仮想共有空間での多地点会議のための多チャンネル音響制御に関する研究

2003 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 14550396
• Research Institution: National Institute of Multimedia Education
• Principal Investigator: 結城 皖曠 メディア教育開発センター, 研究開発部, 教授 (60300696)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 安田 浩 東京大学, 先端科学技術研究センター, 教授 (10292765) ; 浅井 紀久夫 メディア教育開発センター, 研究開発部, 助教授 (90290874) ; 大澤 範高 メディア教育開発センター, 研究開発部, 教授 (30251721) ; 武藤 憲司 東京都立航空工業高等専門学校, 電子工学科, 助教授 (30259832)
• Keywords: 仮想共有空間 / 多地点会議 / 音響制御 / エコーキャンセラ / ディジタル適応フィルタ / 適応アルゴリズム / シミュレーション

Research Abstract

次世代の遠隔ビデオ会議には、より高い臨場感あるいは没入感が要求される。従来の遠隔会議システムでは映像に重点が置かれており、音声はモノラルでしかも品質が制限されてきたため、臨場感が損なわれる原因となっていた。本研究では、仮想共有空間での多地点会議で遠隔話者の音像定位と自動音声調整を行う音響制御装置の開発を行い、高臨場感遠隔会議を実現することを目指す。
前年度の多地点音響制御装置開発の検討から、多地点会議の実際的な内容に合わせた設計が必要であることが示唆された。そこで、本年度は効果的な遠隔会議を実現するために、複数スピーカから話者マイクに漏れ込むエコーを忠実に再現するディジタル適応フィルタの構成法開発と高速適応アルゴリズムの実装に加え、仮想共有空間において多地点会議に実際に利用可能なコンテンツを開発した。
適応アルゴリズムの実装
2チャンネル・エコーキャンセラの適応フィルタにおいて、コンピュータ・シミュレーションにより解析的に行った適応アルゴリズムの検討結果に基づき、可変ステップゲインを有する適応アルゴリズムをディジタル処理システムに実装した。エコーキャンセラの構築では、サンプリング周波数10kHでFIRフィルタ100タップの適応アルゴリズムの動作を確認した。
仮想空間用コンテンツの開発
多地点会議の具体的内容として遠隔授業を想定し、仮想空間において利用できるコンテンツとして月面歩行システムを開発した。三次元仮想空間を体感的に探索できるアプリケーションとして設計・作成し、メディア教育開発センターに構築された没入型仮想環境システムに実装した。

Research Products

• [Publications] Kenji Muto, Guoyue Chen, Kikuo Asai, Kazuo Shimada, Hideo Shibayama: "A Variable step gain projection algorithm for acoustic echo elimination"Proceedings of The Eighth Western Pacific Acoustics Conference. CD-ROM. TB47 (2003)
• [Publications] Hideaki Kobayashi, Kikuo Asai: "Moon-surface navigation system using immersive projection display"Proceedings of International Conference on Computers in Education. 1120-1123 (2003)