特許 7505655 聴取音取得方法および聴取音取得装置

(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】2024-06-17

(45)【発行日】2024-06-25

(54)【発明の名称】聴取音取得方法および聴取音取得装置

(51)【国際特許分類】

   G10K 15/00 20060101AFI20240618BHJP

   H04R 3/00 20060101ALN20240618BHJP

【ＦＩ】

G10K15/00 L

H04R3/00 310

H04R3/00 320

【請求項の数】 15

(21)【出願番号】P 2024019952

(22)【出願日】2024-02-14

【審査請求日】2024-02-14

(31)【優先権主張番号】P 2023137780

(32)【優先日】2023-08-28

(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP

【早期審査対象出願】

(73)【特許権者】

【識別番号】000004075

【氏名又は名称】ヤマハ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000970

【氏名又は名称】弁理士法人 楓国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】安藤 弘平

(72)【発明者】

【氏名】金森 光平

(72)【発明者】

【氏名】山川 高史

(72)【発明者】

【氏名】相羽 広高

(72)【発明者】

【氏名】鈴木 雅司

【審査官】大石 剛

(56)【参考文献】

【文献】特開２００６－２１１１７８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００１－２８９６７５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１８－１３７５３２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００６－２４６３１２（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｇ１０Ｋ １５／００

Ｈ０４Ｒ ３／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

収音手段、増幅手段および放音手段を含む拡声伝達経路を介して発話者の発話音を聴取者に届ける拡声システムにおける、前記聴取者の聴取位置における音圧を取得する聴取音取得方法であって、
前記発話音は、前記拡声伝達経路を含まない直接伝達経路を介して前記聴取者に届き、
前記聴取音取得方法は、前記発話音の伝達経路上の任意の位置の音圧を取得し、取得した音圧に基づいて前記聴取者の聴取位置における音圧を求める、
聴取音取得方法。

【請求項2】

前記発話音の伝達経路上の任意の位置の音圧を測定し、この測定した音圧に基づく演算により前記聴取者の聴取位置における音圧を求める、
請求項１に記載の聴取音取得方法。

【請求項3】

前記収音手段の入力音の音圧を測定し、この測定した音圧に基づく演算により前記聴取位置における音圧を求める請求項１に記載の聴取音取得方法。

【請求項4】

前記放音手段の出力音の音圧を測定し、この測定した音圧に基づく演算により前記聴取位置における音圧を求める請求項１に記載の聴取音取得方法。

【請求項5】

前記収音手段の入力音の音圧および前記放音手段の出力音の音圧を測定し、この測定した音圧に基づく演算により前記聴取位置における音圧を求める請求項１に記載の聴取音取得方法。

【請求項6】

前記発話音の音圧を測定し、この測定した音圧に基づく演算により前記聴取位置における音圧を求める請求項１に記載の聴取音取得方法。

【請求項7】

前記発話音の音圧の適正値に対する関係を判定し、判定結果を示す可視情報を前記発話者に提供する請求項１に記載の聴取音取得方法。

【請求項8】

前記発話音の音圧の適正値に対する関係を判定し、判定結果を示す感覚情報を前記発話者に提供する請求項１に記載の聴取音取得方法。

【請求項9】

前記聴取位置における音圧に基づいて、前記発話音の音圧の適正値に対する関係を判定する請求項７に記載の聴取音取得方法。

【請求項10】

前記可視情報を提供する装置を前記放音手段に対応付けて配置する請求項７に記載の聴取音取得方法。

【請求項11】

前記聴取位置における音圧を、音圧分布として前記発話者に提供する請求項１に記載の聴取音取得方法。

【請求項12】

前記放音手段により放音される音の指向角に応じた光を放出し、前記光によって、前記音の放音エリアを可視情報として、前記発話者に提供する請求項１に記載の聴取音取得方法。

【請求項13】

前記音圧の大きさに比例して変化する指標を、複数箇所に配置することによって、前記発話音の音圧の適正値に対する関係を示す可視情報を前記発話者に提供する請求項１に記載の聴取音取得方法。

【請求項14】

前記発話者および前記聴取者の頭部の位置を検出し、
該頭部の位置に基づいて、前記発話者から前記直接伝達経路を介して前記聴取者の位置に至るまでの伝達関数、前記発話者から前記収音手段に至るまでの伝達関数、および前記放音手段から前記聴取者の位置に至るまでの伝達関数を取得し、
取得したこれらの伝達関数に基づいて前記聴取者の聴取位置における音圧を求める、
請求項１に記載の聴取音取得方法。

【請求項15】

収音手段、増幅手段および放音手段を含む拡声伝達経路を介して発話者の発話音を聴取者に届ける拡声システムにおける、前記聴取者の聴取位置における音圧を取得する聴取音取得装置であって、
前記発話音は、前記拡声伝達経路を含まない直接伝達経路を介して前記聴取者に届き、
前記聴取音取得装置は、前記発話音の伝達経路上の任意の位置の音圧を取得し、取得した音圧に基づいて前記聴取者の聴取位置における音圧を求める制御部を備える、
聴取音取得装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

この発明の一実施形態は、聴取音取得方法および聴取音取得装置に関する。

【背景技術】

【0002】

会議システムでは、会議参加者の全員が発話音を明瞭に聴き取れるように、発話音を拡声して会議参加者に伝達する手段が会議室に設けられる。この種の会議システムでは、発話者の発話音が十分な音圧で聴取者に届くように発話音を拡声する必要がある。特許文献１は、遠隔制御に関するものであるが、発話音を拡声するエリアにおける拡声の実行状況を通知する技術を開示している。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２００１－２４５３６５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかしながら、特許文献１の技術は拡声の実行状況を通知するのみであり、この通知を受けたとしても、発話音が十分な音圧で聴取者に届いているか否かを判断することが困難である。

【0005】

この発明の一実施形態は以上のような事情に鑑みてなされたものであり、発話音の音圧を取得する聴取音取得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】

【0006】

この発明の一実施形態に係る聴取音取得方法は、収音手段、増幅手段および放音手段を含む拡声伝達経路を介して発話者の発話音を聴取者に届ける拡声システムにおける、前記聴取者の聴取位置における音圧を求める。発話音は、前記拡声伝達経路を含まない直接伝達経路を介して前記聴取者に届く。聴取音取得方法は、前記発話音の伝達経路上の任意の位置の音圧を取得し、取得した音圧に基づいて前記聴取者の聴取位置における音圧を求める。

【図面の簡単な説明】

【0007】

【図1】この発明の一実施形態である聴取音取得方法を実行する聴取音取得装置および会議システムの構成を示すブロック図である。

【図2】聴取音取得装置２００のハードウェア構成を示すブロック図である。

【図3】同実施形態における発話音の伝達系の構成例を示す図である。

【図4】同伝達系のブロック図である。

【図5】同伝達系における聴取音取得方法を示すブロック図である。

【図6】同実施形態における発話音の伝達系を一般化したブロック図である。

【図7】同伝達系を構成する伝達経路を示すブロック図である。

【図8】同伝達系における聴取音取得方法を示すブロック図である。

【図9】同実施形態における情報提供部の例を示す図である。

【図10】同実施形態において実行される聴取音取得処理のフローチャートである。

【図11】この発明の他の実施形態である聴取音取得方法を示すブロック図である。

【図12】可視情報の変形例を示す図である。

【図13】可視情報の変形例を示す図である。

【図14】会議室の側面模式図である。

【発明を実施するための形態】

【0008】

以下、図面を参照し、この発明の実施形態について説明する。

【0009】

図１はこの発明の一実施形態である聴取音取得方法を実行する聴取音取得装置２００および拡声システム１００の構成を示すブロック図である。

【0010】

本実施形態による聴取音取得方法は、図１に示す拡声システム１００を対象としている。本実施形態の拡声システム１００は、ある発話者の音声を拡声して聴取者に届けるシステムである拡声システム１００は、例えば会議、セミナー、プレゼンテーション等に用いられる。本実施形態では一例として拡声システム１００を会議に用いる例を示す。拡声システム１００では、発話者である会議参加者Ｍｉの発話音が、収音手段１１、増幅手段１２および放音手段１３を含む拡声伝達経路１０を介して聴取者である会議参加者Ｍｊに届き、かつ、拡声伝達経路１０を含まない直接伝達経路２０を介して発話音が会議参加者Ｍｊに届く。

【0011】

聴取音取得装置２００は、このような拡声システム１００において、聴取者である会議参加者Ｍ_ｊの聴取位置における音圧を演算により取得する装置である。聴取音取得装置２００は、図１では拡声システム１００の外部装置として示されているが、拡声システム１００の制御装置（図示略）に含まれた装置であってもよい。

【0012】

図２は、聴取音取得装置２００のハードウェア構成を示すブロック図である。聴取音取得装置２００は、一例としてパーソナルコンピュータまたはスマートフォン等の汎用の情報処理装置からなる。汎用の情報処理装置は、発話者の用いる装置であってもよいし、会議を運営する運営者あるいは会議システムを設置する設置者等が用いる装置であってもよい。

【0013】

聴取音取得装置２００は、表示器２５１、ユーザＩ／Ｆ２５２、フラッシュメモリ２５３、ＣＰＵ２５４、ＲＡＭ２５５、および通信Ｉ／Ｆ２５６を備える。

【0014】

表示器２５１は、例えばＬＣＤまたはＯＬＥＤ等からなり、種々の情報を表示する。ユーザＩ／Ｆ２５２は、例えば表示器２５１のＬＣＤまたはＯＬＥＤに積層されるタッチパネルである。あるいは、ユーザＩ／Ｆ２５２は、キーボードまたはマウス等であってもよい。ユーザＩ／Ｆ２５２がタッチパネルである場合、該ユーザＩ／Ｆ２５２は、表示器２５１とともに、ＧＵＩ（Ｇｒａｐｈｉｃａｌ Ｕｓｅｒ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）を構成する。

【0015】

通信Ｉ／Ｆ２５６は、無線ＬＡＮ、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）等の通信手段である。通信Ｉ／Ｆ２５６は、例えば拡声システム１００から音信号を受信する。

【0016】

ＣＰＵ２５４は、プロセッサの一例であり、聴取音取得装置２００の動作を制御する制御部である。ＣＰＵ２５４は、記憶媒体であるフラッシュメモリ２５３に記憶されたアプリケーションプログラム等の所定のプログラムをＲＡＭ２５５に読み出して実行することにより各種の動作を行なう。本実施形態のＣＰＵ２５４は、図１に示す制御部２０１と、測定部２０２と、情報提供部２０３との機能を実現する。なお、プログラムは、サーバ（不図示）に記憶されていてもよい。ＣＰＵ２４は、ネットワークを介してサーバからプログラムをダウンロードし、実行してもよい。

【0017】

図１に示すように、聴取音取得装置２００は、制御部２０１と、測定部２０２と、情報提供部２０３とを含む。ここで、測定部２０２は、拡声システム１００において発話音の伝達経路上の任意の位置の音圧を測定する手段である。制御部２０１は、プロセッサと、プロセッサにより実行されるプログラムを記憶した不揮発性メモリと、プロセッサによりワークエリアとして使用される揮発性メモリ等を含む。この制御部２０１は、測定部２０２により測定された音圧を用いた演算により聴取者である会議参加者Ｍ_ｊの聴取位置における音圧を取得する。また、制御部２０１は、聴取位置における音圧に基づいて、発話音の音圧の適正値に対する関係を判定し、判定結果を示す可視情報を情報提供部２０３により提供する。

【0018】

図３は拡声システム１００における発話音の伝達系の例を示す図である。また、図４は同伝達系を伝達関数により表現したブロック図である。

【0019】

この例では、会議室３００の天井３０１に、収音手段１１としてのマイク１１ａと、増幅手段１２としてのアンプ１２ａと、放音手段１３としてのスピーカ１３ａが配置されている。会議参加者Ｍ_ｉの発話位置（例えば頭部の位置）からマイク１１ａ、アンプ１２ａおよびスピーカ１３ａを経由して会議参加者Ｍ_ｊの聴取位置（例えば頭部の位置）に到るまでの経路が拡声伝達経路１０となる。また、拡声伝達経路１０を経由することなく、会議参加者Ｍ_ｉの発話位置から会議参加者Ｍ_ｊの聴取位置に到るまでの経路が直接伝達経路２０となる。

【0020】

この例において、発話位置における発話音の音圧をｓｐ０、発話位置からマイク１１ａの収音部までの伝達関数をＨ_２、マイク１１ａ、アンプ１２ａおよびスピーカ１３ａのトータルのゲインをＧ、スピーカ１３ａの放音部から聴取位置までの伝達関数をＨ_３とすると、拡声伝達経路１０を経由して聴取位置に届く音の音圧ｓｐ４は、次式に示すものとなる。

【0021】

ｓｐ４＝Ｈ_２・Ｇ・Ｈ_３・ｓｐ０ ……（１）
一方、直接伝達経路２０の伝達関数をＨ_１とすると、直接伝達経路１０を経由して聴取位置に届く音の音圧ｓｐ１は、次式に示す通りものとなる。

【0022】

ｓｐ１＝Ｈ_１・ｓｐ０ ……（２）
従って、聴取位置における聴取音の音圧ｓｐ５は、次式に示すものとなる。

【0023】

ｓｐ５＝ｓｐ１＋ｓｐ４
＝（Ｈ_２・Ｇ・Ｈ_３＋Ｈ_１）・ｓｐ０ ……（３）
ところで、図３および図４に示す伝達系において、マイク１１ａの入力音圧をｓｐ２とすると、この音圧ｓｐ２は、発話音の伝達経路上の位置の音圧であり、次式により示される。

【0024】

ｓｐ２＝Ｈ_２・ｓｐ０ ……（４）
ここで、音圧ｓｐ０は、次式により音圧ｓｐ２から逆算することができる。

【0025】

ｓｐ０＝Ｈ_２ ^－１・ｓｐ２ ……（５）
そこで、聴取音取得装置２００の制御部２０１は、測定部２０２により音圧ｓｐ２を測定し、この測定した音圧ｓｐ２に基づいて次式の演算を行い、聴取位置における音圧ｓｐ５を求める。

【0026】

ｓｐ５＝（Ｈ_２・Ｇ・Ｈ_３＋Ｈ_１）・ｓｐ０
＝（Ｈ_２・Ｇ・Ｈ_３＋Ｈ_１）・Ｈ_２ ^－１・ｓｐ２ ……（６）
図５はこの式（６）の演算内容をブロック図として表現したものである。

【0027】

次に聴取音取得装置２００の機能をより一般化して説明する。図６は会議参加者人数Ｎが８である拡声システム１００の発話音の伝達系を示すブロック図である。この拡声システム１００では、通常、Ｎ名の会議参加者Ｍ_ｉ（ｉ＝１～Ｎ）のうちの任意の１名が発話者となり、残りのＮ－１名が聴取者となる。図６には、上下に並んだ会議参加者Ｍ_ｉ（ｉ＝１～Ｎ）に接続されたＮ本（この例ではＮ＝８）の横線が示されている。これらの横線は、会議参加者Ｍ_ｉ（ｉ＝１～Ｎ）によって発話された音が伝搬する経路を示している。また、図６には、左右に並んだ会議参加者Ｍ_ｊ（ｊ＝１～Ｎ）に接続されたＮ本の縦線が示されている。これらの縦線は、会議参加者Ｍ_ｊ（ｊ＝１～Ｎ）によって聴取される音が伝搬する経路を示している。また、図６には会議参加者Ｍ_ｉ（ｉ＝１～Ｎ）に接続された各横線と会議参加者Ｍ_ｊ（ｊ＝１～Ｎかつｊ≠ｉ）に接続された各縦線の各交差に伝達関数Ｈ_ｉｊが示されている。この伝達関数Ｈ_ｉｊは、会議参加者Ｍ_ｉおよびＭ_ｊ（ｊ≠ｉ）間に介在する拡声伝達経路１０および直接伝達経路２０を並列接続した伝達経路の伝達関数である。発話者である会議参加者Ｍ_ｉの発話音は、伝達関数Ｈ_ｉｊを介して聴取者である会議参加者Ｍ_ｊに到達する。

【0028】

図７は会議参加者Ｍ_ｉおよびＭ_ｊ（ｊ≠ｉ）間に介在する伝達経路の伝達関数Ｈ_ｉｊを示している。本実施形態において、この伝達経路は、発話音を伝達する伝達経路を含む。ここで、伝達関数Ｈｍ_ｉｊとは、伝達関数Ｈ_ｉｊの一部分を表す伝達関数で、ｓｐｍとは、任意の位置の音圧を表す。これにより、聴取音取得装置２００は、発話音の伝達経路上の任意の位置の音圧（ｓｐｍ）を取得し、取得した音圧に基づいて前記聴取者の聴取位置における音圧を求めることができる。具体的には、聴取音取得装置２００は、音圧ｓｐｍを取得することができれば、伝達関数Ｈｍ_ｉｊの逆関数を用いて、音圧ｓｐ_ｉを求めることができる。

【0029】

ｓｐ_ｉ＝Ｈｍ_ｉｊ ^―１・ｓｐｍ ……（７）
ｓｐ_ｉが求まれば、式（３）と同様にｓｐ_ｊを求めることができる。 ｓｐ_ｊ＝Ｈ_ｉｊ・ｓｐ_ｉ
＝Ｈ_ｉｊ・Ｈｍ_ｉｊ ^―１・ｓｐｍ ……（８）
そこで、本実施形態において制御部２０１は、音圧ｓｐｍに基づいて、上式（８）に示す演算を実行し、聴取者である会議参加者Ｍ_ｊ（ｊ＝１～Ｎかつｊ≠ｉ）の聴取位置（Ｎ－１箇所）における音圧ｓｐ_ｊを求める。

【0030】

図８は式（８）の演算をブロック図により表現したものである。

【0031】

この一般化された実施形態と上述した図３および図４の実施形態との対応関係は例えば次のようになる。

【0032】

＜例１：ｓｐｍ＝ｓｐ２の場合＞
ｓｐｍ＝ｓｐ２
Ｈｍ_ｉｊ＝Ｈ_２
ｓｐ_ｉ＝ｓｐ０
ｓｐ_ｊ＝ｓｐ５
Ｈ_ｉｊ＝Ｈ_２・Ｇ・Ｈ_３＋Ｈ_１
＜例２：ｓｐｍ＝ｓｐ４の場合＞
ｓｐｍ＝ｓｐ４
Ｈｍ_ｉｊ＝Ｈ_２・G・Ｈ_３
ｓｐ_ｉ＝ｓｐ０
ｓｐ_ｊ＝ｓｐ５
Ｈ_ｉｊ＝Ｈ_２・Ｇ・Ｈ_３＋Ｈ_１
上記例１及び例２を用いて説明すると、ｓｐ_２の位置で音圧を得た場合はＨｍ_ｉｊ＝Ｈ_２となり、ｓｐ_４の位置で音圧を得た場合はＨｍ_ｉｊ＝Ｈ_２・Ｇ・Ｈ_３と定義される。以上のように音圧を得た位置に応じた逆関数Ｈｍ_ｉｊ ^―１を用いる必要がある。本実施形態では、聴取位置における音圧を取得するために、会議参加者Ｍ_ｉおよびＭ_ｊ（ｊ≠ｉ）間に介在する伝達経路の伝達関数Ｈ_ｉｊおよびモニタ音を発生する伝達経路の伝達関数Ｈｍ_ｉｊを使用する必要がある。本実施形態では、拡声システム１００の設置時、会議参加者Ｍ_ｉ（ｉ＝１～Ｎ）の頭部の位置が決定され、その位置に基づいて、拡声伝達経路１０の各部の特性が最適化される。これにより伝達関数Ｈ_ｉｊおよびＨｍ_ｉｊもその内容が定まる。そこで、本実施形態では、拡声システム１００の設置時に、演算またはシミュレーション等により伝達関数Ｈ_ｉｊおよびＨｍ_ｉｊを生成し、制御部２０１の不揮発性メモリに格納しておく。そして、拡声システム１００の稼働時に、制御部２０１が、この格納された伝達関数Ｈ_ｉｊおよびＨｍ_ｉｊを利用して聴取位置における音圧を取得するのである。

【0033】

また、本実施形態では、聴取位置における音圧を取得するために、発話者である会議参加者Ｍ_ｉに対応付けられた伝達関数Ｈ_ｉｊおよびＨｍ_ｉｊを使用する必要がある。このため、発話者である会議参加者Ｍ_ｉを特定する必要がある。発話者の検出に関しては各種の手段が考えられるが、例えば会議室３００に配置されるマイク１１ａが、発話音を高いゲインで収音するように指向性を制御可能なマイクである場合には、このマイクを利用して発話者を検出してもよい。また、マイク１１ａによる発話者検出が困難な場合には、例えば会議室３００内の会議参加者Ｍ_ｉ（ｉ＝１～Ｎ）をカメラにより撮像し、撮像された画像について認識処理を実行することにより発話を行っている会議参加者を検出してもよい。

【0034】

制御部２０１は、Ｎ－１箇所の聴取位置における音圧を取得すると、取得した音圧に基づいて、発話音の音圧の適正値に対する関係を判定し、判定結果を示す可視情報を情報提供部２０３により提供する。

【0035】

図９は情報提供部２０３の例を示す図である。この情報提供部２０３は、“適正”の文字が付された適正ランプ２０３ａと、“過少”の文字が付された過少ランプ２０３ｂと、“過剰”の文字が付された過剰ランプ２０３ｃとを有する。好ましい態様において、これらの適正ランプ２０３ａ、過少ランプ２０３ｂおよび過剰ランプ２０３ｃは、異なる発光色で点灯する。情報提供部２０３は、例えば、放音部の近くに配置される。情報提供部２０３を配置する位置は、発話者が容易に確認できる位置であれば、どこでもよい。例えば、情報提供部２０３を配置する位置は、発話者が発話する場面において、容易に視認できる位置でもよい。具体的には、情報提供部をスピーカの位置に配置すれば、発話者は、実際に放音されているスピーカを見ることで、適切な音圧で発話できていることを確認することができる。また、情報提供部を発話者の手元の位置に配置すれば、発話者は、手元を確認することで、適切な音圧で発話できていることを確認することができる。例えば、情報提供部２０３を配置する位置は、拡声システムの設置時に設置者が容易に確認できる位置でもよい。具体的には、設置者が使用するコンピュータの画面上に、情報提供部を備える構成とすれば、設置者は設置作業中に、自身のコンピュータを確認することで、適切な音圧で発音できていることを容易に確認することができる。

【0036】

制御部２０１は、Ｎ－１箇所の聴取位置における全ての音圧が適正範囲内にある場合、適正ランプ２０３ａを点灯させる。また、制御部２０１は、Ｎ－１箇所の聴取位置における少なくとも１箇所の音圧が適正範囲の下限を下回っている場合、過少ランプ２０３ｂを点灯させる。この場合、発話者は発話音圧を高くする。また、制御部２０１は、Ｎ－１箇所の聴取位置における少なくとも１箇所の音圧が適正範囲の上限を上回っている場合、過剰ランプ２０３ｃを点灯させる。この場合、発話者は発話音圧を低くする。

【0037】

次に本実施形態の動作について説明する。本実施形態において、制御部２０１のプロセッサは、不揮発性メモリ内のプログラムに従い、図１０に示す聴取音取得処理Ｐ２００を繰り返し実行する。

【0038】

まず、制御部２０１のプロセッサは、発話が検出されたか否かを判断する（ステップＳ１）。この判断は、例えば収音手段１１の収音状態（具体的には発話音を収音しているか否か、また、いずれの会議参加者の発話音を収音しているか）等に基づいて実行される。ステップＳ１の判断結果が「ＮＯ」である場合、制御部２０１のプロセッサは、同ステップＳ１の判断を繰り返す。

【0039】

ステップＳ１の判断結果が「ＹＥＳ」である場合、制御部２０１のプロセッサは、発話者である会議参加者の発話音の伝達経路上の位置におけるモニタ音の音圧ｓｐｍを測定部２０２により測定する（ステップＳ２）。

【0040】

次に制御部２０１のプロセッサは、発話者である会議参加者Ｍ_ｉに対応付けられた伝達関数Ｈ_ｉｊおよびＨｍ_ｉｊ ^－１と、ステップＳ２において得られたモニタ音の音圧ｓｐｍとを用いて、Ｎ－１箇所の聴取位置における音圧ＳＰ_ｊ（ｊ＝１～Ｎかつｊ≠ｉ）を算出する（ステップＳ３）。

【0041】

次に制御部２０１のプロセッサは、ステップＳ３において算出した各聴取位置での音圧ＳＰ_ｊ（ｊ＝１～Ｎかつｊ≠ｉ）に基づいて、発話音の音圧の適正値に対する関係を判定し、判定結果を示す可視情報を情報提供部２０３により発話者に提供する（ステップＳ４）。このステップＳ４が終了すると、処理はステップＳ１に戻る。

【0042】

本実施形態では、以上のようにステップＳ１～Ｓ４の処理が繰り返される。そして、発話があったときは、各聴取位置における音圧が算出され、その算出結果に基づいて、発話音の音圧の適正値に対する関係が判定され、その判定結果が発話者に示される。従って、発話者は、発話音が適正な音圧で各聴取者に届くように、発話音圧を変更することができる。

【0043】

＜他の実施形態＞
以上、この発明の一実施形態について説明したが、この発明には他にも実施形態が考えられる。例えば次の通りである。

【0044】

（１）上記実施形態では、聴取音取得装置２００は、収音手段１１の入力音の音圧（図３におけるｓｐ２）を測定し、この測定した音圧に基づく演算により聴取位置における音圧を求めた。しかし、聴取音取得装置２００は、このような収音手段１１の入力音の音圧以外の音圧に基づいて聴取位置における音圧を算出してもよい。例えば聴取音取得装置２００は、放音手段１３の出力音の音圧（図３におけるｓｐ３）を測定し、この測定した音圧に基づく演算により聴取位置における音圧を求めてもよい。あるいは聴取音取得装置２００は、収音手段１１の入力音の音圧（図３におけるｓｐ２）および放音手段１３の出力音の音圧（図３におけるｓｐ３）を測定し、この測定した音圧に基づく演算により聴取位置における音圧を求めてもよい。あるいは聴取音取得装置２００は、発話位置における発話音の音圧（図３におけるｓｐ０）を測定し、この測定した音圧に基づく演算により前記聴取位置における音圧を求めてもよい。

【0045】

（２）上記実施形態では、聴取音取得装置２００は、予め決定された伝達関数Ｈ_ｉｊおよびＨｍ_ｉｊ ^－１を利用して聴取位置における音圧を取得したが、例えばカメラによる撮像等により、会議参加者Ｍ_ｉ（ｉ＝１～Ｎ）の頭部位置（すなわち、発話位置および聴取位置）を求め、これらの頭部位置に基づいて、各会議参加者間に介在する伝達経路の伝達関数を生成してもよい。より具体的には、聴取音取得装置２００は、部屋の壁面の位置、部屋の壁面の材質（反射率）、発話者と収音手段１１との距離、放音手段１３と聴取者との距離、および発話者と聴取者との距離、を求める。聴取音取得装置２００は、発話者と聴取者との距離、発話者と壁面の位置関係、聴取者と壁面の位置関係、および壁面の反射率に基づいて発話位置から聴取位置までの伝達関数Ｈ_１を求める。聴取音取得装置２００は、発話者と収音手段１１との距離、発話者と壁面の位置関係、収音手段１１と壁面の位置関係、および壁面の反射率に基づいて発話位置からマイク１１ａの収音部までの伝達関数Ｈ_２を求める。聴取音取得装置２００は、発話者と収音手段１１との距離、および発話者と壁面の位置関係、および壁面の反射率に基づいて発話位置から収音手段１１までの伝達関数Ｈ_２を求める。

【0046】

（３）上記実施形態では、聴取音取得装置２００は、聴取位置における音圧を演算により求めたが、事前に測定したデータベース（マトリクス等）から適切なものを選択することで決定してもよい。マトリクスを適切に設定すればマイクとスピーカはそれぞれ複数でもよい。

【0047】

（４）図１１に例示するように、聴取音取得装置２００は、ＡＩ（artificial intelligence）２５０を実現してもよい。図１１に示す態様では、拡声システム１００において、各会議参加者Ｍｉ（ｉ＝１～Ｎ）に発話を行わせる。その際に拡声システム１００から得られるモニタ音の音圧ｓｐｍと聴取位置における音圧ｓｐ_ｊを教師データとしてＡＩ２５０に与え、モニタ音の音圧ｓｐｍと聴取位置における音圧ｓｐ_ｊとの関係をＡＩ２５０に学習させる。そして、拡声システム１００の本稼働時には、ＡＩ２５０が、拡声システム１００から得られるモニタ音の音圧ｓｐｍに基づいて聴取位置における音圧ｓｐ_ｊを求めるのである。

【0048】

（５）情報提供部２０３は、会議参加者Ｍｉ（ｉ＝１～Ｎ）に各々対応したものを例えば各会議参加者の前方に配置してもよい。この態様では、ある会議参加者Ｍｉが発話者である場合、その会議参加者Ｍｉに対応した情報提供部２０３が、発話音圧の適正値に対する関係を示す可視情報を提供する。

【0049】

（６）放音手段１３が複数ある場合に、聴取音取得装置２００は、情報提供部２０３を各放音手段１３に対応付けて配置してもよい。

【0050】

（７）上記実施形態では、聴取音取得装置２００は、聴取位置における音圧に基づいて、発話音圧の適正値に対する関係を判定したが、聴取位置における音圧以外の音圧に基づいて、当該関係を判定してもよい。

【0051】

（８）上記実施形態では、聴取音取得装置２００は、発話音圧の適正値に対する関係を、過少、適正、過剰の３ランクに分けて表示したが、４ランク以上に分けて表示してもよい。あるいは聴取音取得装置２００は、聴取位置における音圧から算出される発話音圧を聴取位置毎にバーグラフ表示（連続的な値として表示）してもよい。

【0052】

（９）拡声伝達経路１０に関しては、人の基本的な発話音量で、ある程度適切な拡声度合となるように、事前にゲインを設定するようにしてもよい。これにより、拡声状態を適切にするための発話音圧を、発話者にとって無理のない範囲に設定できる。

【0053】

（１０）聴取音取得装置２００は、図３に示した伝達系において、直接伝達経路１０を経由して聴取位置に届く音の音圧ｓｐ１が十分に小さい場合、当該音圧ｓｐ１を無視し、音圧ｓｐ４＝音圧ｓｐ５としてもよい。聴取音取得装置２００は、例えば、会議参加者Ｍｉと会議参加者Ｍｊとの距離が所定の閾値を超える場合、音圧ｓｐ１を無視して音圧ｓｐ４＝音圧ｓｐ５としてもよい。

【0054】

（１１）図１２は、可視情報の変形例を示す図である。この例では、聴取音取得装置２００は、表示器２５１において、聴取位置における音圧を、音圧分布として発話者に提供する。図１２の例は、会議室を平面視した模式図上に、マイク１１ａおよびスピーカ１３ａを示している。また、図１２の例では、聴取音取得装置２００は、受聴面での音圧を色の濃さで表示している。例えば、色の濃い部分は音圧が高く、色の薄い部分は音圧が低い。聴取音取得装置２００は、受聴面での音圧を、色の違いで表示してもよい。聴取音取得装置２００は、例えば、音圧が高い位置の色を赤く、音圧が低い位置の色を青く表示してもよい。

【0055】

図１２の例では２つのマイク１１ａを示しているが、聴取音取得装置２００は、第１のマイク１１ａと第２のマイク１１ａで異なる画面を表示し、マイク毎の音圧分布を表示してもよい。また、聴取音取得装置２００は、マイクごとに音圧の色を変えてもよい。例えば聴取音取得装置２００は、第１のマイク１１ａでは赤色の濃度で音圧分布を表示し、第２のマイク１１ａでは青色の濃度で音圧分布を表示してもよい。

【0056】

これにより、発話者は、会議室内に届く発話音圧を一目で直感的に把握することができ、適切な音圧で聴取者に音声を届けるように、発話音圧を変更し易くできる。

【0057】

（１２）可視情報は、スピーカ毎に設けられたＬＥＤ等の表示器であってもよい。聴取音取得装置２００は、例えば、音圧が過少である場合にはＬＥＤを青く光らせてもよい。また、聴取音取得装置２００は、音圧が過剰である場合にはＬＥＤを赤く光らせてもよい。聴取音取得装置２００は、音圧が適性である場合にはＬＥＤを緑に光らせてもよい。また、聴取音取得装置２００は、ＬＥＤの輝度を音圧によって変更してもよい。聴取音取得装置２００は、例えば、音圧が過少である場合にはＬＥＤを暗くし、音圧が過剰である場合にはＬＥＤを明るくしてもよい。

【0058】

（１３）聴取音取得装置２００は、判定結果を音声による感覚情報で案内してもよい。例えば、聴取音取得装置２００は、音圧が過少である場合には「音声を大きくしてください」と音声で案内し、音圧が過剰である場合には「音声を小さくしてください」と音声で案内してもよい。

【0059】

（１４）聴取音取得装置２００は、判定結果を振動による感覚情報で案内してもよい。この場合、聴取音取得装置２００は、発話者の携帯する振動デバイスを含む。聴取音取得装置２００は、音圧が過少である場合および音圧が過剰である場合に振動デバイスを振動させる。

【0060】

（１５）図１３は、可視情報の変形例を示す図である。この例では、聴取音取得装置２００は、音圧の大きさに比例して変化する指標を複数箇所に配置することによって、発話音の音圧の適正値に対する関係を示す可視情報を発話者に提供する。より具体的には、この例では、指標として、スピーカ１３ａの前に複数のリボン７０ａ～７０ｅが配置されている。複数のリボン７０ａ～７０ｅは、例えば会議室の天井から垂れ下がっている。複数のリボン７０ａ～７０ｅは、それぞれ異なる色および物性を有する。物性は、例えば弾性率（硬さ）または重さを含む。リボン７０ａは最も薄い色であり、最も柔らかい（または軽い）。リボン７０eは最も濃い色であり、最も硬い（または重い）。したがって、リボン７０ａは最も動きやすい。リボン７０ａは、スピーカ１３ａの音圧が低い場合でも動く。リボン７０eは最も動き難い。リボン７０ｅは、スピーカ１３ａの音圧が高い場合に動く。つまり、スピーカ１３ａの音圧が高くなるほど、リボン７０ａ～７０ｅが順に動く。これにより発話者は、リボン７０ａ～７０ｅの動きを見て、音圧を視認することができる。例えば、発話者はリボン７０ｅが動く場合、音圧が過剰であると判断できる。また、発話者はリボン７０ａのみが動く場合、音圧が過少であると判断できる。

【0061】

（１６）聴取音取得装置２００は、伝達経路上の任意の位置の音圧を、スピーカに供給する音信号のレベルから求めてもよい。あるいは、聴取音取得装置２００は、伝達経路上の任意の位置の音圧を、スピーカの駆動電圧から求めてもよい。

【0062】

（１７）可視情報は、部屋全体に対して適正な音圧となっている部分の割合を示してもよい。聴取音取得装置２００は、例えば部屋全体に対して適正な音圧となっている部分の割合が所定値（例えば７０％）である場合に、ＬＥＤ、ＬＣＤ、あるいはＯＬＥＤ等の表示器を用いて適性である旨を表示してもよい。

【0063】

（１８）「適性」とは、音圧が適性である場合に限らない。「適性」とは、周波数特性が適正であるか否かであってもよい。「適性」とは、ノイズの音圧に対する発話音声の音圧が適性であるか否かであってもよい。また、「適性」とは、音声の明瞭性を評価する指標（ＳＴＩ：Ｓｐｅｅｃｈ Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ Ｉｎｄｅｘ）に基づいた判定結果であってもよい。音声は伝達の過程で残響または騒音等によって元の波形が崩れることにより、聞き取りづらくなる。ＳＴＩは、このような波形の崩れが無くどれだけ忠実に伝わるかにより、音声の明瞭性を評価する指標である。本実施形態では、シミュレーションまたは測定等で発話者から聴取者までの伝達関数Ｈ１，発話者からマイク１１ａまでの伝達関数Ｈ２、マイク１１ａ、アンプ１２ａおよびスピーカ１３ａのトータルのゲインＧ、スピーカ１３ａから聴取位置までの伝達関数Ｈ_３が求められている。上述の様に、拡声系も含めた伝達関数はＨ１＋（Ｈ２＋Ｈ３）＊Ｇで表される。当該伝達関数は、時間領域のインパルス応答ＩＲで表現できる。聴取音取得装置２００は、予め、もしくは発話のない時間帯において、空調騒音等のノイズＮを測定する。聴取位置における音圧ｓｐ５は、上記（３）式または（６）式で求められる。したがって、発話音声とノイズのＳＮ比は、ｓｐ５／Ｎで求められる。ＳＴＩは、インパルス応答ＩＲおよびＳＮ比から、ＩＥＣ６０２６８－１６に基づいて求められる。聴取音取得装置２００は、音圧に代えて、算出したＳＴＩに応じた表示を行ってもよい。ＳＴＩは、例えば０．７５以上でＥｘｃｅｌｌｅｎｔ、０．６～０．７５でＧｏｏｄ等の基準が決められている。したがって、聴取音取得装置２００はＳＴＩの数値を表示してもよいし、この基準に応じたＥｘｃｅｌｌｅｎｔまたはＧｏｏｄ等の表示を行ってもよい。

【0064】

（１９）図１４は、会議室の側面模式図である。この例の聴取音取得装置２００は、放音手段により放音される音の指向角に応じた光を放出し、該光によって、音の放音エリアを可視情報として発話者に提供する。

【0065】

図１４の例では、天井に設置されたスピーカのそれぞれに音の指向角に応じた光を放出する発光器が設けられている。複数のスピーカの音が届く場所は複数の発光器の光が当たるため明るくなる。また、天井に段差がある場合や空間内に仕切りがある場合、発光器の光は遮られる。

【0066】

光と音には、回折条件や減衰率の違いがあることから、光と音の届きやすい範囲や届きにくい範囲は全く同じとは言えない。しかしながら、全体的な傾向として、光の届き易い位置は音も届き易い、と解釈することができる。したがって、発話者は、明るい場所には大きい音が届き、暗い場所には音が届き難いことを視覚的に、直感的に理解できる。

【符号の説明】

【0067】

１００……拡声システム、１０……拡声伝達経路、１１……収音手段、１２……増幅手段、１３……放音手段、１１ａ……マイク、１２ａ……アンプ、１３ａ……スピーカ、２０……直接伝達回路、２００……聴取音取得装置、２０１……制御部、２０２……測定部、２０３……情報提供部、Ｍ_ｉ，Ｍ_ｊ……会議参加者

【要約】

【課題】 会議システムにおいて会議参加者によって聴取される発話音の音圧を取得する。
【解決手段】聴取音取得方法は、収音手段、増幅手段および放音手段を含む拡声伝達経路を介して発話者の発話音を聴取者に届ける拡声システムにおける、前記聴取者の聴取位置における音圧を取得する。発話音は、前記拡声伝達経路を含まない直接伝達経路を介して前記聴取者に届く。聴取音取得方法は、前記発話音の伝達経路上の任意の位置の音圧を取得し、取得した音圧に基づいて前記聴取者の聴取位置における音圧を求める。
【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】

【図14】