2019 Fiscal Year Research-status Report
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18K11387
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| Research Institution | National Institute of Information and Communications Technology |
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Principal Investigator |
岡本 拓磨 国立研究開発法人情報通信研究機構, 先進的音声翻訳研究開発推進センター先進的音声技術研究室, 研究員 (10551567)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | 局所再生 / 3次元平面音場収録 / 3次元平面音場再生 / 平面複数円形アレイ / 球面調和展開 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
今年度は，(1)スピーカの近くでのみ音が聞こえ，遠くなると減衰して聞こえなくなる局所再生における平面配置のスピーカを用いた方式の提案および，(2)3次元音場の平面再生のための平面音場収録のためのマイクロホン配置の検討，についてを行った．また，12月にはアメリカ音響学会おいて，エリア再生に関する招待講演を行った．この招待講演では，これまでに開発してきた空間フーリエ変換に基づくスポット再生および局所再生方式の紹介を行った．
(1)については，従来法における，再生距離が周波数(=波長)に依存してしまう問題や，アレイが複雑な3次元配置になってしまう，鉛直方向には音が放射してしまう等の問題に対して，複数の円形アレイを平面に配置し，その中心のスピーカからの放射を複数円形アレイで相殺することにより，アレイ配置は完全に2次元であるが，局所再生は3次元的になる方式を提案した．また，平面配置の場合は，ダイポール成分が不要であることも示した(WASPAA 2019，音講論秋2019)．この方式は，スピーカの近くしか音が届かないため，壁面等からの反射音の問題がなく，マルチスポット再生の実現を大きく前進させる結果である．
(2)については，昨年度の成果の発展版である．これまでは，3次元音場の2次元平面再生の収録には平面に配置した複数円形マイクロホンアレイでの収録を仮定していたが，無限次元調和展開を導入することにより，任意の2次元配置の収録情報から3次元音空間の球面調和スペクトルの2次元平面成分を予測可能であることを示し，提案法の有効性を確認した(音講論春2020)．
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
1: Research has progressed more than it was originally planned.
Reason
局所再生方式については計画書には陽には書いていない検討であったが，この方式は壁面や床，天井からの反射音問題を回避できるため，マルチスポット再生技術の実現を大きく前進させる結果であるためである．また，任意の平面配置のマイクロホンの収録情報から，3次元音場の平面成分のみを予測できることを示したことも重要な知見であるためである．
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| Strategy for Future Research Activity |
現在は，平面複数円形アレイを用いた局所再生方式の発展版の定式化に成功しており，ジャーナル執筆を進めている．また，このシミュレーション結果をもとに，スピーカアレイシステムを実装し，マルチスポット再生が可能であるかの実験を行う予定である．
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| Causes of Carryover |
理由：近傍再生方式が予想以上に精度がよかったため，そのスピーカ配置についてシミュレーションでの検討をより詳細に行う必要があったため，今年度に予定していたスピーカアレイの構築は来年度とすることにした．
使用計画：今年度のシミュレーション結果を受けて，次年度に実際のスピーカアレイを構築するため，そのための設計費用とする．
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