JPS59196659A - 会議電話装置 - 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】 〔発明の属する技術分野〕 本発明は、マイクロホンとスピーカを備え、その間より
生ずるハウリング現象を防止するための音声スイッチを
有する会議電話装置に関する。

〔従来技術の説明〕

従来この種のマイクロホンとスピーカによるハンドフリ
ー会議電話装置において、マイクロホンとスピーカの音
響結合に起因して生ずるノ＼ウリング現象の防止のため
に用いられる音声スイッチ回路は、マイクロホンにて収
音される送話音声信号レヘルの大きさと、相手側からの
受話音声信号レベルの大きさを比較して、信号レベルの
大きい方の通話路に対しては損失が除去され、走書利得
となるように、−力信号レベルの小さい方の通話路に対
しては、損失が挿入されるように作動する。

音声スイッチ回路の信号レベルを比較する比較回路に加
えられる信号としては、送話信号および受話信号が整流
平滑されたものであり、この整流平滑回路の充電および
放電時定数は、次のように設定されていた。すなわち音
声スイッチの立上りは「話頭切れ」を軽減するために極
力短くすることが重要であって充電時定数はただ単に短
ければよいわけであるが、放電時定数は通話の話尾切断
と交話性（送話状態と受話状態の切替特性）の相互関係
から重要であり、一般的には、スピーカから拡声された
音声がマイクロホンで収音され、その収音された受話信
号によって、本来受話状態でなければならない音声スイ
ッチが、受話状態から送話状態に誤って切替わることが
なく、かつ交話性もよくなるように、一般的な会議室の
残響時間を０．５秒〜０．６秒と想定して、放電時定数
を一定に設定していた。また上記比較回路に加えられる
送話信号レベルおよび受話信号レベルは、前記の誤動作
が生じないように音声スイ・ノチの状態に応じて、送話
側または受話側にある一定値のレベル制御がなされるも
のであった。

したがって従来の音声スイ・ノチ回路による会議電話装
置は、会議室の残響時間およびマイクロホンとスピーカ
の音響結合損失をある範囲に想定して回路の系が固定さ
れていたため、想定値よりもよい音響条件のもとでも全
く交話性が改善されず、かつ想定値よりも悪い音響条件
（例えば残響時間が０．６秒よりも大きい会議室等）の
もとでは受話音声が自ら受話音声によってとぎれる、い
わゆる［受話ブロッキング現象」を起こす重大な欠点が
あった。

〔発明の目的〕

本発明は、上記従来の問題点を解決するものであり、通
話性能が会議室の音響条件（吸音条件）によって通話不
能となったすせず、会議室個々の異なる音響条件下でも
最適な通話性能が得られる会議電話装置を提供すること
を目的とする。

〔発明の特徴〕

本発明は、マイクロホンとスピーカによりハンドフリー
で遠隔地の会議室の参加者と相互に通話を行う会議電話
装置であって、マイクロホンとスピーカの音響結合に起
因して生ずるハウリングを防止する音声スインチ回路を
有する会議電話装置において、ハウリングを生ずるルー
プを構成するスピーカからマイクロホンへの音響結合損
失（α）およびスピーカにて拡声される受話音声が会議
室内にてどの程度反響継続するかを表わす反響時間を測
定用プリセットスイッチを操作することにより、自動的
に測定するための帯域内雑音発生回路と、 上記音響結合損失および多重反響による残響時間を計測
する反響路計測回路と、この反響路計測回路にて計測さ
れたデータをもとに上記反響路を近似するように動作し
、」１記反響路計測回路によって計測されたデータと受
話人力信号との演算処理により、指数関数で時系列的に
減衰する擬似反響信号を形成し、この擬似反響信号を受
話人力信号に付加して比較用受話信号を形成し、この比
較用受話信号を送話信号および受話信号を比較する比較
回路の受話人力端に与える反響路擬似回路と、受話信号
を電力増幅してスピーカを鳴らずためのスピーカアンプ
の入力を切替える受話路切替部と、 上記プリセソｉ−スイッチを含み、このスイソチが一度
操作されると音響結合損失および反響時間を計測中のみ
上記スピーカアンプの入力端が上記帯域内雑音発生回路
に接続されるように上記受話路切替部を制御し、かつ音
響結合損失および残響時間を計測するように上記帯域内
雑音発生回路に対しては雑音発生の断続制御を行うとと
もに上記反響路計測回路に対しては音響結合損失および
反響時間の計測を行うように制御する制御回路とにより
構成されることを特徴とする。

〔実施例による説明〕

次に本発明の実施例について図面を用いて説明する。

第１図は本発明の実施例会議電話装置のブロック構成図
である。マイクロホン１８とプリアンプ１９を含む送話
音声部１の出力は、送話路音声スイッチ１０と送話レヘ
ル検出回路８に入力し、送話路音声スイフチ１０の出力
は送話ラインアンプ１４に入力する。送話ラインアンプ
１４の出力は送話回線端子１６接続される。送話信号レ
ベ検出回路８の出力は、反響路計測回路５と音声スイッ
チ制御回路９に入力する。受話回線端子１７を入力する
受話ラインアンプ１５の出力は反響路１疑似回路６音声
受話音声スイッチ１１に入力する。前記反響路計測回路
５の一方の出力は、反響路擬似回路６に入力する。」−
記反響路擬僚回路６の出力は受話信号レヘル検出回路７
を介して音声スイッチ制御回路９に結合する。

音声スイッチ制御回路９に結合する。音声スイッチ制御
回路９の一方の出力は送話路音声スイッチＩＯに結合し
、他方の出力は受話路音声スイッチ１１に結合する。反
響路計測回路５の他方の出刃は制御回路部２に入力し、
この制御回路部２の一方の出力は反響路計測回路５に入
力し、他方の出方は帯域内雑音発生回路４に結合し、さ
らに他方の制御出力は受話路切替部３に結合する。帯域
内４１１音発生回路４と受話路音声スイッチ１１との出
方は、受話路切替部３の切替端子に結合する。この受話
路切替部３の軸端子は、スピーカアンプ１２に入力し、
このスピーカアンプの出力はスピーカ１３および制御回
路部２に結合される。

次に実施例の動作について説明する。

スピーカ１３からマイクロホンＩ８への音響結合損失（
α）、すなわちスピーカへの入力電力をＰｓとし、マイ
クロホンの出力電力をＰｍとしたときα＝Ｐｓ　　−Ｐ
ｍ およびスピーカにて拡声される受話音声が会議室内にて
どの程度反響継続するかを表わす残響時間の計測につい
て述べる。制御回路部２に含まれるプリセットスイッチ
（図示せず）を操作すると、制御回路部２はスピーカア
ンプ１２の入力端が帯域内雑音発生回路４に接続するよ
うに受話路切替部３を制御し、帯域内雑音発生回路４に
対しては雑音が出力されるように制御する。この制御に
よって帯域内雑音発生回路４がら発生された雑音はスピ
ーカアンプ１２にて電力増幅されスピーカ１３がら拡声
される。この拡声された雑音は会議電話装置の伝送周波
数帯域のすべてのスペクトルを含むものであり、この雑
音は送話音声部１のマイクロホン１８にて収音され、プ
リアンプ１９にて前置増幅され送話信号レベル検出回路
８に与えられる。この送話信号レベル検出回路８は送話
信号入力点２１の信号レベルを検出する回路で、整流平
滑回路またはＡ／Ｄ変隼器等により構成される。送話信
号レベル検出回路８がらの信号は反響路計測回路５に与
えられる。反響路計測回路５に上記雑音出方が到達する
と、この反響路計測回路５は制御回路２に、上記雑音が
到達したことを知らせる始動信号を送出する。制御回路
２は上記始動信号を受話すると、受信した時点から約５
秒間この雑音がスピーカから継続して拡声されるように
帯域内雑音発生回路４を制御する。同時に制御回路２は
音響結合損失（α）、すなわちスピーカ１３への入力電
力ＰＳと送話信号入力点２１における信号レヘル、すな
わちマイクロホン出方電力と等価な電力Ｐｍとの差α−
Ｐｍ−ｐｓを計算し、計算結果を反響路計測回路５の音
響結合損失記憶回路（図示せず）に書き込む。制御回路
２は音響結合損失（α）を上記音響結合損失記憶回路に
書き込み後、次に帯域内雑音発生回路４に対して、上記
ｊｏｌＬ音が発生ずるのを停止させ、かつ同時に帯域内
雑音の発ａＥを亨止した時点から、送話信号入力点２１
における信号しベルが２０ｄＢ減衰するまでの時間、す
なわち本来の残響時間の定義の１／３に対応する時間反
響計測回路を構成する計数回路により計測し、計測した
残響時間を上記反響路計測回路５の残響時間記憶回路に
書き込むように、反響路計測回路５を制御する。

ここで、スピーカ１３から拡声される帯域内雑音信号と
反響信号との基本的関係を第２図に示す。

通當の一般的な会議室においては暗騒音かヘースとして
約３０〜６０ホン程度存在するため、本来の残響時間（
第２図におけるＴ１のような）を測定することば帯域内
雑音と暗騒音との信号対雑音比の点で困難であること、
および音声スイッチ回路のしきい値が一般的に音声の子
音での「話頭切れ」を防ぐ点から、標準信号レベルより
も約２０ｄＢ小さい点に設定されるなどの二要素から本
発明の装置においては第２図におけるＴ２のような時間
を残響時間とすることにしている。

上記残響時間Ｔ２が反響路計測回路５にて計測され、図
示しないが前記の記憶回路に書き込まれると、反響路計
測回路５は制御回路部２に完了信号を送出する。制御回
路部２は完了信号を受信すると、スピーカアンプ１２の
入力端１２ａが受話路音声スイッチ１１に接続されるよ
うに受話路切替部３を制御する。以上の動作で音響結合
損失（α）と残響時間の計測は完了し、装置は通話可能
な状態となる。

次に、本発明の実施例の反響路擬似回路６の動作につい
て第１図および第３図を用いて説明する。

第１図の受話回線端子１７に到達した受話人力信号は受
話ラインアンプ１５にて基準レベルまで増幅され、受話
路音声スイッチ１１と反響路ｉｆ（声回路６に与えられ
る。反響路擬似回路６は、受話ラインアンプＩ５からの
受話信号を、反響路計測回路５より出力される音響結合
損失（α）および前記のようにきめた残響時間データに
基づいて次のように時間軸−ヒでの振幅掛算処理を行う
。すなわち音声スイッチ制御回路９が、受話人力信号に
よって本来の受話路の損失は除去されたり送話路に損失
が挿入される受話状態なるべき動作が、スピーカ１３と
送話音声部ｌのマイクロホン１８の音響結合によって、
上記音声スイッチ回路９が、自らの受話信号により、受
話状態から送話状態に誤って反転することのないように
処理する。この動作を第３図（ａｌ〜（ｆｌを用いて説
明する。第３図における説明においては、本発明の装置
を構成する送話信号レベル検出回路８および受話信号レ
ベル検出回路７は整流平滑回路で構成されているものと
して行うことにする。

この第３図（ａｌ〜（ｆｌにおいて、横軸は時間を表わ
し、縦軸は信号振幅等を表わすものとする。受話信号入
力として時系列上図面符号２０１に示す受話人力信号が
第１図の受話回線端子１７に与えられたものとする。こ
の信号２０１は、図中のｔ１時間中とｔ３時間中で大き
く、ｔ２と１４時間中では小さいものとする。スピーカ
１３から拡声された受話信号は同室内の送話音声部１の
マイクロホン１８にて収音され、送話人力信号点２１（
第１図）には、第３図ｆｂ）の信号波形２０２が出力さ
れる。この信号波形２０２における斜線部分ｍ、ｎはス
ピーカに加えられた受話信号が電気系の速度で変化し、
減少しても会議室の残響によって反響音が電気系とは１
対１の関係で減少せず会議室の残響時間に依存して減衰
することを示している。

このため、仮に音声スイッチ制御回路９を構成する内蔵
比較回路（図示せず）に加えられる送話および受話信号
のレベルが、単に前記の誤動作による反転を防止する点
から会議室の残響を考慮せず、時系列上ではただ単に電
気の速度においてのみ受話状態においての上記比較回路
に加えられる受話信号レベルを送話信号レベルよりも大
きく増幅して与えるように構成したりすると、従来技術
にて述べた受話ブロッキング現象が起こるのである。受
話ブロッキング現象、ずなわら自らの受話人力信号によ
って、音声スイッチ制御回路が誤動作し、スピーカから
拡声される受話音声がとぎれとぎれになる。

この受話ブロッキング現象をさらに明確に第３図（Ｃ１
〜（ｅｌを用いて説明する。図面符号２０３は受話信号
レベル検出回路７の出力信号で第３図（ａ）の受話人力
信号２０１とほぼ対応して整流出力は変化する。一方、
図面符号２０４は受話人力信号の存在する時点の送話信
号レベル検出回路の整流出力で、前記図ｆｂｌの信号波
形２０２に対応して整流出力は変化する。従って、２０
４の波形の斜線部分子ｆＬ１、ｎ。

においては、本来電気的には受話信号の方が送話信号（
スピーカからマイクロホンへの回り込み信号）よりも大
きいと推定しても、会議室の残響により、前記音声スイ
ッチ制御回路９を構成する比較回路に加わる比較人力は
時間ｔｉ、ｔｍにて送話の方が大きくなり、この比較回
路は第３図（ｅｌの２０５のように回路を１送話」と判
断し、その結果スピーカから拡声される受話音声は図面
符号２０６に示ずごと（断となりとぎれとぎれになる。

この反響路擬似回路６はこの実施例装置では、制御回路
部２と共通のマイクロコンピュータの一部により構成さ
れる。すなわち、この回路は、音響結合損失（α）値に
対応して定まる増幅度で、受話ラインアンプ１５から与
えられる信号を増幅し、かつ設定された残響時間に対応
して、受話信号レベル検出回路７の放電時定数を変化さ
せる。なおこの受話信号レベル検出回路７がΔ／Ｄ変換
回路で構成される場合は、残響時間に対応して反響路擬
似回路６を構成する例えば巡回形重み何回路にらり、ス
ピーカ１３から拡声された音声が会議室内にて反響して
減衰する時間軸」二の波形と相似になるように処理する
。反響路擬似回路６音声受話信号レヘル検出回路７にて
処理された信号は音声スイッチ制御回路９の受話人力端
に加えられる。一方送話合声部１のマイクロホン１８に
て収音された発言音声は、送話信号レベル検出回路８に
て整流平滑あるいはＡ／Ｄ変換されたのち音声スイッチ
制御回路９の送話人力端２３に加えられる。音声スイッ
チ制御回路９は前記の比較回路により送話信号レベル検
出回路８および受話信号レベル検出回路７から与えられ
る信号レベルを比１校し、送話信号レベル検出回路８か
らの信号レベルが受話信号レベル検出回路７からの信号
レベルよりも大きい場合は、送話路音声スイッチ１０に
対しては損失を除去し、送話路の通話利得が定席利得と
なるように、−力受話路音声スイソチ１１に対しては損
失を挿入するように動作する。この結果送話音声部１に
て収音された発言音声は送話路音声スイッチ１０を損失
なく通過し、送話ラインアンプ１４にて回線送出レベル
まで増幅されたのち、送話回線端子１６に現われる。一
方装置が送話状態となっている場合の相手側から送られ
てくる受話人力信号は受話ラインアンプ１５にて増幅さ
れ受話路音声スイッチ１１にてハウリングが生ずること
のないように考慮された所定の減衰をうけ、受話路切替
部３を通り、スピーカアンプ１２にて電力増幅されたの
ちスピーカ１３に加えられる。

以上説明したように、本発明の会議電話装置は、装置が
設置される会議室がいかなる音響条件においても、受話
ブロッキング現象を生じることなく、かつ個々の会議室
の音を条件に応じて、送話と受話の切替特性（交話性）
が常に最適となるようにするものである。

〔効果の説明〕

本発明は以上説明したように、装置が設置される個々の
会議室の音響条件において、スピーカとマイクロボンの
音響結合損失、および残響時間を半自動的に計測、記憶
して受話信号入力を計測データに対応して処理したのち
、音声スイッチ制御回路の受話人力端に加えることによ
り、会議電話装置が設置される個々の会議室の音響条件
のもとで、最良の通話品質を実現できる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例装置のプロ、り構成図。 第２図は本発明の実施例動作特性図。 第３図は本発明の実施例の動作特性詳細図。 ■・・・送話音声部、２・・・制御回路部、３・・・受
話路切替部、４・・・帯域内雑音発生回路、５・・・反
響路計測回路、６・・・反響路擬似回路、７・・・受話
信号レベル検出回路、８・・・送話信号レベル検出回路
、９・・・音声スイ・ノチ制御回路、１０・・・送話路
音声スイッチ、１１・・・受話路音声スイッチ、１２・
・・スピーカアンプ、１３・・・スピーカ、１４・・・
送話ラインアンプ、１５・・・受話ラインアンプ、１６
・・・送話回線端子、１７・・・受話回線端子、１８・
・・マイクロホン、１９・・・プリアンプ。 代理人　弁理士　井　出　直　孝　、”、’：、、’；
蔦　１　図 ３４２−

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ＜ａ　　同一室内に設置されたマイクロホンとスピーカ
   により、その室内の会議参加者が遠隔地の会議参加者と
   通話を行うように構成され、上記のマイクロポンと上記
   スピーカの音響結合に起因するハウリングを防止するよ
   うに送話音声信号レベルおよび受話音声信号レベルを凋
   整する音声スイッチ回路を備えた会議電話装置において
   、 測定用の帯域内雑音を発生ずる帯域内雑音発生回路と、 この帯域内雑音発生回路の出力と受信信号とのいずれか
   を切替えて上記スピーカに与える信号の通路に供給する
   受話路切替部と、 上記スピーカと上記マイクロホンの間の音響結合損失お
   よび上記スピーカから送出された音響が上記室内で反響
   する反響時間を自動的に計測する反響路計測回路と、 この反響路計測回路により計測されたデータをもとに上
   記室内の反響路に近イ以する反ｖＩ！ｌ減衰特性が設定
   される反響擬似回路と、 上記帯域内雑音発生回路と、受話路切替部と、上記反響
   路計測回路とを制御する制御回路とを備え、 」−記反響擬似回路は、受話信号を分岐して上記音声ス
   イッチ回路に制御入力を与える信号通路に挿入され、 上記制御回路は、 計測の起動信号により、上記受話路切替部を上記帯域内
   雑音発生回路に接続させ、」１記（））域内雑音の発生
   回路を断続動作させ、上記反響路計測回路の計測を制御
   し、その計測の結果を上記反響擬似回路に設定するよう
   に構成されたごとを特徴とする会議電話装置。