2005 Fiscal Year Annual Research Report
音響空間情報を用いた環境依存性の低い雑音除去法に関する研究
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17760338
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| Research Institution | Kyushu Institute of Technology |
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Principal Investigator |
水町 光徳 九州工業大学, 工学部, 助手 (90380740)
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| Keywords | 雑音除去 / 方向推定 / 空間情報 / マイクロホンアレー / 非線形フィルタ / パーティクルフィルタ |
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| Research Abstract |
本研究では、多種多様な実音響環境においても有効な複数のマイクロホンを用いる雑音除去アルゴリズムの構築を目指している。本年度は、その第一段階として、雑音環境下においてもロバストに目的信号の到来方向推定を推定するためのアルゴリズムについて検討した。なお、2つのマイクロホンの利用を前提とし、対象音源に関する事前情報を必要とせず、拡張性に優れたノンパラメトリックな一般化相互相関法に基づき、2つの方向推定アルゴリズムを構築した。まず一つは、対象音源の動き及び対象信号の周波数変化をマルコフ過程によりモデル化し、その状態を非線形フィルタであるパーティクルフィルタにより逐次推定する手法である。これは、話者を音源とする場合、音源は高速で移動することが無く、対象信号である音声も滑らかに変化するという仮定を満し、実環境における単一音源方向推定実験の結果、雑音環境下においても提案法の有効性を確認した。さらに、方向推定を行う環境はほぼ定常的であると仮定し、その環境に存在する雑音スペクトルを予め推定することにより時々刻々変化する観測信号に含まれる雑音成分を推定することが可能になり、非雑音成分(目的信号)が優勢であると考えられる周波数帯域においてのみ方向推定を行う手法についても検討した。実環境における性能評価の結果、やや非定常な工場雑音環境においても、提案法の有効性を確認することができた。
次年度は、本年度に検討した2つの方向推定アルゴリズムを融合させ、より実環境適応性の高い方向推定アルゴリズムの構築を試みる。また、高精度の信号到来方向推定結果を積極的に利用した雑音除去アルゴリズムの設計を行う予定である。
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