Voice activity detection and estimation of sound source direction using a single microphone

• Project/Area Number: 19700170
• Research Category: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Research Field: Perception information processing/Intelligent robotics
• Research Institution: Kobe University
• Principal Investigator: TAKIGUCHI Tetsuya Kobe University, 自然科学系先端融合研究環都市安全研究センター, 講師 (40397815)
• Project Period (FY): 2007 – 2008
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2008)
• Budget Amount: ¥3,780,000 (Direct Cost: ¥3,300,000、Indirect Cost: ¥480,000); Fiscal Year 2008: ¥2,080,000 (Direct Cost: ¥1,600,000、Indirect Cost: ¥480,000); Fiscal Year 2007: ¥1,700,000 (Direct Cost: ¥1,700,000)
• Keywords: 音声情報処理 / 音声認識 / 音源方向推定 / 雑音除去

Research Abstract

従来の音声認識システムでは,背景雑音や残響の影響を抑圧するために,ユーザはマイクロフォンの前で(マイクスイッチを押してから),音声入力を行なう必要がある.
そのような音声認識装置では,音声を使うメリットの一つである"ハンズフリー"なインターフェースを提供しているとは言えない.
本研究課題では,マイクスイッチレスな音声認識の実現を目指し,雑音に頑健な音声特徴量抽出法,雑音除去手法,音源方向推定の研究を行い,その有効性を示した.

Research Products

• [Journal Article] Sudden Noise Reduction Based on GMM with Noise Power Esti-mation (2008)
  • Author(s): Nobuyuki Miyake, Tetsuya Takiguchi, Yasuo Ariki
  • Journal Title: Interspeech Pages: 403-406
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Active Microphone with Parabolic Reflection Board for Es-timation of Sound Source Direction (2008)
  • Author(s): Tetsuya Takiguchi, R. Takashima, Y. Ariki
  • Journal Title: Joint workshop on Hand-free Speech Communication and Microphone Arrays Pages: 65-68
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Speaker Independent Phoneme Recognition Based on Fisher Weight Map (2008)
  • Author(s): Takashi Muroi
  • Journal Title: International Journal of Hybrid Information Technology Vol.1, No.3 Pages: 61-70
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Human-Robot Interface Using System, Request Utterance Detection Based on Acoustic Features (2008)
  • Author(s): Tetsuya Takiguchi
  • Journal Title: International Journal of Hybrid Information Technology Vol.1, No.3 Pages: 81-90
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Integration of Metamodel and Acoustic Model for Speech Recognition (2008)
  • Author(s): Hironori Matsumasa
  • Journal Title: Interspeech Pages: 2234-2237
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Sudden Noise Reduction Based on GMM with Noise Power Estimation (2008)
  • Author(s): Nobuyuki Miyake
  • Journal Title: Interspeech Pages: 403-406
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Integration of Phoneme-subspaces Using ICA for Speech Feature Extraction and Recognition (2008)
  • Author(s): Hyunsin Park
  • Journal Title: Joint workshop on Hands-free Speech Communication and Microphone Arrays Pages: 148-151
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Active Microphone with Parabolic Reflection Board for Estimation of Sound Source Direction (2008)
  • Author(s): Tetsuya Takiguchi
  • Journal Title: Joint workshop on Hands-free Speech Communication and Microphone Arrays Pages: 65-68
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Estimation of Sound Source Direction Using Parabolic Reflection Board (2008)
  • Author(s): Tetsuya Takiguchi
  • Journal Title: International Workshop on Nonlinear Circuits and Signal Processing Pages: 9-12
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] PCA-Based Speech Enhancement for Distorted Speech Recognition (2007)
  • Author(s): Tetsuya Takiguchi, Y. Ariki
  • Journal Title: Journal of Multimedia Vol. 2 Pages: 13-18
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Estimation of Room Acoustic Transfer Function Using Speech Model (2007)
  • Author(s): Tetsuya Takiguchi
  • Journal Title: IEEE Statistical Signal Processing Workshop Pages: 336-340
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Noise Detection and Classification in Speech Signals with Boosting (2007)
  • Author(s): Nobuyuki Miyake
  • Journal Title: IEEE Statistical Signal Processing Workshop Pages: 778-782
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] PCA-Based Speech Enhancement for Distorted Speech Recognition (2007)
  • Author(s): Tetsuya Takiguchi
  • Journal Title: Journal of Multimedia Vol. 2. Issue 5 Pages: 13-18
  • Peer Reviewed
• [Presentation] 音響伝達特性モデルを用いたシングルチャネル音源位置推定の検討 (2009)
  • Author(s): 高島遼一
  • Organizer: 日本音響学会2009年春季研究発表会
  • Place of Presentation: 東京
  • Year and Date: 2009-09-18
• [Presentation] パラボラ反射板による音響伝達特性の変化を用いたシングルチャネル音源方向推定 (2009)
  • Author(s): 高島遼一
  • Organizer: 日本音響学会2009年春季研究発表会
  • Place of Presentation: 東京工業大学
  • Year and Date: 2009-03-19
• [Presentation] 音響伝達特性モデルを用いたシングルチャネル音源位置推定の検討 (2009)
  • Author(s): 高島遼一
  • Organizer: 日本音響学会2009年春季研究発表会
  • Place of Presentation: 東京工業大学
  • Year and Date: 2009-03-18
• [Presentation] 勾配ヒストグラムに基づく時間-周波数特徴を用いた単語認識 (2009)
  • Author(s): 室井貴司
  • Organizer: 日本音響学会2009年春季研究発表会
  • Place of Presentation: 東京工業大学
  • Year and Date: 2009-03-17
• [Presentation] ランダムプロジェクションを用いた音声特徴量抽出 (2009)
  • Author(s): 吉井麻里子
  • Organizer: 日本音響学会2009年春季研究発表会
  • Place of Presentation: 東京工業大学
  • Year and Date: 2009-03-17
• [Presentation] スペクトル平面における勾配ヒストグラムに基づく音声特徴量の検討 (2008)
  • Author(s): 室井貴司
  • Organizer: 第10回音声言語シンポジウム
  • Place of Presentation: 東京
  • Year and Date: 2008-12-10
• [Presentation] 音声の動的特徴のモデルを使った突発性雑音の除去 (2008)
  • Author(s): 三宅信之
  • Organizer: 第10回音声言語シンポジウム
  • Place of Presentation: 東京
  • Year and Date: 2008-12-10
• [Presentation] スペクトル平面における勾配ヒストグラムに基づく音声特徴量の検討 (2008)
  • Author(s): 室井貴司
  • Organizer: 第10回音声言語シンポジウム
  • Place of Presentation: 早稲田大学
  • Year and Date: 2008-12-10
• [Presentation] 音声の動的特徴のモデルを使った突発性雑音の除去 (2008)
  • Author(s): 三宅信之
  • Organizer: 第10回音声言語シンポジウム
  • Place of Presentation: 早稲田大学
  • Year and Date: 2008-12-10
• [Presentation] 制約付き非負行列因子分解を用いた音声特徴抽出の検討 (2008)
  • Author(s): 朴玄信
  • Organizer: 第10回音声言語シンポジウム
  • Place of Presentation: 早稲田大学
  • Year and Date: 2008-12-09
• [Presentation] GMMに基づく音声特徴量の時間変動を考慮した突発性雑音の除去 (2008)
  • Author(s): 三宅信之
  • Organizer: 日本音響学会2008年秋季研究発表会
  • Place of Presentation: 九州大学
  • Year and Date: 2008-09-12
• [Presentation] アクティブマイクロフォンによる音響伝達特性を用いたシングルチャネル音源方向推定 (2008)
  • Author(s): 高島遼一
  • Organizer: 日本音響学会2008年秋季研究発表会
  • Place of Presentation: 九州大学
  • Year and Date: 2008-09-12
• [Presentation] MDL基準とICAを用いた統合音素部分空間による音声特徴量抽出の検討 (2008)
  • Author(s): 朴玄信
  • Organizer: 日本音響学会2008年秋季研究発表会
  • Place of Presentation: 九州大学
  • Year and Date: 2008-09-11
• [Presentation] 勾配に基づく特徴量を用いた音声認識の検討 (2008)
  • Author(s): 室井貴司
  • Organizer: 日本音響学会2008年秋季研究発表会
  • Place of Presentation: 九州大学
  • Year and Date: 2008-09-11
• [Presentation] SVMとCARTの組み合わせによるAdaBoostを用いた音声区間検出 (2008)
  • Author(s): 松田博義
  • Organizer: 日本音響学会2008年春季研究発表会
  • Place of Presentation: 千葉工業大学
  • Year and Date: 2008-03-17
• [Presentation] 単一マイクロホンを用いた音響伝達特性の尤度判定による音源位置推定 (2008)
  • Author(s): 住田雄司
  • Organizer: 日本音響学会2008年春季研究発表会
  • Place of Presentation: 千葉工業大学
  • Year and Date: 2008-03-17
• [Presentation] パラボラ反射板を用いたナクティブマイクロフォンによる音源方向推定 (2008)
  • Author(s): 高島遼一
  • Organizer: 日本音響学会2008年春季研究発表会
  • Place of Presentation: 千葉工業大学
  • Year and Date: 2008-03-17
• [Presentation] 音素部分空間の統合による音声特徴量抽出の検討 (2007)
  • Author(s): 朴玄信
  • Organizer: 第9回音声言語シンポジウム
  • Place of Presentation: NTT京阪奈ビル
  • Year and Date: 2007-12-21
• [Presentation] 弱識別器にSVMを用いたAdaBoostの検討 (2007)
  • Author(s): 松田博義
  • Organizer: 第9回音声言語シンポジウム
  • Place of Presentation: NTT京阪奈ビル
  • Year and Date: 2007-12-20
• [Presentation] 音声GMMと雑音重み推定を用いた雑音除去 (2007)
  • Author(s): 三宅信之
  • Organizer: 第9回音声言語シンポジウム
  • Place of Presentation: NTT京阪奈ビル
  • Year and Date: 2007-12-20
• [Presentation] 単一マイクロホンを用いた音響伝達特性の判別による音源方向推定の検討 (2007)
  • Author(s): 住田雄司
  • Organizer: 日本音響学会2007年秋季研究発表会
  • Place of Presentation: 山梨大学
  • Year and Date: 2007-09-21
• [Presentation] 3次キュムラントバイスペクトラム特徴とReal AdaBoostによる音声区間検出 (2007)
  • Author(s): 松田博義
  • Organizer: 日本音響学会2007年秋季研究発表会
  • Place of Presentation: 山梨大学
  • Year and Date: 2007-09-19
• [Presentation] 雑音重み推定と音声GMMを用いた既知雑音除去 (2007)
  • Author(s): 三宅信之
  • Organizer: 日本音響学会2007年秋季研究発表会
  • Place of Presentation: 山梨大学
  • Year and Date: 2007-09-19
• [Book] System Request Utterance Detection Based on Acoustic and Linguistic Features (2008)
  • Author(s): Tetsuya Takiguchi
  • Publisher: I-Tech Education and Publishing
• [Book] Robust Speech Recognition and Understanding (2007)
  • Author(s): Tetsuya Takiguchi
  • Publisher: I-TECH Education and Publishing