语音会议系统.pdf

提供一种语音会议系统，其能够使每一与会者根据他/她的位置而感觉到他/她在各个语音会议设备旁的存在。在会议室(100A)中，与会者(201A)位于语音会议设备(1A)的扬声器(SP1)的方向，并且与会者(203A)位于扬声器(SP3)的方向。在会议室(100B)中，与会者(202B)位于语音会议设备(1B)的扬声器(SP2)的方向，并且与会者(204B)位于扬声器(SP4)的方向。当与会者(201A)说话时，由语音会议设备(1A)的麦克风(MC8、9、10)得到的声音采集束信号到达或超过预定阈值，并且被选择。语音会议设备(1A)获取声音采集方向信息(θ＝0度)，并且将包括声音采集束信号和所获取的声音采集方向信息的语音通信数据发送到语音会议设备(1B)。语音会议设备(1B)从接收到的语音通信数据中获取声音采集方向信息(θ＝0度)，并且从对应于该方向的扬声器(SP1)发出与会者(201A)的语音。

1.  一种语音会议设备，包括：
环形盘状外壳；
布置于该外壳的一个圆周上的多个单向麦克风；
布置于该外壳的一个圆周上的多个扬声器；
语音采集部分，其根据由多个不同语音采集方向上的多个单向麦克风所分别拾取的语音采集信号来形成多个语音采集束信号，从所形成的多个语音采集束信号中选择基于一个与会者所发出的语音的语音采集束信号，并且检测与所选择的语音采集束信号相对应的语音采集方向信息；
通信控制部分，其产生具有由语音采集部分所选择的语音采集束信号和由语音采集部分所检测到的语音采集方向信息的语音通信数据，随后将该数据发送到位于对端的语音会议设备，获取从位于对端的语音会议设备接收到的语音通信数据中所包含的语音采集方向信息和语音采集束信号，并且把根据所获取的语音采集束信号和语音采集方向信息而产生的发音语音信号提供给发音部分；以及
发音部分，其基于从通信控制部分接收到的发音语音信号和从位于对端的语音会议设备发送过来的语音采集方向信息来产生发音信号，以便将该发音信号提供给所述多个扬声器。

2.  如权利要求1所述的语音会议设备，其中，所述语音采集部分包括回归语音消除部分，其基于所选择的语音采集束信号和所接收到的发音语音信号来产生准回归语音信号，并随后从所选择的语音采集束信号中减去所述准回归语音信号。

3.  一种语音会议设备，包括：
环形盘状外壳；
布置于该外壳的一个圆周上的多个单向麦克风；
布置于该外壳的一个圆周上的多个扬声器；
语音采集部分，其根据由多个不同语音采集方向上的多个单向麦克风所分别拾取的语音采集信号来形成多个语音采集束信号，从所形成的多个语音采集束信号中选择基于一个与会者所发出的语音的语音采集束信号，并且检测与所选择的语音采集束信号相对应的语音采集方向信息；以及
通信控制部分，其基于所检测到的语音采集方向信息把所述语音采集部分所选择的语音采集束信号转换为用于位于对端的语音会议设备的发音信号，并随后发送所述发音信号，并且把从位于对端的语音会议设备接收到的发音信号提供给多个扬声器。

4.  如权利要求3所述的语音会议设备，其中，所述语音采集部分包括回归语音消除部分，其基于所选择的语音采集束信号和所接收到的发音语音信号产生准回归语音信号，并随后从所选择的语音采集束信号中减去所述准回归语音信号。

5.  一种语音会议系统，包括：
通过连接部分互相连接的多个语音会议设备；
其中，所述多个语音会议设备中的每一个均包括：
环形盘状外壳；
布置于该外壳的一个圆周上的多个单向麦克风；
布置于该外壳的一个圆周上的多个扬声器；
语音采集部分，其根据由多个不同语音采集方向上的多个单向麦克风所分别拾取的语音采集信号来形成多个语音采集束信号，从所形成的多个语音采集束信号中选择基于一个与会者所发出的语音的语音采集束信号，并且检测与所选择的语音采集束信号相对应的语音采集方向信息；
通信控制部分，其产生具有由语音采集部分所选择的语音采集束信号和由语音采集部分所检测到的语音采集方向信息的语音通信数据，随后将该数据发送到目的地语音会议设备，获取从所述目的地语音会议设备接收到的语音通信数据中所包含的语音采集方向信息和语音采集束信号，并且把根据所获取的语音采集束信号和语音采集方向信息产生的发音语音信号提供给发音部分；以及
发音部分，其基于从通信控制部分接收到的发音语音信号和从所述目的地语音会议设备发送过来的语音采集方向信息来产生发音信号，以便将该发音信号提供给所述多个扬声器。

6.  一种语音会议系统，包括：
通过连接部分互相连接的多个语音会议设备；
其中，所述多个语音会议设备中的每一个均包括：
环形盘状外壳；
布置于该外壳的一个圆周上的多个单向麦克风；
布置于该外壳的一个圆周上的多个扬声器；
语音采集部分，其根据由多个不同语音采集方向上的多个单向麦克风所分别拾取的语音采集信号来形成多个语音采集束信号，从所形成的多个语音采集束信号中选择基于一个与会者所发出的语音的语音采集束信号，并且检测与所选择的语音采集束信号相对应的语音采集方向信息；以及
通信控制部分，其基于所检测到的语音采集方向信息把由所述语音采集部分所选择的语音采集束信号转换为用于目的地语音会议设备的发音信号，随后发送所述发音信号，并且把从所述目的地语音会议设备接收到的发音信号提供给多个扬声器。

语音会议系统
技术领域
本发明涉及通过连接两个相互远离的语音会议设备来进行对话会谈的系统。
背景技术
在现有技术中，当与会者在两个相互远离的地点之间举行对话会谈时，把专利文献1或专利文献2中所述的语音会议设备布置在各个地点，其后与会者坐在这样的语音会议设备周围以进行会议。
在专利文献1和专利文献2中所述的语音会议设备中，一个扬声器被布置在外壳中心以从顶部向外发音，而且语音采集方向被设置在不同方向的多个麦克风被分别布置在侧面的各个角部分处。
在这种传统的语音会议设备中，在不同方向产生的语音由多个麦克风分别拾取，其后语音信号被发送到位于对端的语音会议设备。相对地，当位于本端的语音会议设备接收到由位于对端的语音会议设备采集到的语音信号时，这样的语音会议设备按原样发出语音。
专利文献1：JP-A-8-298696
专利文献2：JP-A-8-204803
发明内容
要解决的问题
然而，在现有技术的上述语音会议系统中，当多个与会者坐在语音会议设备周围时，并不总是从在会谈中发言的每一与会者中的发音者端的语音会议设备发音，但是全部与会者的语音被原样发出。因此，即使多个与会者在各个会议室参加会议，语音会议系统也不能在各个与会者中产生这样的感觉：多个人员在一起进行会谈。
而且，即使当与会者坐在同一会议室中时，在某些情况下，他们还是愿意分别与不同的人员说话，而且他们愿意分别讨论不同的主题。即，与会者通常愿意并行讨论多个主题。然而，在现有技术的上述语音会议系统中，语音从一个扬声器(全方向地)发射到全体与会者，因此与会者不能单独地并行讨论多个主题。
因此，本发明的一个目的是提供一种语音会议系统，其能够响应于坐在多个语音会议设备周围的与会者的位置来使会议没有约束感，并且使得各个与会者能够就多个主题并行进行单独的对话会谈。
解决问题的手段
本发明涉及一种语音会议系统，其装备有通过连接部分相互连接的多个语音会议设备，并且多个语音会议设备的每一个均包括环形盘状外壳、位于外壳一个圆周上的多个单向麦克风、和位于外壳的一个圆周上的多个扬声器。本发明的语音会议系统的两个语音会议设备的每一个均包括语音采集部分、通信控制部分、和发音部分，将在下面描述它们。
本发明的语音采集部分由位于多个不同语音采集方向的多个单向麦克风所分别采集到的语音采集信号来形成多个语音采集束信号，从所形成的多个语音采集束信号中基于一个与会者的发音来选择一个语音采集束信号，并且检测与所选择的语音采集束信号相对应的语音采集方向信息。
本发明的通信控制部分产生了具有由语音采集部分所选择的语音采集束信号和由语音采集部分检测到的语音采集方向信息的语音通信数据，其后将该数据发送到位于对端的语音会议设备，获取从位于对端的语音会议设备接收到的语音通信数据中所包含的语音采集方向信息和语音采集束信号，并且把由所获取的语音采集束信号和语音采集方向信息而产生的发音语音信号给到发音部分。
基于从通信控制部分接收到的发音语音信号和发送自目的地语音会议设备的语音采集方向信息，本发明的发音部分产生被提供到多个扬声器的发音信号。
根据该结构，语音会议设备被形成为环形盘形状，从而与会者坐在语音会议设备周围。各个麦克风分别是单向麦克风，并且被布置在一个圆周上。因此，即使语音从环形语音会议设备的所有方向中的任何方向到达，在语音所来自的方向上具有方向性的麦克风也总是存在，因此由相应的麦克风拾取超过预定电平的语音。当然，相应的麦克风不限于单个麦克风，多个相邻麦克风也可被用作相应的麦克风。
基于上述结构，语音采集部分分别由多个麦克风的语音采集信号形成了语音采集束信号，所述语音采集束信号的方向性的中心方向被设置为不同方向，并且语音采集部分检测各个语音采集束信号的信号电平。其后，与语音的到达方向相对应的语音采集束信号的信号电平变高。因此，语音采集部分选择信号电平超过预定阈值的语音采集束信号，并且将该信号输出到通信控制部分。而且，语音采集部分检测所选择的语音采集束信号的方向性的方向来作为语音采集方向信息，并且将该信息连同语音采集束信号一起输出到通信控制部分。此时，如果信号电平超过阈值，则语音采集束信号和语音采集方向信息可被并行选择。
通信控制部分产生具有语音采集束信号和语音采集方向信息的语音通信数据，并且将该数据发送到位于对端的语音会议设备。因此，由讲话者(与会者)的发音而形成的语音采集束信号和表示语音会议设备的讲话者的方向的语音采集方向信息被发送到位于对端的语音会议设备。
相对地，当通信控制部分从位于对端的语音会议设备接收到包含语音采集束信号和语音采集方向信息的语音通信数据时，这个通信控制部分将基于所述语音采集束信号的发音语音信号和语音采集方向信息给到发音部分。
发音部分基于语音采集方向信息和发音语音信号将所发出的语音信号设置到各个扬声器，从而在坐的与会者可听见来自相关方向的从相应与会者(讲话者)发出的语音。各个扬声器将所提供的发音信号转换为语音，并且主要向讲话者的前方发音。因此，响应于与会者的位置来改变发音的方向。
而且，当使用语音会议设备的与会者分别面对各个扬声器就座时，基于这种可区分发音方向(讲话者的方向)的功能，面对相应的扬声器就座的与会者可相互分别进行对话会谈。其后，由于语音会议设备被形成为环形盘的形状，所以从各个扬声器发出的语音难以彼此干扰。因此，即使当与会者分别进行有关不同主题的对话会谈时，每一与会者均准备只听目标语音。
而且，本发明的语音会议系统的语音采集部分包括回归语音消除部分，其用来基于所选择的语音采集束信号和所接收到的发音语音信号产生准回归语音信号，其后从所选择的语音采集束信号中减去准回归语音信号。
根据该结构，消除了基于包含在语音采集束信号中的发音语音信号的回绕(go-around)语音。因此，可获得具有高S/N比的语音采集束信号，并且可将其发送到位于对端的语音会议设备。
本发明涉及一种语音会议系统，其装备有多个通过连接部分相互连接的语音会议设备，并且多个语音会议设备中的每一个均包括环形盘状外壳、布置在外壳一个圆周上的多个单向麦克风、和布置在一个外壳圆周上的多个扬声器。本发明的语音会议系统的多个语音会议设备中的每一个均包括将在下面描述的语音采集部分和通信控制部分。
本发明的语音采集部分由分别位于多个不同语音采集方向上的多个单向麦克风所拾取的语音采集信号来形成多个语音采集束信号，从所形成的多个语音采集束信号中选择一个基于一个与会者发音的语音采集束信号，并且检测与所选择的语音采集束信号相对应的语音采集方向信息。
本发明的通信控制部分基于所检测到的语音采集方向信息把所述语音采集部分所选择的语音采集束信号转换为用于位于对端的语音会议设备的发音信号，并随后发送所述发音信号，并且把从位于对端的语音会议设备接收到的发音信号提供给多个扬声器。
根据该结构，语音采集部分形成了语音采集束信号，这些语音采集束信号的方向性的中心方向被设置为分别与多个麦克风的语音采集信号不同的方向，并且语音采集部分检测各个语音采集束信号的信号电平。其后，与语音的到达方向相对应的语音采集束信号的信号电平变高。因此，语音采集部分选择信号电平超过预定阈值的语音采集束信号，并且将该信号输出到通信控制部分。而且，语音采集部分检测所选择的语音采集束信号的方向性的方向来作为语音采集方向信息，并且将该信息连同语音采集束信号一起输出到通信控制部分。此时，如果信号电平超过阈值，则语音采集束信号和语音采集方向信息可被并行选择。
通信控制部分基于语音采集束信号和语音采集方向信息产生被提供给目的地语音会议设备的各个扬声器的发音信号，并且将该信号通过不同的信号线分别发送到目的地语音会议设备。而且，当通信控制部分从目的地语音会议设备接收到发音信号时，这种通信控制部分把该信号原样给到相应的扬声器。其后，各个扬声器基于发音信号发出所提供的语音。通过该结构，可响应于语音采集位置来发音，除非语音采集方向信息被发送/接收。
而且，本发明的语音会议系统的语音采集部分包括回归语音消除部分，其用来基于所选择的语音采集束信号和所接收到的发音语音信号产生准回归语音信号，其后从所选择的语音采集束信号中减去准回归语音信号。
根据该结构，消除了基于包含在语音采集束信号中的发音语音信号的回绕语音信号。因此，可获得具有高S/N比的语音采集束信号，其后可将具有高S/N比的语音采集束信号发送到目的地语音会议设备。
本发明的优点
根据本发明，响应于多个与会者分别进行会谈的对话会谈情况，可举行多个与会者在没有约束感的情况下互相讨论主题的对话会谈，或者多个对话会谈可同时举行。因此，可实现提供了出色的易用性的语音会议系统。
附图说明
图1是根据本发明第一实施例的语音会议系统的结构图。
图2是用在第一实施例的语音会议系统中的语音会议设备的外部示图。
图3是图2中所示的语音会议设备的功能框图。
图4是在图1所示的情况下当与会者201A、203A、202B、204B分别彼此讲话时的语音发出/采集状态。
图5是说明当与会者移动时的语音发出/采集状态的示图。
图6是根据本发明的第二实施例的当四个与会者分别坐在会议室100A、100B中时的对话会谈状态的示图。
图7是示出了通过并行通信发送/接收语音信号的语音会议设备1’的结构的框图。
附图标记
1，1A，1B语音会议设备
11外壳
12凹陷部分
13操作部分
14输入/输出I/F
21通信控制部分
22发音控制部分
23D/A转换器
24发音放大器
25语音采集放大器
26A/D转换器
27语音采集束产生部分
28语音采集束选择部分
29，29’回音消除部分
100A，100B会议室
101A，101B会议桌
201A至204A，201B至204B与会者
301A，302A，302B，303A，304A，304B语音(所拾取的语音)
401A，401B，402B，403A，403B，404B语音(所发出的语音)
900网络
SP1至SP4扬声器
MC1至MC16麦克风
具体实施方式
以下将参照附图来描述根据本发明的一个实施例的语音会议系统。
图1是根据本发明第一实施例的语音会议系统的结构图。
图2是用在第一实施例的语音会议系统中的语音会议设备的外部示图，其中(A)是俯视图，(B)是侧视图。在图2中，θ表示当从作为旋转中心的顶部看时围绕语音会议设备1的中心逆时针增大的角度，其中麦克风MC1和扬声器SP1所在的方向被设置为0°。
图3是图2中所示的语音会议设备的功能框图。
如图1所示，语音会议系统装备有语音会议设备1A、1B，语音会议设备1A、1B被分别布置在位于两个相距较远的地点的会议室100A、100B中。这些语音会议设备1A、1B通过网络900互相连接。而且，会议桌101A、101B分别被大致设置在会议室100A、100B的中心，并且语音会议设备1A、1B被分别放置在会议桌101A、101B上。语音会议设备1A、1B分别设置有输入/输出I/F 14，并且语音会议设备1A、1B通过输入/输出I/F 14连接到网络。例如，与会者201A、203A相对坐在会议桌101A边以把语音会议设备1A放置在他们之间，并且与会者201A坐在语音会议设备1A的扬声器SP1侧，与会者203A坐在语音会议设备1A的扬声器SP3侧。而且，与会者202B、204B相对坐在会议桌101B边以把语音会议设备1B放置在他们之间，并且与会者202B坐在语音会议设备1B的扬声器SP2侧，与会者204B坐在语音会议设备1B的扬声器SP4侧。
根据相同的规范来构建语音会议设备1A、1B，并且语音会议设备1A、1B分别具有环形盘状的外壳11。具体而言，外壳11被形成为这样的形状，即，从顶部看为环形，顶表面和底表面的各个区域比位于垂直方向中间的部分的区域要窄，并且还被形成为这样的形状，即，从侧面看，其形状在高度方向上从一点向着顶表面缩窄，而且从这一点向着底表面缩窄。即，外壳11被形成为具有从这一点分别向着上方和下方倾斜的表面。在外壳11的顶表面中形成面积比顶表面窄且具有预定深度的凹陷部分12。凹陷部分12被设置为当从顶部看时该凹陷部分12的中心与顶表面的中心重合。
而且，在沿着凹陷部分12的侧表面的顶表面侧，在外壳11内设置有16个麦克风MC1至MC16。当从顶部看时，麦克风MC1至MC16排列为围绕作为旋转中心的语音会议设备1的中心具有等角度间距(在此情况下为大约22.5°的间隔)。此时，麦克风MC1被设置在方向θ＝0°，并且麦克风MC1至MC16沿着θ顺序增加22.5°的方向排列。例如，麦克风MC5被布置在方向θ＝90°，麦克风MC9被布置在方向θ＝180°，麦克风MC13被布置在方向θ＝270°。而且，麦克风MC1至MC16分别是单方向麦克风，并且当从顶部看时分别被布置为具有朝向外壳11的中心的强烈方向性。例如，麦克风MC1把方向θ＝180°作为方向性的中心，麦克风MC5把方向θ＝270°作为方向性的中心，麦克风MC9把方向θ＝0(360)°作为方向性的中心，麦克风MC13把方向θ＝90°作为方向性的中心。在此情况下，麦克风的数量不限于此实施例，并且可根据本说明书近似地设置麦克风。
而且，分别提供4个扬声器SP1至SP4，使得位于下部的外壳11的倾斜表面与发音面重合。当从顶部看时，各个扬声器SP1至SP4排列为围绕作为旋转中心的语音会议设备1的中心具有等角度间距(在此情况下为大约90°的间隔)。此时，扬声器SP1被布置在与麦克风MC1相同的方向θ＝0°，扬声器SP2被布置在与麦克风MC5相同的方向θ＝90°，扬声器SP3被布置在与麦克风MC9相同的方向θ＝180°，扬声器SP4被布置在与麦克风MC13相同的方向θ＝270°。而且，扬声器SP1至SP4分别在发音面的正向具有强烈方向性。扬声器SP1主要在方向θ＝0°较强地发音，扬声器SP2主要在方向θ＝90°较强地发音，扬声器SP3主要在方向θ＝180°较强地发音，扬声器SP4主要在方向θ＝270°较强地发音。
操作部分13被设置在外壳11上部的倾斜表面上。尽管未示出，但是操作部分13配备有各种操作按钮和液晶显示面板。
在外壳11下部倾斜表面上未设置扬声器SP1至SP4的位置处提供输入/输出I/F 14。尽管未示出，但是输入/输出I/F 14配备有网络连接端子、数字音频端子、模拟音频端子等。通过将网络电缆连接到网络连接端子来将语音会议设备连接到前述网络900。
语音会议设备1具有如图3所示的功能配置以及上述结构配置。
控制部分20对音频设备1执行诸如设定、语音采集、发音之类的整体控制。而且，如果通过操作部分13输入操作指令，则控制部分20基于其内容将该控制施加到语音会议设备1的各个部分。
(1)语音采集
前述麦克风MC1至MC6从外部拾取诸如从与会者的发音之类的语音，并且分别产生语音采集信号MS1至MS16。其后，语音采集AMP(放大器)25按预定放大系数分别放大相应语音采集信号MS1至MS16。其后，A/D转换器26将模拟-数字转换分别应用于被放大的语音采集信号MS1至MS16，并且将所转换的信号输出到语音采集束产生部分27。
语音采集束产生部分27设置语音采集信号MS1至MS16(数字数据)的适当组合，并且将延迟/添加处理等互相应用于所组合的语音采集信号。因此，语音采集束产生部分27产生语音采集方向被分别设置为8个不同方向的语音采集束信号MB1至MB8。
例如，根据对麦克风的布置，通过将语音采集信号MS16、MS1、MS2相加来产生在θ＝180°的方向具有强烈方向性的语音采集束信号MB1。类似地，通过将语音采集信号MS2、MS3、MS4相加来产生在θ＝225°的方向具有强烈方向性的语音采集束信号MB2。而且，通过将语音采集信号MS4、MS5、MS6相加来产生在θ＝270°的方向具有强烈方向性的语音采集束信号MB3。而且，通过将语音采集信号MS6、MS7、MS8相加来产生在θ＝315°的方向具有强烈方向性的语音采集束信号MB4。而且，通过将语音采集信号MS8、MS9、MS10相加来产生在θ＝360°的方向具有强烈方向性的语音采集束信号MB5。而且，通过将语音采集信号MS10、MS11、MS12相加来产生在θ＝45°的方向具有强烈方向性的语音采集束信号MB6。而且，通过将语音采集信号MS12、MS13、MS14相加来产生在θ＝90°的方向具有强烈方向性的语音采集束信号MB7。而且，通过将语音采集信号MS14、MS15、MS16相加来产生在θ＝135°的方向具有强烈方向性的语音采集束信号MB8。这样，可产生其方向性按45°的间隔顺序改变的语音采集束信号MB1至MB8中心方向。因此，可通过按等间隔设置的语音采集束信号MB1至MB8的任一个来拾取来自语音会议设备1的所有方向的语音。在此情况下，所产生的语音采集信号的数量不限于该示例，并且可根据本说明书适当提供语音采集信号。
语音采集束选择部分28检测语音采集束信号MB1至MB8的信号电平，并且选择信号超过预定阈值的语音采集束信号。在此情况下，语音采集束选择部分28仅选择大于预定阈值的语音采集束信号。接下来，将在下面描述四个语音采集束信号超过预定阈值的情况。
把选出的语音采集束信号(所选择的语音采集束信号)MBS1至MBS2输入到回音消除部分29。而且，语音采集束选择部分28检测与语音采集束信号MBS1至MBS4相对应的方向，并且将所述方向给到通信控制部分21作为语音采集方向信息。
回音消除部分29具有针对每一个输入的所选择的语音采集束信号MBS1至MBS4的回音消除电路。回音消除电路由自适应滤波器和后处理器构成，自适应滤波器用来基于发音语音信号S1至S4从输入的所选择的语音采集束信号产生伪回归(pseudo regression)语音信号，后处理器用来从所选择的语音采集束信号中减去伪回归语音信号。回音消除电路在对自适应滤波器的滤波系数进行顺序优化的同时从所选择的语音采集束信号中减去伪回归语音信号，从而消除了从麦克风SP1至SP4回绕到麦克风MC1至MC16并且包含在所选择的语音采集束信号中的分量。分别从中消除了回绕分量的所选择的语音采集束信号MBS1至MBS4被输出到通信控制部分21。
通过使已经由回音消除部分29消除了伪回归语音信号的所选择的语音采集束信号MBS1至MBS4与来自语音采集束选择部分28的语音采集方向信息相互关联，通信控制部分21产生语音通信数据，并且将该数据输出到输入/输出I/F 14。例如，当各个所选择的语音采集束信号MBS1至MBS4同时存在时，语音通信数据具有这样的数据结构，即，在按时序分割的每单位的预定时间，分别顺序插入基于所选择的语音采集束信号MBS1至MBS4的语音数据。其后，在每一时间单位以头部等的形式将语音采集方向信息附到语音数据。通过输入/输出I/F 14和网络900将这样构建的语音通信数据发到目的地语音会议设备。
(2)发音
通信控制部分21从经由输入/输出I/F 14接收自目的地语音会议设备的语音通信数据中获取语音数据，并且将该语音数据输出为发音语音信号。而且，通信控制部分21提取与目的地语音会议设备中的语音通信数据的语音数据相互关联的语音采集方向信息，并且将该信息给到发音控制部分22。通信控制部分21基于每个语音采集方向(讲话者方向)的语音采集方向信息来区分发音语音信号，并且输出结果。例如，如图3所示，当发音语音信号是四类时，语音采集方向信息也是四类，语音通信数据被区分为发音语音信号S1至S4，并且被输出。通过回音消除部分29把从通信控制部分21输出的发音语音信号S1至S4提供给发音控制部分22。被输入到回音消除部分29的发音语音信号S1至S4被用在上述回音消除处理中。
发音控制部分22基于发音语音信号S1至S4和相关的语音采集方向信息来对处于预定信号电平的发音语音信号S1至S4进行混频，从而产生被提供给扬声器SP1至SP4的发音信号SS1至SS4。例如，当发音语音信号S1的语音采集方向信息是θ＝180°时，发音控制部分22把处于高信号电平的发音语音信号S1的分量给出作为用于扬声器SP3的发音信号SS3，并且不把发音语音信号S1的分量给出为用于扬声器SP1、SP2、SP4的发音信号SS1、SS2、SS4。而且，当发音语音信号S2的语音采集方向信息是θ＝135°时，发音控制部分22把处于相同的信号电平的发音语音信号S2的分量给出为用于扬声器SP2、SP3的发音信号SS2、SS3，并且不把发音语音信号S2的分量给出为用于扬声器SP1、SP4的发音信号SS1、SS4。而且，当发音语音信号S1的语音采集方向信息是θ＝180°且发音语音信号S2的语音采集方向信息是θ＝135°时，发音控制部分22把处于高信号电平的发音语音信号S1的分量给出作为用于扬声器SP3的发音信号SS3，并且还把处于与发音信号SS3相同的信号电平的发音语音信号S2的分量给出为用于扬声器SP2的发音信号SS2。在此情况下，发音控制部分22不把发音语音信号S2的分量给出为用于扬声器SP1、SP4的发音信号SS1、SS4。因此，产生了通过按预定信号电平比率对发音语音信号S1、S2进行混频而产生的发音信号SS3和仅由发音语音信号S2构成的发音信号SS2，并且将它们分别提供给扬声器SP3、SP2。
D/A转换器23对发音信号SS1至SS4进行数模转换。发音放大器(AMP)24以预定放大系数放大发音信号SS1至SS4，并且将被放大的信号分别给到扬声器SP1至SP4。
扬声器SP1至SP4将所提供的发音信号SS1至SS4转换为语音，其后分别发出这些语音。
通过该结构，从语音发出端上与使用语音采集端的语音会议设备的讲话者位置相对应的各个位置的语音会议设备发出语音。因此，使用语音发出端的语音会议设备的各个与会者可感觉到好像使用语音采集侧的语音会议设备的讲话者正在使用语音发出端的语音会议设备，并且正在讲话。因此，可以举行没有约束感的远程会谈。
接下来，以下参照附图来说明使用示例的具体情况。
图4是当在图1所示的情况下与会者201A、203A、202B、204B分别彼此讲话时的语音发出/采集状态。
在图1和图4的情况下，在会议室100A中，与会者201A坐在语音会议设备1A的θ＝0°方向，并且与会者203A坐在语音会议设备1A的θ＝180°方向。而且，在会议室100B中，与会者202B坐在语音会议设备1B的θ＝90°方向，并且与会者204B坐在语音会议设备1B的θ＝270°方向。
当会议室100A中的与会者201A讲话时，语音会议设备1A拾取语音301A。此时，主要由麦克风MC8、MC9、MC10拾取语音301A，从而由来自这些麦克风MC8、MC9、MC10的语音采集信号构成的语音采集束信号超过预定阈值。对该语音采集束信号进行回音消除，并且将其连同θ＝0°的语音采集方向信息一起发送到语音会议设备1B作为语音通信数据。类似地，当会议室100A中的与会者203A讲话时，语音会议设备1A拾取语音303A。此时，主要由麦克风MC16、MC1、MC2拾取语音303A，从而由来自这些麦克风MC16、MC1、MC2的语音采集信号构成的语音采集束信号超过预定阈值。对该语音采集束信号进行回音消除，并且将其连同θ＝180°的语音采集方向信息一起发送到语音会议设备1B作为语音通信数据。此时，当语音301A和语音303A被同时产生时，如上所述，通过对基于这些语音产生的语音采集束信号进行时间分割来构建语音通信数据。
当会议室100B中的语音会议设备1B接收到来自语音会议设备1A的语音通信数据时，其基于每个语音采集方向信息的语音采集束信号来产生发音语音信号。其后，由于基于语音301A的发音语音信号的语音采集方向信息是θ＝0°，所以语音会议设备1B基于发音语音信号把发音信号SS1给到在θ＝0°的方向发出语音的扬声器SP1。而且，由于基于语音303A的发音语音信号的语音采集方向信息是θ＝180°，所以语音会议设备1B基于发音语音信号把发音信号SS3给到在θ＝180°的方向发出语音的扬声器SP3。因此，语音会议设备1B在θ＝0°的方向发出会议室100A中的与会者201A的语音401A，并且在θ＝180°的方向发出会议室100A中的与会者203A的语音403A。因此，坐在会议室100B中的与会者202B、204B可听见与坐在远程会议室100A中的与会者201A、203A的位置相对应的位置上的声源所发出的语音。
反之，当会议室100B中的与会者202B讲话时，语音会议设备1B拾取语音302B。此时，主要由麦克风MC12、MC13、MC14拾取语音302B，从而由来自这些麦克风MC12、MC13、MC14的语音采集信号构成的语音采集束信号超过预定阈值。对该语音采集束信号进行回音消除，并且将其连同θ＝90°的语音采集方向信息一起发送到语音会议设备1A作为语音通信数据。类似地，当会议室100B中的与会者204B讲话时，语音会议设备1B拾取语音304B。此时，主要由麦克风MC4、MC5、MC6拾取语音304B，从而由来自这些麦克风MC4、MC5、MC6的语音采集信号构成的语音采集束信号超过预定阈值。对该语音采集束信号进行回音消除，并且将其连同θ＝270°的语音采集方向信息一起发送到语音会议设备1A作为语音通信数据。此时，当语音302B和语音304B被同时产生时，如上所述，通过对基于这些语音产生的语音采集束信号进行时间分割来构建语音通信数据。
当会议室100A中的语音会议设备1A接收到来自语音会议设备1B的语音通信数据时，其基于每个语音采集方向信息的语音采集束信号来产生发音语音信号。其后，由于基于语音302B的发音语音信号的语音采集方向信息是θ＝90°，所以语音会议设备1A基于发音语音信号把发音信号SS2给到在θ＝90°的方向发出语音的扬声器SP2。而且，由于基于语音304B的发音语音信号的语音采集方向信息是θ＝270°，所以语音会议设备1A基于发音语音信号把发音信号SS4给到在θ＝270°的方向发出语音的扬声器SP4。因此，语音会议设备1A在θ＝90°的方向发出会议室100B中的与会者202B的语音402B，并且在θ＝270°的方向发出会议室100B中的与会者204B的语音404B。因此，坐在会议室100A中的与会者201A、203A可听见与坐在远程会议室100B中的与会者202B、204B的位置相对应的位置上的声源所发出的语音。
这样，根据本实施例的结构和处理，响应于在语音会议设备1A、1B中的各个与会者的位置来发出讲话语音。因此，坐在两个会议室100A、100B中的全体与会者都可参加没有约束感的对话会谈。
同时，有些时候与会者在这种会谈期间移动。图5是说明当与会者移动时的语音发出/采集状态的示图。
如图5所示，当会议室100A中的与会者201A向右移动时，主要由语音会议设备1A中的麦克风MC10、MC11、MC12来拾取移动后的与会者201A的语音311A。因此，由来自这些麦克风MC10、MC11、MC12的语音采集信号构成的语音采集束信号超过预定阈值。对该语音采集束信号进行回音消除，并且将其连同θ＝45°的语音采集方向信息一起发送到语音会议设备1B作为语音通信数据。其后，由于基于语音311A的发音语音信号的语音采集方向信息是θ＝45°，所以会议室100B中的语音会议设备1B将基于发音语音信号的发音信号SS1、SS2以相同电平分别给到在θ＝0°的方向发出语音的扬声器SP1和在θ＝90°的方向发射语音的扬声器SP2。当扬声器SP1、SP2分别发出发音信号SS1、SS2时，θ＝45°方向的语音电平提高，并且可获得具有与当在θ＝45°的方向直接发出语音时所获得的发音特性基本相同的发音特性的语音411A。因此，在与会者201A从θ＝0°移动到θ＝45°之后，会议室100B中的与会者202B、204B可听到来自移动后的位置的与会者201B的讲话语音。因此，全体与会者都可参加没有约束感的对话会谈。
接下来，将参照附图来说明根据本发明第二实施例的语音会议系统。
图6是根据本发明的第二实施例的当四个与会者分别坐在会议室100A、100B中时的对话会谈状态的示图。
这里，语音会议设备的结构类似于第一实施例中的语音会议设备的结构，这里省略对其的说明。
在会议室100A中坐有与会者201A至204A。更具体地讲，与会者201A坐在语音会议设备1A的θ＝0°方向，与会者202A坐在语音会议设备1A的θ＝90°方向，与会者203A坐在语音会议设备1A的θ＝180°方向，并且与会者204A坐在语音会议设备1A的θ＝270°方向。相对地，在会议室100B中坐有与会者201B至204B。更具体地讲，与会者201B坐在语音会议设备1B的θ＝0°方向，与会者202B坐在语音会议设备1B的θ＝90°方向，与会者203B坐在语音会议设备1B的θ＝180°方向，并且与会者204B坐在语音会议设备1B的θ＝270°方向。换言之，在语音会议设备1A、1B中，分别地与会者201A、201B相对应地坐在相同的方向(θ＝0°方向)，与会者202A、202B相对应地坐在相同的方向(θ＝90°方向)，与会者203A、203B相对应地坐在相同的方向(θ＝180°方向)，并且与会者204A、204B相对应地坐在相同的方向(θ＝270°方向)。
在此情况下，从语音会议设备1B的扬声器SP1中发出由语音会议设备1A拾取的与会者201A的语音301A，作为从语音会议设备1B指向与会者201B的发出语音401B。类似地，从语音会议设备1B的扬声器SP2中发出由语音会议设备1A拾取的与会者202A的语音302A，作为从语音会议设备1B指向与会者202B的发出语音402B。而且，从语音会议设备1B的扬声器SP3中发出由语音会议设备1A拾取的与会者203A的语音303A，作为从语音会议设备1B指向与会者203B的发出语音403B。而且，从语音会议设备1B的扬声器SP4中发出由语音会议设备1A拾取的与会者204A的语音304A，作为从语音会议设备1B指向与会者204B的发出语音404B。
此时，语音会议设备1A、1B被分别形成为环形盘状，并且扬声器SP1至SP4被沿着圆周表面以90°的间隔布置，并且分别从该单元的侧表面向外发出语音。因此，与会者201B仅可排他地听见与会者201A的语音，与会者202B仅可排他地听见与会者202A的语音，与会者203B仅可排他地听见与会者203A的语音，并且与会者204B仅可排他地听见与会者204A的语音。因此，与会者可仅通过使用两个语音会议设备1A、1B来同时并行讨论四个主题。
在这种使用方法的情况下，将要互相交谈的与会者必须分别坐在相对于语音会议设备1A、1B相同的方向。作为符合该要求的方法，可预先准备座位图，并且与会者可根据该座位图就座。可选地，四个与会者可预先坐在一个语音会议设备旁并且可说出他们自己的名字，其后四个与会者可根据所述名字来顺序地坐在另一语音会议设备旁。
另外，在语音会议设备1A、1B中可预先准备发音方向改变模式，并且首先，与会者可分别坐在两个语音会议设备旁，其后，他们的发音方向可被改变。具体而言，在正常模式下，语音采集方向和发音方向被如上所述地设置为彼此重叠，而在发音发方向改变模式下，语音采集方向和发音方向可被设置为任意组合。例如，语音采集方向θ＝0°可以和发音方向θ＝180°配对，语音采集方向θ＝90°可以和发音方向θ＝270°配对，语音采集方向θ＝180°可以和发音方向θ＝0°配对，语音采集方向θ＝270°可以和发音方向θ＝90°配对。根据该模式，即使当各个与会者在没有座位图的情况下自由坐在会议室100A、100B中时，进行对话会谈的人员可分别单独发出和采集语音。而且，这些组合可被预先存储，其后这些组合可被显示在操作部分13的液晶显示器上，其后可通过操作部分13选择所期望的组合。因此，可更容易地设置语音发出和采集的组合。
在上述实施例中，所述配置是语音会议设备1A、1B通过网络通信发送/接收语音通信数据。在此情况下，如图7所示，语音信号可通过并行通信被发送/接收。
图7是示出了通过并行通信发送/接收语音信号的语音会议设备1’的结构的框图。
语音会议设备1’的输入/输出I/F 14’连接到在输入侧和输出侧分别具有四条线的并行传输线。输入/输出I/F 14’接收并行输入的发音信号SS1至SS4，并且将这些信号给到通信控制部分21’。通信控制部分21’把输入的发音信号SS1至SS4通过回音消除部分29’、D/A转换器23和发音放大器24给到扬声器SP1至SP4。扬声器SP1至SP4将所提供的发音信号SS1至SS4转换为语音，并且分别发出这些语音。
语音会议设备1’的麦克风MC1至MC16、语音采集放大器25、A/D转换器26、语音采集束产生部分27、和语音采集束选择部分28与第一实施例中的那些部件类似。因此，将在这里省略对其的描述。
回音消除部分29’基于发音信号SS1至SS4产生针对于所选择的语音采集束信号MBS1至MBS4的准回归语音信号，其后从所选择的语音采集束信号MBS1至MBS4中减去所述准回归语音信号。因此，回音消除部分29’可有效抑制回绕语音。
通信控制部分21’通过使用上述混频处理从消除了其中的回归语音的所选择的语音采集束信号MBS1至MBS4中产生发音信号SS1至SS4、并产生针对每一目的地扬声器的语音采集方向信息等，其后通过输出侧的输入/输出I/F 14’的四条线将这些信号发送到目的地语音会议设备。
如上所述，通过该结构，可以举行会谈中没有约束感的对话会谈，而且可同时并行举行有关多个主题的对话会谈。
参照以上特定实施例详细说明了本发明。但是，对本领域技术人员明显的是，可在不脱离本发明的权利要求和意图保护的范围的情况下进行各种并行和修改。
本申请基于2006年8月1日提交的日本专利申请(专利申请2006-210054)；其内容以引用的方式并入本文。