発明は、透明な仕切り板により仕切られた話者の会話スペースごとに会話補助器が設けられ、会話スペースごとに設けられた複数の会話補助器を通信可能に接続した会話システムにおける会話補助方法であって、第１の会話補助器が、放物面反射器の凹部に設けられたマイクにより、前記話者が発話する音声を集音する集音工程と、前記第１の会話補助器が、前記マイクで集音された音声信号を第２の会話補助器に送信制御する送信制御工程と、前記第２の会話補助器が、前記第１の会話補助器から受信した音声信号をスピーカから出力する音声出力工程と、前記第２の会話補助器が、前記スピーカから出力される音声の正相波形と逆相の音を逆相スピーカから出力する逆相音出力工程とを含むことを特徴とする。

【発明の効果】

【0018】

本発明によれば、仕切り板を設けた既存の会話スペースに簡易に導入することができ、ハウリングを防止しつつ安定な音声会話を行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【0019】

【図1】図１は、実施形態１に係る会話補助器の概要を説明するための説明図である。

【図2】図２は、図１に示した会話補助器（親機）の外観構成を示す図である。

【図3】図３は、図１に示した会話補助器（親機）の内部構成を示す図である。

【図4】図４は、図１に示した会話補助器（子機）の内部構成を示す図である。

【図5】図５は、図３に示した信号制御回路の動作を示す図である。

【図6】図６は、図２に示したスピーカ部及び逆相スピーカからの音の出力を説明するための説明図である。

【図7】図７は、実施形態１に係る会話補助器の運用パターンを示す図（その１）である。

【図8】図８は、実施形態１に係る会話補助器の運用パターンを示す図（その２）である。

【図9】図９は、実施形態１に係る複数同時会話の処理手順を示すフローチャートである。

【図10】図１０は、実施形態２に係る会話補助器の概要を説明するための説明図である。

【図11】図１１は、実施形態２に係る会話補助器（子機）の構成を示す図である。

【図12】図１２は、図１０に示した信号合成器の構成を示す図である。

【図13】図１３は、実施形態２に係る信号合成器の制御部の処理手順を示すフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0020】

［実施形態１］
以下に、本実施形態１に係る会話システム及び会話補助器について詳細に説明する。まず、本実施形態１に係る会話補助器の概要について説明する。図１は、本実施形態１に係る会話補助器の概要を説明するための説明図である。

【0021】

図１に示すように、本実施形態１に係る会話補助器には、会話補助器（親機）１００及び会話補助器（子機）２００の２種類の形態がある。ここでは、子機の会話補助器２００ａ及び２００ｂが存在する場合を示している。会話補助器（親機）１００及び会話補助器（子機）２００に入力された音声信号は、他の会話補助器で音声として出力される。

【0022】

例えば、会話補助器（親機）１００に入力された音声信号は、他の会話補助器、すなわち、会話補助器（子機）２００ａ及び会話補助器（子機）２００ｂから音声として出力される。

【0023】

また、複数者が同時に発話した場合には、自器以外に入力された音声信号が会話補助器（親機）１００で合成され、この合成信号が自器において音声として出力される。

【0024】

このように、本実施形態１に係る会話補助器によれば、仕切り板を設けた既存の会話スペースに簡易に導入することができる。なお、ハウリングの防止に伴う安定な音声会話の提供についての説明は後述する。

【0025】

＜会話補助器（親機）１００の外観構成＞
次に、図１に示した会話補助器（親機）１００の外観構成について説明する。なお、会話補助器（子機）２００の外観構成は、会話補助器（親機）１００と同様の構成となるため、会話補助器（親機）１００の構成を示すこととする。

【0026】

図２は、図１に示した会話補助器（親機）１００の外観構成を示す図である。図２に示すように、会話補助器（親機）１００は、本体部１１０及びスピーカ部１２０で構成される。

【0027】

本体部１１０には、パラボラマイク１１１、音量調節ツマミ１１６及びステータスＬＥＤ１１７が設けられている。パラボラマイク１１１は、自器周辺の音声をパラボラ状の形状で収音し、中央のマイクにおいて音声信号に変換する。

【0028】

音量調節ツマミ１１６は、自器から出力する音声の音量を調節するためのツマミである。ステータスＬＥＤ１１７は、自器でハウリングが発生してスピーカ部１２０への出力を停止した場合に点灯し、スピーカ部１２０が「切」の状態であることを表示する。

【0029】

また、本体部１１０の上部には、例えば２ｃｍの厚みの低反発ウレタン層が設けられている。逆相スピーカ１２２から出力される音の振動を本体部１１０に伝えないようにするためである。

【0030】

スピーカ部１２０には、上部にスピーカ１２１が、底部に逆相スピーカ１２２が設けられている。スピーカ１２１は、自器以外の会話補助器に入力された音声信号を音声として出力する。逆相スピーカ１２２は、スピーカ１２１が出力した音声の波形の位相（正相）と逆になる位相の波形の音を出力する。また、スピーカ部１２０の底部には、ゴムシートと、所定の隙間形成部材が設けられている。この隙間形成部材が形成する隙間から逆相スピーカ１２２からの出力音が出力される。なお、本体部１１０とスピーカ部１２０の間は、いわゆる「Ｏリング」を介して結合される。

【0031】

＜会話補助器（親機）１００の内部構成＞
次に、図１に示した会話補助器（親機）１００の内部構成について説明する。図３は、図１に示した会話補助器（親機）１００の内部構成を示す図である。図３に示すように、会話補助器（親機）１００は、本体部１１０及びスピーカ部１２０で構成される。

【0032】

本体部１１０は、パラボラマイク１１１、信号処理回路１１２、信号制御回路１１３、信号変換部１１４ａ～１１４ｅ、通信部１１５ａ～１１５ｄ及び信号合成回路１３１を有する。ここでは、図２ですでに説明した部位の詳細な説明を省略する。

【0033】

信号処理回路１１２は、パラボラマイク１１１から入力された音声信号を信号変換部１１４ａにてデジタル変換したデータ、及び、信号合成回路１３１で音声合成されたデータの処理を行い、ノイズやハウリングを防止する回路である。信号処理回路１１２は、ハイパスフィルタ、エコーキャンセル、ノイズリダクション、イコライザー等を含む。

【0034】

信号制御回路１１３は、所定の時間、音声信号の受け渡しを停止することにより、ハウリングの発生を抑制する回路である。信号制御回路１１３は、信号変換部１１４からＡＣレベルメータ１３３へ入力された音声信号の音圧が所定の閾値以上であった場合に、所定の時間、スピーカ部１２０への音声信号の受け渡しを停止する。

【0035】

信号変換部１１４ａ～１１４ｅは、音声信号のアナログ信号をデジタル信号に変換するとともに、デジタル信号をアナログ信号に変換する。通信部１１５ａ～１１５ｃは、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）等の無線回線を介してデータ通信を行なうためのインタフェース部であり、通信部１１５ａと通信部１１５ｂの間、通信部１１５ｃと会話補助器（子機）２００ａ、２００ｂに備わる通信部との間で無線通信する。

【0036】

信号合成回路１３１は、音声信号の合成を行う回路である。信号変換部１１４ｂ、１１４ｃがそれぞれ通信部１１５ｂ、１１５ｃから音声信号を受け取り、アナログ信号に変換し、信号合成回路１３１に受け渡す。信号合成回路１３１は、信号変換部１１４ｂ、１１４ｃからアナログ変換された音声信号を受け取ったならば、受け取った複数（例えば、Ｎ個）の音声信号から１つを選択し、この音声信号以外の全て（Ｎ－１個）の音声信号を合成し、選択した音声信号の送信元の信号変換部１１４ｂ又は信号変換部１１４ｃへ受け渡す。

【0037】

信号合成回路１３１は、このように選択した複数（Ｎ個）の音声信号のそれぞれに対して、選択していない残り（Ｎ－１個）の音声信号の全てを合成した合成信号を生成する。図３においては、会話補助器（子機）が２台の場合（Ｎ＝３）を図示している。信号変換部１１４ｃと通信部１１５ｃは、対応する会話補助器（子機）毎に設ける。信号変換部１１４ｂは、信号合成回路１３１から受け渡された合成信号を通信部１１５ｂ、１１５ａ及び信号処理回路１１２を介して、信号変換部１１４ｅへ受け渡す。また、信号変換部１１４ｃは、信号合成回路１３１から受け渡された合成信号を、通信部１１５ｃを介して会話補助器（子機）の通信部へ受け渡す。

【0038】

＜会話補助器（子機）２００の構成＞
次に、図１に示した会話補助器（子機）２００の構成について説明する。図４は、図１に示した会話補助器（子機）２００の構成を示す図である。図４に示すように、会話補助器（子機）２００は、本体部２１０及びスピーカ部１２０で構成される。なお、図３に示した会話補助器（親機）１００と同様の機能部についての説明は省略する。

【0039】

本体部２１０は、パラボラマイク１１１、信号処理回路１１２、信号制御回路１１３、信号変換部２２０及び通信部１１５を有する。信号変換部２２０ａ、２２０ｂは、音声信号をアナログ信号からデジタル信号に変換するとともに、デジタル信号からアナログ信号に変換する処理部である。

【0040】

信号変換部２２０ａは、パラボラマイク１１１から音声信号のアナログ信号を受け取ったならば、音声信号のアナログ信号をデジタル信号に変換して信号処理回路１１２に受け渡す。また、信号変換部２２０ｂは、通信部１１５から合成信号のデジタル信号を受け取ったならば、合成信号のデジタル信号をアナログ信号に変換し、信号制御回路１１３を介してスピーカ１２１に受け渡す。

【0041】

＜信号制御回路１１３の動作＞
次に、図３に示した信号制御回路１１３の動作について説明する。図５は、図３に示した信号制御回路１１３の動作を示す図であり、信号制御回路１１３は、他の会話補助器から受信した音声信号の音圧レベルにより、スピーカ部１２０への音声出力を制御する。図５に示すように、信号制御回路１１３は、音声信号が入力されたならば、ＡＣレベルメータ１３３により入力音声の音圧レベルを測定する。

【0042】

信号制御回路１１３は、ＡＣレベルメータ１３３が測定した音圧レベルが閾値未満であるならば、信号変換部１１４ｅから入力された音声信号をスピーカ部１２０に受け渡して出力する。また、音圧レベルが閾値以上であるならば、信号変換部１１４ｅから入力された音声信号をスピーカ部１２０へ受け渡すことなく、ステータスＬＥＤ１１７を点灯制御することによって、スピーカ部１２０が「切」の状態であることを表示する。これにより、ステータスＬＥＤ１１７の点灯を覚知した利用者がハウリング発生に気づき、自ら音量調節ツマミ１１６を操作し、音量を低く調節することが可能となる。この結果、ハウリングが発生している状況を早く解消することができる。

【0043】

このように、信号制御回路１１３は、所定の時間、音声信号の受け渡しを停止することにより、ハウリングの発生を抑制する。

【0044】

＜逆相スピーカ１２２の動作＞
次に、図２に示したスピーカ１２１及び逆相スピーカ１２２からの音の出力について説明する。図６は、図２に示したスピーカ１２１及び逆相スピーカ１２２からの音の出力を説明するための説明図である。図６に示すように、スピーカ１２１は、音声「Ａ」を信号化した音声信号を受け取ったならば、この音声信号に基づいてコーン紙等からなる振動板を振動させ、音声を発生させる。この音声は、スピーカ部１２０の外側に音声「Ａ」として出力される。

【0045】

スピーカ１２１は、スピーカ部１２０の外側に音声「Ａ」を出力する一方、スピーカ部１２０の内側に向けて、音声「Ａ」の逆相となる音声「Ｂ」を出力する。これは、スピーカ１２１の振動板の振動が、スピーカ部１２０の外側及び内側では、空気に逆の振動を与えるためである。

【0046】

スピーカ部１２０の内側の音声「Ｂ」による空気の振動は、逆相スピーカ１２２の振動板を振動させ、この振動により逆相スピーカ１２２がスピーカ部１２０の外側に音声「Ｂ」を出力する。

【0047】

このように、逆相スピーカ１２２は、スピーカ１２１が出力する音声「Ａ」と逆相の音声「Ｂ」を出力する。この音声「Ｂ」は、前述した隙間形成部材が形成する隙間から装置外部に出力される。なお、音声「Ｂ」による振動の本体部１１０への伝達は、本体部１１０の上部に設けられた低反発ウレタン層の存在により制限される。したがって、逆相スピーカ１２２から出力される音声「Ｂ」は、パラボラマイク１１１が設置された方向に音声「Ｂ」を出力され、パラボラマイク１１１に入力される音声「Ａ」が音声「Ｂ」によって減衰される。その結果、ハウリングの発生を抑制することができる。

【0048】

＜実施形態１に係る会話補助器の運用パターン＞
次に、本実施形態１に係る会話補助器の運用パターンについて説明する。図７及び図８は、本実施形態１に係る会話補助器の運用パターンを示す図である。会話補助器の運用パターンには、１対１で運用するパターンと１対多で運用するパターンとがある。

【0049】

図７に示すように、１対１で運用するパターンでは、会話補助器（親機）１００及び会話補助器（子機）２００のそれぞれ１台を使用する。会話補助器（親機）１００に入力された音声信号は、会話補助器（子機）２００において音声として出力され、会話補助器（子機）２００に入力された音声信号は、会話補助器（親機）１００において音声として出力される。この場合、会話補助器（親機）１００の信号合成回路１３１による音声信号の合成は行われない。

【0050】

図８に示すように、１対多で運用するパターンでは、１台の会話補助器（親機）１００及び複数台の会話補助器（子機）２００を使用する。例えば、３人の会議参加者Ｘ、Ｙ及びＺが、それぞれに会話補助器（子機）２００ａ、会話補助器（子機）２００ｂ及び会話補助器（親機）１００を用いて会話を行う場合、会話補助器（子機）２００ａから音声信号Ｘ１が、会話補助器（子機）２００ｂから音声信号Ｙ１がそれぞれ会話補助器（親機）１００に送信される（Ｓ１）。

【0051】

会話補助器（親機）１００は、受信した音声信号Ｘ１及び音声信号Ｙ１、並びに、会話補助器（親機）１００に入力された音声の音声信号Ｚ１を用いて、音声信号の合成を行う（Ｓ２）。

【0052】

音声信号Ｘ１及び音声信号Ｙ１を用いて合成された合成信号（Ｘ１、Ｙ１）は、会話補助器（親機）１００により合成音声として出力される。同様に合成された合成信号（Ｙ１、Ｚ１）及び合成信号（Ｘ１、Ｚ１）は、それぞれ会話補助器（子機）２００ａ及び会話補助器（子機）２００ｂに送信され（Ｓ３）、合成音声として出力される。

【0053】

＜実施形態１に係る複数同時会話の処理手順＞
次に、本実施形態１に係る複数同時会話の処理手順について説明する。図９は、本実施形態１に係る複数同時会話の処理手順を示すフローチャートである。まず、会話補助器（子機）２００ａは、パラボラマイク１１１から音声が入力されたならば（ステップＳ１０１）、音声を音声信号に変換し、この音声信号に信号処理を行う（ステップＳ１０２）。

【0054】

会話補助器（子機）２００ａは、信号処理を行った音声信号を、通信部１１５ｃ、信号変換部１１４ｃを介して、会話補助器（親機）１００内の信号合成回路１３１へ送信する（ステップＳ１０３）。

【0055】

会話補助器（親機）１００は、パラボラマイク１１１から音声が入力されたならば（ステップＳ１０４）、音声を音声信号に変換し、この音声信号に信号処理を行い（ステップＳ１０５）、会話補助器（親機）１００内の信号合成回路１３１の通信部１１５ｂへ向けて送信する（ステップＳ１０６）。

【0056】

会話補助器（親機）１００内の信号合成回路１３１は、会話補助器（親機）１００の信号処理回路１１２から通信部１１５ａ、１１５ｂ及び信号変換部１１４ｂを介して音声信号を受信したならば（ステップＳ１０７）、音声信号の合成を行う（ステップＳ１０８）。ここでは、ステップＳ１０７において、複数の会話補助器（子機）２００から音声信号を受信したものとし、ステップＳ１０８においては、複数の会話補助器（子機）２００の音声信号及び会話補助器（親機）１００の音声信号を用いて音声信号の合成を行う。

【0057】

会話補助器（親機）１００内の信号合成回路１３１は、会話補助器（子機）２００ａ以外の音声信号を用いた合成信号を信号変換部１１４ｃ及び通信部１１５ｃを介して会話補助器（子機）２００ａに送信する（ステップＳ１０９）。会話補助器（子機）２００ａは、会話補助器（親機）１００内の信号合成回路１３１から合成信号を受信したならば（ステップＳ１１０）、信号処理回路１１２および信号変換部２２０ｂが合成信号の信号処理を行う（ステップＳ１１１）。

【0058】

合成信号の音圧レベルが閾値以上であるならば（ステップＳ１１２：Ｙｅｓ）、所定の時間、音声出力を遮断し（ステップＳ１１３）、音圧レベルの測定に戻る（ステップＳ１１２）。音圧レベルが閾値未満であるならば（ステップＳ１１２：Ｎｏ）、この合成信号をスピーカ１２１から音声として出力し（ステップＳ１１４）、この音声と逆相の音声を逆相スピーカ１２２から出力する（ステップＳ１１５）。

【0059】

会話補助器（親機）１００は、全ての会話補助器（子機）２００の音声信号を用いた合成信号を信号変換部１１４ｂ、通信部１１５ｂ、１１５ａを介して受信したならば（ステップＳ１１６）、信号処理回路１１２及び信号変換部１１４ｅが合成信号の信号処理を行う（ステップＳ１１７）。合成信号の音圧レベルが閾値以上であるならば（ステップＳ１１８：Ｙｅｓ）、所定の時間、音声出力を遮断し（ステップＳ１１９）、音圧レベルの測定に戻る（ステップＳ１１８）。音圧レベルが閾値未満であるならば（ステップＳ１１８：Ｎｏ）、この合成信号をスピーカ１２１から音声として出力し（ステップＳ１２０）、この音声と逆相の音声を逆相スピーカ１２２から出力し（ステップＳ１２１）、処理を終了する。

【0060】

上述してきたように、本実施形態１は、透明な仕切り板により仕切られた話者の会話スペースごとに会話補助器１００、２００ａ、２００ｂがそれぞれ設けられ、会話補助器１００、会話補助器２００ａ及び会話補助器２００ｂを通信可能に接続した会話システムであって、会話補助器１００は、放物面反射器の凹部に設けられ、話者が発話する音声を集音するパラボラマイク１１１と、パラボラマイク１１１で集音された音声信号を他の会話補助器２００ａ，２００ｂに送信制御するとともに、会話補助器２００ａ及び会話補助器２００ｂは、会話補助器１００から受信した音声信号を出力するスピーカ１２１と、スピーカ１２１により出力される音声の正相波形と逆相の音を出力する逆相スピーカ１２２とを備えるよう構成したので、仕切り板を設けた既存の会話スペースに簡易に導入することができ、ハウリングを防止しつつ安定な音声会話を行うことができる。

【0061】

なお、上記の実施形態１では、会話補助器（親機）１００及び会話補助器（子機）２００を用いて会話を行う構成について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、会話補助器（親機）１００及びインターネット等の部外回線を介して接続されたスマートフォンやＰＣ等、又は、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）等の無線回線を介して接続されたヘッドフォン等を用いて会話を行うよう構成することもできる。

【0062】

［実施形態２］
ところで、上記の実施形態１では、会話補助器（親機）１００及び会話補助器（子機）２００の間を、無線通信を介して接続する構成について説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。音声信号の合成を行う信号合成回路及び会話補助器（子機）の間を、有線通信を用いて接続するよう構成することもできる。本実施形態２では、信号合成回路及び会話補助器（子機）の間を、有線通信を用いて接続する構成について説明する。

【0063】

＜実施形態２に係る会話補助器の概要＞
まず、本実施形態２に係る会話システム及び会話補助器の概要について説明する。図１０は、本実施形態２に係る会話補助器の概要を説明するための説明図である。図１０に示すように、会話補助器（子機）２００及び信号合成器３００は有線通信により接続される。

【0064】

会話補助器（子機）２００は、音声信号を信号合成器３００に送信するとともに、信号合成器３００から受信した合成信号を出力する。信号合成器３００は、会話補助器（子機）２００から受信した音声信号を合成して、会話補助器（子機）２００に送信する。

【0065】

例えば、３人の会議参加者Ｘ、Ｙ及びＺが、それぞれに会話補助器（子機）２００ａ、２００ｂ及び２００ｃを用いて会話を行う場合、それぞれの会話補助器（子機）２００に入力された音声信号を音声信号Ｘ２、Ｙ２及びＺ２とする。

【0066】

それぞれの会話補助器（子機）２００から音声信号Ｘ２、Ｙ２及びＺ２は信号合成器３００に送信され、信号合成器３００は、受信した音声信号Ｘ２、Ｙ２及びＺ２を用いて、合成信号（Ｙ２、Ｚ２）、（Ｘ２、Ｚ２）及び（Ｘ２、Ｙ２）を合成し、それぞれを会話補助器（子機）２００ａ、２００ｂ及び２００ｃに送信する。

【0067】

会話補助器（子機）２００ａは受信した合成信号（Ｙ２、Ｚ２）を、会話補助器（子機）２００ｂは受信した合成信号（Ｘ２、Ｚ２）を、会話補助器（子機）２００ｃは受信した合成信号（Ｘ２、Ｙ２）をそれぞれ出力する。

【0068】

図１１は、図１０に示した会話補助器（子機）２００の構成を示す図である。図１１に示すように、会話補助器（子機）２００は、パラボラマイク１１１、通信部１１５、信号制御回路１１３、アンプ回路１３２、ＡＣレベルメータ１３３を備える。

【0069】

＜信号合成器３００の構成＞
次に、図１０に示した信号合成器３００の構成について説明する。図１２は、図１０に示した信号合成器３００の構成を示す図である。図１２に示すように、信号合成器３００は、通信部３０１及び信号合成回路３０２を有する。

【0070】

通信部３０１は、会話補助器（子機）２００との間で、有線回線を介してアナログ音声通信を行なうためのインタフェース部である。

【0071】

信号合成回路３０２は、音声信号の合成を行う回路である。信号合成回路３０２は、複数の会話補助器（子機）２００から受け取った複数（例えば、Ｎ個）の音声信号から１個を選択し、この音声信号以外の全て（Ｎ－１個）の音声信号を合成し、選択した音声信号の送信元の通信部３０１に向け合成した音声信号を送る。信号合成回路３０２は、Ｎ個全ての音声信号に対して合成信号を生成する。

【0072】

＜実施形態２に係る信号合成器３００の処理手順＞
次に、本実施形態２に係る信号合成器３００の処理手順について説明する。図１３は、本実施形態２に係る信号合成器３００の処理手順を示すフローチャートである。

【0073】

まず、信号合成回路３０２は、通信部３０１から音声信号Ｘ２、Ｙ２及びＺ２を受け取ったならば（ステップＳ２０１）、音声信号を（Ｙ２、Ｚ２）、（Ｘ２、Ｚ２）及び（Ｘ２、Ｙ２）の組み合わせに区分して合成する（ステップＳ２０２）。

【0074】

信号合成回路３０２は、合成信号（Ｙ２、Ｚ２）の送信先を会話補助器（子機）２００ａとして通信部３０１ａに受け渡し（ステップＳ２０３）、合成信号（Ｘ２、Ｚ２）の送信先を会話補助器（子機）２００ｂとして通信部３０１ｂに受け渡し（ステップＳ２０４）、合成信号（Ｘ２、Ｙ２）の送信先を会話補助器（子機）２００ｃとして通信部３０１ｃに受け渡し（ステップＳ２０５）、処理を終了する。

【0075】

このように、本実施形態２に係る会話システムは、会話補助器２００ａ～２００ｃとそれぞれ有線接続された信号合成器３００をさらに備え、信号合成器３００は、会話補助器２００ａに音声を送信する場合には、自装置以外の会話補助器２００ｂ，２００ｃの音声信号を合成し、合成した音声信号を会話補助器２００ａに送信するよう構成したので、３名以上であっても、円滑な会話を行うことができる。

【0076】

なお、上記の各実施形態で図示した各構成は機能概略的なものであり、必ずしも物理的に図示の構成をされていることを要しない。すなわち、各装置の分散・統合の形態は図示のものに限られず、その全部又は一部を各種の負荷や使用状況などに応じて、任意の単位で機能的又は物理的に分散・統合して構成することができる。

【産業上の利用可能性】

【0077】

本発明に係る会話システム、会話補助器及び会話補助方法は、仕切り板を設けた既存の会話スペースに簡易に導入することができ、ハウリングを防止しつつ安定な音声会話を行う場合に適している。

【符号の説明】

【0078】

１００ 会話補助器（親機）
１１０ 本体部
１１１ パラボラマイク
１１２ 信号処理回路
１１３ 信号制御回路
１１４ 信号変換部
１１５ 通信部
１１６ 音量調節ツマミ
１１７ ステータスＬＥＤ
１２０ スピーカ部
１２１ スピーカ
１２２ 逆相スピーカ
１３０ 制御部
１３１ 信号合成回路
１３２ アンプ回路
１３３ ＡＣレベルメータ
２００ 会話補助器（子機）
２１０ 本体部
２２０ 信号変換部
３００ 信号合成器
３０１ 通信部
３０２ 信号合成回路

【要約】

【課題】仕切り板を設けた既存の会話スペースに簡易に導入することができ、ハウリングを防止しつつ安定な音声会話を行うことを課題とする。
【解決手段】会話補助器（親機）１００及び会話補助器（子機）２００に入力された音声信号は、他の会話補助器で音声として出力される。例えば、会話補助器（親機）１００に入力された音声信号は、他の会話補助器、すなわち、会話補助器（子機）２００ａ及び会話補助器（子機）２００ｂから音声として出力される。また、複数者が同時に会話した場合には、自器以外に入力された音声信号が会話補助器（親機）１００で合成され、この合成信号が自器において音声として出力される。
【選択図】図１

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】