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High quality sound collection by multiple microphone array

Research Project

Project/Area Number 16K00256
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

Allocation TypeMulti-year Fund
Section一般
Research Field Perceptual information processing
Research InstitutionRyukoku University

Principal Investigator

KATAOKA AKITOSHI  龍谷大学, 理工学部, 教授 (20528682)

Research Collaborator YASUEDA kazuya  龍谷大学, 大学院理工学研究科, 院生
Project Period (FY) 2016-04-01 – 2019-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2018)
Budget Amount *help
¥3,510,000 (Direct Cost: ¥2,700,000、Indirect Cost: ¥810,000)
Fiscal Year 2018: ¥780,000 (Direct Cost: ¥600,000、Indirect Cost: ¥180,000)
Fiscal Year 2017: ¥1,040,000 (Direct Cost: ¥800,000、Indirect Cost: ¥240,000)
Fiscal Year 2016: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000)
Keywordsエリア収音 / 高品質収音 / 雑音抑圧 / Wienerフィルター / マイクロホンアレー / 音源方向推定 / 音源分離 / 音源位置推定 / Wienerフィルタ / 情報システム / 情報基礎
Outline of Final Research Achievements

The purpose of this research is to establish the technology to collect only the desired sound with high quality using multiple microphone arrays. There is noise around the target voice. The target voice is mixed with these noises and becomes difficult to hear. In this study, target voices are collected with high quality using multiple microphone arrays. According to the acoustic environment, information necessary for extracting the target voice is acquired using the difference in the installation position of each microphone array. We proposed the method of selecting the microphone array to be used based on the sound source position and the method of combining the MV method with multiple microphone arrays, and obtained good results.

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

目的音源の周囲に雑音が存在する音響環境において、所望の音のみを高品質に収音することが望まれている。多様な雑音の条件において、設置位置の異なる複数のマイクロホンアレーを用い、それぞれのマイクロホンアレーで異なる収音手法を用いて処理することにより、設置位置や収音手法の特徴を用いた最適な処理手法を提案した。本研究成果の意義はマイクロホンアレーの設置位置の違いとそれぞれの収音手法の特徴を生かし高品質な収音を実現したことである。また、本研究の成果をAIスピーカやロボットの聴覚機能として用いることにより、従来は困難であった騒がしい音響環境においても高性能な収音が可能となる。

Report

(4 results)
  • 2018 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
  • 2017 Research-status Report
  • 2016 Research-status Report
  • Research Products

    (14 results)

All 2019 2018 2017 2016

All Presentation (14 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results)

  • [Presentation] 遅延和ビームフォーマの指向特性に基づくサブアレイ選択による音声強調2019

    • Author(s)
      齊藤由依,安枝和哉,大下智葵,片岡章俊
    • Organizer
      日本音響学会春季研究発表会
    • Related Report
      2018 Annual Research Report
  • [Presentation] 多点制御法を用いた局所再生における抑圧エリアの形成に関する検討2019

    • Author(s)
      安枝和哉,新城大輔,高岡克典,片岡章俊
    • Organizer
      日本音響学会春季研究発表会
    • Related Report
      2018 Annual Research Report
  • [Presentation] 複数マイクロホンアレイを用いた音源の位置関係に基づくエリア収音2018

    • Author(s)
      齊藤由依,安枝和哉,片岡章俊
    • Organizer
      日本音響学会 秋季研究発表会
    • Related Report
      2018 Annual Research Report
  • [Presentation] スピーチプライバシー保護のための境界音場制御を用いた環境音再生手法の検討2018

    • Author(s)
      安枝和哉,片岡章俊
    • Organizer
      日本音響学会 秋季研究発表会
    • Related Report
      2018 Annual Research Report
  • [Presentation] 多点制御法による複数エリア再生システムの実装と評価2018

    • Author(s)
      安枝和哉,新城大輔,高岡克典,片岡章俊
    • Organizer
      第21回日本音響学会関西支部若手研究者交流研究発表会
    • Related Report
      2018 Annual Research Report
  • [Presentation] 音場推定に基づくエリア収音における位置推定誤差に関する検討2018

    • Author(s)
      齊藤 由依、安枝 和哉、吉水 琢人、片岡 章俊
    • Organizer
      日本音響学会
    • Related Report
      2017 Research-status Report
  • [Presentation] マイクロホンアレイを用いた空間信号分布に基づく反復音響モデル推定2018

    • Author(s)
      小林 祐介、片岡 章俊
    • Organizer
      日本音響学会
    • Related Report
      2017 Research-status Report
  • [Presentation] 仮想焦点音源を用いた多点制御法による分解音声の局所的再合成2018

    • Author(s)
      安枝 和哉、新城 大輔、片岡 章俊
    • Organizer
      日本音響学会
    • Related Report
      2017 Research-status Report
  • [Presentation] エリア再生のための非負値行列因子分解を用いた信号分解法2018

    • Author(s)
      新城 大輔、安枝 和哉、片岡 章俊
    • Organizer
      日本音響学会
    • Related Report
      2017 Research-status Report
  • [Presentation] エリア収音における音源の位置推定誤差が性能に与える影響について2017

    • Author(s)
      齊藤 由依、片岡 章俊
    • Organizer
      関西合同音声ゼミ
    • Related Report
      2017 Research-status Report
  • [Presentation] Spatial post-filter estimation for speech enhancement in the specific area using a pair of microphone arrays2016

    • Author(s)
      Takuto Yoshimizu and Akitoshi Kataoka
    • Organizer
      5th Joint Meeting ASA/ASJ, J.Acoust.Soc.Am.
    • Place of Presentation
      ヒルトン(ハワイ)
    • Year and Date
      2016-11-28
    • Related Report
      2016 Research-status Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] 音源位置情報を用いた特定領域内音声強調2016

    • Author(s)
      吉水 琢人,片岡 章俊
    • Organizer
      電子情報通信学会
    • Place of Presentation
      コンパルホール(大分県大分市)
    • Year and Date
      2016-11-17
    • Related Report
      2016 Research-status Report
  • [Presentation] マイクロホンアレイ対による音源間の相関関係に基づく複数音源位置推定2016

    • Author(s)
      吉水 琢人,片岡 章俊
    • Organizer
      日本音響学会
    • Place of Presentation
      富山大学(富山県富山市)
    • Year and Date
      2016-09-14
    • Related Report
      2016 Research-status Report
  • [Presentation] マイクロホンアレイによる多点制御法を用いたビームフォーマの検討2016

    • Author(s)
      吉水 琢人,片岡 章俊
    • Organizer
      日本音響学会 関西支部 若手研究者交流研究発表会
    • Place of Presentation
      関西大学(大阪府吹田市)
    • Related Report
      2016 Research-status Report

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Published: 2016-04-21   Modified: 2020-03-30  

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