JPH03178252A - 音声加算回路 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔概　要〕 ２者以上の話者の音声を加算して各話者に送出し、かつ
各話者が受話する音声に話者自身の音声が含まれないよ
うに音声を加算する音声加算回路に関し、 全ディジタル方式で、かつ多数の加算器を使用しない小
形化に適した音声加算回路を提供することを目的とし、 複数のディジタル音声データを人力する音声データ入力
手段と、加算相手音声が入力されていない音声データに
加算する無音データを記憶する無音データ記憶手段と、
前記音声データ及び無音データと加算済みの混合音声デ
ータを入力し、加算すべき２組のデータを選択して出力
するとともに、選択した音声データを個別音声データと
して出力する入力選択手段と、人力選択手段より出力さ
れる前記２組のデータを加算し、加算結果を混合音声デ
ータとして出力する音声加算手段と、該音声加算手段よ
り出力される最新の混合音声データを保持する多者通話
音声保持手段と、２者通話の場合に前記音声加算手段よ
り出力される音声データと無音データが加算された２者
通話用音声データを保持する２者通話音声保持手段と、
入力選択手段より出力される前記個別音声データを保持
する個別音声保持手段と、前記混合音声データと出力先
話者の個別音声データを入力し、混合音声データより個
別音声データを減算して出力する音声減算手段と、該音
声減算手段及び前記２者通話音声保持手段より音声デー
タを入力して選択し、出力先の話者のタイムスロットに
同期させてディジタル通話路に出力する出力選択手段と
を備えるように構成する。

〔産業上の利用分野〕

本発明は、２者以上の話者の音声を加算して各話者に送
出し、かつ各話者が受話する音声に話者自身の音声が含
まれないように音声を加算する音声加算回路に関する。

近年、交換機のディジタル化が急速に進展しているが、
ディジタル交換機において多者通話を行なう場合に使用
する音声加算回路には、ディジタル音声を一旦アナログ
音声に変換して加算したのち再びディジタル音声に変換
する方式が用いられている。しかし、上記方式はアナロ
グ部分を含むため、ＬＳＩ化が困難であり、音声加算回
路を小形化するうえでネックとなっている。

このため、全ディジタル式の音声加算回路が求められて
いるが、アナログ方式のディジタル／アナログ変換部を
ゲート回路に置換し、アナログ方式と類似の構成により
ディジタル音声の加算を行なう方法では加算器数が多く
なり、小形化及び経済化の点で十分な効果が得られない
可能性が大きく、未だ効率的なディジタル音声加算回路
は出現していない。

以上から、ＬＳＩ化に適し、かつ多数の加算器を使用し
ないディジタル方式の音声加算器が必要となっている。

〔従来の技術〕

第３図は従来技術によるアナログ方式の音声加算回路の
構成図、第４図は従来技術により構成したディジタル方
式の音声加算回路の構成図であるっ第３図は４者の音声
データが人力され、それぞれの話者が聴く音声に自己の
音声が含まれないよう池の３者の音声データを加算して
出力する音声加算回路の京理的な構成を示している。図
中の２１ａ〜２１ｄはディジタル／アナログ変換回路（
Ｄ／Ａ）、２２ａ〜２２ｄは音声加算器（ＡＤＤ）　、
２３ａ〜２３ｄはアナログ／ディジタル変換回路（Ａ／
Ｄ）であり、音声加算器２２ａ〜２２ｄへの人力につい
ては話者Ａの入出力音声を実線、その他の音声を点線で
示している。

４人の話者Ａ、Ｂ、Ｃ，Ｄのディジタルの音声はそれぞ
れディジタル／アナログ変換回路２１ａ〜２１ｄに入力
され、ディジタルからアナログの音声に変換される。ア
ナログ化された音声は４者通話の場合、話者Ａの音声は
３つの音声加算器２２ｂ〜２２ｄに、話者Ｂの音声は音
声加算器２２ａ、　２２ｃ、　２′２ｄに、話者Ｃの音
声は音声加算器２２ａ、　２２ｂ、　２２ｄに、・・の
如く、それぞれの話者に送出される音声を加算する音声
加算器以外の音声加算器に入力されて加算される。この
ように自己の音声が加算されないようにするために、デ
ィジタル／アナログ変換回路２１ａ〜２１ｄのＳＥＬ端
子に図示省略された制御部より出力先の音声加算器が指
示されている。

音声加算器２２ａ〜２２ｄにおいて加算された音声はそ
れぞれに対応して設けられたアナログ／ディジタル変換
回路２３ａ〜２３ｄに出力されて再びディジタル化され
、例えばアナログ／ディジタル変換回路２３ａの出力は
話者Ａに、同２３ｂの出力は話者Ｂに、・・の如く送出
される。これによって、それぞれの話者は自己の音声を
除く他の３者の混合された音声を同時に聴（ことができ
る。

しかしながら、第３図の如き音声加算回路は、音声加算
器２２ａ〜２２ｄがアナログの加算器であるため、ＬＳ
Ｉ化による小形化が困難であると言う問題を有している
。

第４図は上記のアナログの加算器の欠点を除くために従
来技術により全ディジタル化を行なった音声加算回路の
原理的な構成を示すものである。

ディジタルにより音声加算回路を構成する場合はディジ
タル／アナログ変換回路が必要なく、ゲート回路によっ
て入力できるが、入力音声が例えば８ビツトのＡ法則の
ＰＣＭ音声であれば、これを例えば１３ビツトのリニア
（直線則）のディジタル音声に変換して加算する必要が
ある。このため、加算器が４ビツトのＩＣであれば、話
者ＡとＢの音声を加算するのに１３ビツトを４桁づつ分
割して加算する４個の加算器３１ａ〜３１ｄが必要であ
る（図中の小文字はビット番号を示す）。

従って、Ａ−Ｄの４者通話を行なうためには、以上に加
えて話者ＣとＤの音声を加算する加算器３２ａ〜３２ｄ
及びＡとＢの加算結果とＣとＤの加算結果を加算する加
算器３３ａ〜３３ｄが必要である。

更に、加算された音声から出力先の音声を減算させる回
路が必要となるが、減算回路は補数を用いる加算器であ
り、第４図に示す如くそれぞれ４個の加算器からなる４
組の加算回路３４〜３７が必要となる。

第４図においては加算結果の桁上がりの処理を図示省略
してＡ−Ｄの４者通話の例を示したが、ＡとＣの加算な
ど、自由な組み合わせにも適用可能として桁上がりの処
理を含めると加算器の数が非常に多くなり、かつ更に複
雑な構成となる。

ディジタルの音声加算回路としては第４図以外の構成方
法、例えばＡとＢを加算した後にＣを加算し、更にＡ、
Ｂ、Ｃの加算結果にＤを加算するなどの構成方法も考え
られるが、第４図と同様な原理による限り加算器数が多
くなることは避けられず、このため、第４図の如き構成
のディジタル音声加算回路はまだ実用には供されていな
い。

〔発明が解決しようとする課題〕 以上の如く、従来技術による音声加算回路はアナログの
音声加算器を使用するため、ディジタルＬＳＩ化ができ
ず、小形化が困難であると言う問題を有し、また、従来
技術により音声加算回路をディジタル化しても多数の加
算器が必要となるため、小形経済化の目的を達成するこ
とが困難である。

本発明は、全ディジタル方式で、かつ多数の加算器を使
用しない小形化に適した音声加算回路を提供することを
目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

第１図は本発明の原理説明図である。

図中、ｌは加算するための複数のディジタル音声データ
を入力する音声データ入力手段、２は加算相手音声が入
力されていない状態にある音声データに加算するための
無音データを記憶する無音データ記憶手段、３は前記音
声データ入力手段１より複数の音声データ、無音データ
記憶手段２より無音データ、音声加算手段４より加算済
みの混合音声データを入力し、加算すべき２組のデータ
を選択して出力するとともに、加算するために選択した
音声データを個別音声データとして出力する人力選択手
段、４は前記入力選択手段３より出力される前記２組の
データを加算し、加算結果を混合音声データとして出力
する音声加算手段、５は該音声加算手段４より出力され
る最新の混合音声データを保持する多者通話音声保持手
段、６は２者通話の場合に前記音声加算手段４より出力
される音声データと無音データが加算された２者通話用
音声データを保持する２者通話音声保持手段、７は前記
入力選択手段３より出力される前記個別音声データを保
持する個別音声保持手段、８は前記多者通話音声保持手
段５より混合音声データ、前記個別音声保持手段７より
個別音声データを入力し、混合音声データより出力先の
話者の個別音声データを減算して出力する音声減算手段
、９は該音声減算手段８及び前記２者通話音声保持手段
６より混合音声データ及び２者通話用音声データを人力
して出力先の話者に送出する音声データを選択し、該音
声データを出力先の話者のタイムスロットに同期させて
ディジタル通話路に出力する出力選択手段である。

〔作　用〕

第１図において音声データ入力手段１には加算すべき複
数の音声データが入力され、かつ直線則の符号に変換さ
れている。該複数の音声データは順次シリアルに人力選
択手段３に人力されるが、最初に入力される第１の音声
データは加算相手の音声データがまだ入力されていない
ため、無音データ記憶手段４よりの無音データと組合わ
せられて音声加算手段４に出力され加算され、混合音声
データとして出力される。ただし、このときの、見合音
声データは第ｉの音声データのみと同じである。このと
き、入力選択手段３において加算するために出力した第
１の音声データは個別音声データとして個別音声保持手
段６に出力して保持させる。

音声加算手段４において加算された前記混合音声データ
は多者通話音声保持手段５において保持されるとともに
入力選択手段３に対して出力される。次いで、入力選択
手段３に第２の音声データが入力されると、該第２の音
声データは音声加算手段４において加算された前記混合
音声データ、即ち、第１の音声データとともに音声加算
手段４に出力されて加算される。音声加算手段４におけ
る加算結果は多者通話音声保持手段５に出力され、先に
保持されていた混合音声データに上塗りされる形で最新
の音声データが保持される。また、第２の音声データも
人力選択手段３より個別音声データとして個別音声保持
手段６に第１の音声データとともに保持される。

更に、第３の音声データを加算する場合も上記と同様、
音声加算手段４よりの出力を再び入力選択手段３に入力
させ、第３の音声データと加算して多者通話音声保持手
段５に保持し、また第３の音声データも個別音声保持手
段６に保持される。

かくしてすべての加算が終了し、例えば第１の話者に混
合音声データを出力する場合は多者通話音声保持手段５
に保持されている最終の混合音声データと個別音声保持
手段６に保持されている第１の話者の個別音声データを
音声減算手段８に入力し、混合音声データより個別音声
データを減算して出力選択手段９に出力する。出力選択
手段９はディジタル通話路の第１の話者に対するタイム
スロットに対して減算後の混合音声データを出力する。

従って、第１の話者に対しては第ｉの話者の音声データ
を除いた混合音声データが送出される。

以上、３者以上の音声加算について説明したが、２者の
通話の例について説明する。

音声加算回路は会議通話などの多者通話に使用されるほ
か、交換台におけるモニタなどにも使用される。例えば
、２者が交換台を経由して通話する場合、交換台におい
てオペレータが割り込んで３者通話を行ない、また２者
の通話をモニタして通話が支障なく行なわれているか否
かを確認する（モニタも３者通話の一種である）などの
動作が行なわれたのち、オペレータが介在しなくなった
状態では音声加算回路を通して２者通話が行なわれるこ
ととなる。以上の如き２者通話においては互いに相手の
音声のみを受信すればよいため、複数の音声データを加
算することがなく、また音声データの減算も必要がない
っこのため、多者通話と一部の処理手段を分離した方が
効率的となる。

第１図において、図示省略された手段により２者通話で
ある情報が人力された場合、入力選択手段３は音声デー
タ人力手段１より入力される第１の話者の音声データを
無音データ記憶手段２よりの無音データと組み合わせて
音声加算手段４に出力し、音声加算手段４は該第１の音
声データと無音データを加算して加算結果を２者通話音
声保持手段７に出力して保持させる。第２の話者の音声
データも同様に２者通話音声保持手段７に保持される。

出力選択手段９は第１の話者のタイムスロットがきたと
きに２者通話音声保持手段７に保持されている第２の話
者の音声データを出力させ、また第２の話者のタイムス
ロットでは第１の話者の音声データを送出させる。これ
により、第１及び第２の話者は互いに相手の音声のみを
聴取することとなる。なお、出力選択手段９は前記多者
通話の場合における音声減算手段８よりの出力と２者通
話音声保持手段７よりの出力の選択も行なう。

以上の如く、第１図の構成においては、全ディジタル方
式により音声加算を行ない、かつ２組の加算手段、即ち
、音声加算手段と音声減算手段（補数を使用する２進数
加算手段）により多者通話及び２者通話を行なうことが
可能であり、多数の加算器を使用する必要がない。この
ため、ＬＳＩ化による小形化が容易に実現できる。

〔実施例〕

第２図は本発明の一実施例の構成国である。

図中、１１は音声データを人力して一時記憶するＲＡＭ
（ランダムアクセス・メモリ）、１２は８ヒツトのＰＣ
Ｍ音声データを１３ビツトの直線則の音声データに変換
する符号変換回路、■３は無音データを記憶する無音デ
ータメモリ、■４〜１６及び２５はセレクタ（ＳＥＬＩ
〜５ＥＬ３，５ＥＬ４　）　、１７は加算器（ＡＤＤ＋
　）　、１８〜２０はラッチ回路、２Ｉは否定論理回路
（ＮＯＴ）　、２２は音声データ減算用の加算器（ＡＤ
Ｄ２　）　、２３．２４はビット数を変換するビット変
換回路、２６は直線則をＰＣＭに変換する符号変換回路
である。

第２図について４者通話を例に説明する。

ＲＡＭ　１１には４人の話者のＰＣＭ音声データがそれ
ぞれディジタル通話路の１フレ一ム分づつ入力され、−
時記憶される。該音声データは図示省略された制御部の
制御によりシリアルに読み出され、符号変換回路１２に
入力されて８ビツトのＰＣＭ音声データから１３ビツト
のリニア音声データに変換される。なお、符号変換回路
１２はＲＯＭ（続出専用メモリ）により構成されている
。

符号変換回路１２より出力される第ｉの話者の音声デー
タはセレクタ１４を介して加算器■７に人力され、また
同時に無音データメモリ１３より無音データがセレクタ
１５を介して加算器１７に入力され、該加算器１７にお
いて加算される。加算結果はラッチ回路１８に保持され
るとともにセレクタ１４を経て再び加算器１７に入力さ
れる。またこのとき、第１の音声データはセレクタＩ６
を介してラッチ回路１９に保持される。

次に第２の話者の音声データが符号変換回路１２より出
力されると、セレクタ１５を介して加算器１７に入力さ
れ、先にセレクタ１４に入力されている第１の音声デー
タ（無音データとの混合音声データ）とともに加算器１
７において加算される。このとき、第２の音声データは
セレクタ■６を介してラッチ回路１９に保持され、また
加算結果はラッチ回路１８に上塗りで保持される。以下
、第３．第・１の話者の音声データの加算も同様に行な
われ、ディジタル通話路の１フレ一ム分の音声データの
入力が終わった時点で４者の混合音声データがラッチ回
路１８に保持され、また第１から第４までの音声データ
が個別にラッチ回路１９に保持される。

この状態で、出力側のディジタル通話路に例えば第■の
話者のタイムスロットが到来すると、図示省略された制
御部の制御によりラッチ回路１８に保持されている混合
音声データが加算器２２に入力される。また、ラッチ回
路Ｉ９に保持されている第１の話者の音声データが否定
論理回路において論理データの“ｉ“と“０”が変換さ
れてビット変換回路２３に入力される。ラッチ回路１９
に保持されている音声データは前記の如く１３ビツトで
あるが、４者の音声データが加算されてラッチ回路１８
に保持されている混合音声データは最大１６ビツトとな
るため、ラッチ回路１９に保持されている音声データは
ビット変換回路２３において１３ビツトから１６ビツト
に変換さ・れる。

以上の結果、加算回路にはラッチ回路１８に保持されて
いた混合音声データと、ラッチ回路１９に保持されてい
た第１の話者の音声データの論理変換されたデータが人
力され、両データの加算により周知の２進数による減算
が行なわれ、セレクタ２５を介して符号変換回路２６に
送られ、１６ビツトの直線則データより８ビツトのＰＣ
Ｍデータに変換されてディジタル通話路に出力される。

即ち、第１の話者に対しては該第１の話者の音声を除い
た混合音声データが送出される。

次に２者通話について説明する。

第２図において、図示省略された制御部より２者通話で
ある情報が人力された場合、加算器１７はセレクタ１４
を介して入力される第１の話者の音声データと無音デー
タメモ１川３よりセレクタ１５を介して入力される無音
データを加算し、加算結果、即ち、第１の話者の音声デ
ータをラッチ回路２０に出力して保持させ、第２の話者
の音声データも同様にラッチ回路２０に保持させる。セ
レクタ２５は第１の話者のタイムスロットが到来すると
ラッチ回路２０に保持されている第２の話者の音声デー
タを出力させ、また第２の話者のタイムスロットでは第
１の話者の音声データを送出させる。なお、ラッチ回路
２０に保持されている音声データは、１３ビツトの音声
データと無音データが加算されて１４ビツトとなってい
るが、出力の際、ビット変換回路２４において多者通話
の混合音声データと同じ１６ビツトに変換し、符号変換
回路２６において直線則の１６ビツトを８ビツトのＰＣ
Ｍに変換する。

以上により第１及び第２の話者は互いに相手の音声のみ
を聴取する。なお、第２図の構成においては２者通話は
同時に２組行なうことが可能である。

以上のほか、第２図の実施例においては例えば第１の話
者と第２の話者が通話を行ない、オペレータがモニタを
行なう如き処理も可能である。この場合、オペレータを
第３の話者として取扱い、音声データが単に無音である
として処理することも可能であるが、モニタである情報
を受信し、第３の話者の音声データの代わりに無音デー
タメモリ目よりの無音データを入力せしめることが可能
である。これによって、第１と第２の話者に対してモニ
タによる雑音を完全に防止することができる。

以上、実施例の構成について４者通話及び２者通話を例
に説明したが、ＲＡＭＩＩの入力音声データ数、加算器
１７，２２、ラッチ回路１８〜２０その他の処理ビット
数などを変えることにより４者以上の多者通話に適用可
能であることは明らかであり、本発明はこれらの変形を
排除するものではない。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明によれば、多数の加算器を
使用することなく、全ディジタル方式による音声加算が
可能となり、かかる音声加算回路のＬＳＩ化による小形
化の実現に大きな効果を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の原理説明図、第２図は本発明の実施例
構成図、第３図は従来技術（アナログ）の構成図、第４
図は従来技術（ディジタル）の構成図である。 図中、 １−−−一・−・・音声データ入力手段２−・〜　・−
−−−一無音データ記憶手段３−−−−・−−−−−一
　人力選択手段４−・−一−・−・−・　音声加算手段
５−−−−−−・−一−−多者通話音声保持手段６　・
−・・−・−・・−個別音声保持手段７−・−−ｍ−・
−−一・−２者通話音声保持手段８　−−−−−−・音
声減算手段 ９　−−−−−−−−−一出力選択手段４゜ Ｉｈ　Ｙ　’：ｈ　％ご暇四溜 ｉト＼ゝ「−）ｌ≧〉、砺ミ乏スｌ！プＥｔ≦１ｆ宝３
Ｚ従来技術（アナログ）の構成図 第 図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 加算するための複数のディジタル音声データを入力する
   音声データ入力手段（１）と、 加算相手音声が入力されていない状態にある音声データ
   に加算するための無音データを記憶する無音データ記憶
   手段（２）と、 前記音声データ入力手段（１）より複数の音声データ、
   無音データ記憶手段（２）より無音データ、音声加算手
   段（４）より加算済みの混合音声データを入力し、加算
   すべき２組のデータを選択して出力するとともに、加算
   するために選択した音声データを個別音声データとして
   出力する入力選択手段（３）と、該入力選択手段（３）
   より出力される前記２組のデータを加算し、加算結果を
   混合音声データとして出力する音声加算手段（４）と、 該音声加算手段（４）より出力される最新の混合音声デ
   ータを保持する多者通話音声保持手段（５）と、２者通
   話の場合に前記音声加算手段（４）より出力される音声
   データと無音データが加算された２者通話用音声データ
   を保持する２者通話音声保持手段（６）と、 前記入力選択手段（３）より出力される前記個別音声デ
   ータを保持する個別音声保持手段（７）と、前記多者通
   話音声保持手段（５）より混合音声データ、前記個別音
   声保持手段（７）より出力先の話者の個別音声データを
   入力し、混合音声データより個別音声データを減算して
   出力する音声減算手段（８）と、 該音声減算手段（８）及び前記２者通話音声保持手段（
   ６）より混合音声データ及び２者通話用音声データを入
   力して出力先の話者に送出する音声データを選択し、該
   音声データを出力先の話者のタイムスロットに同期させ
   てディジタル通話路に出力する出力選択手段（９）とを
   備えたことを特徴とする音声加算回路。