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聴覚特性に基づく広帯域音響信号の効率的圧縮に関する基礎研究

研究課題

研究課題/領域番号 04452185
研究種目

一般研究(B)

配分区分補助金
研究分野 情報通信工学
研究機関熊本大学

研究代表者

江端 正直  熊本大学, 工学部, 教授 (40005319)

研究分担者 上田 裕市  熊本大学, 工学部, 助教授 (00141961)
宇佐川 毅  熊本大学, 工学部, 助教授 (30160229)
園田 頼信  熊本大学, 工学部, 教授 (70037836)
宮園 博光  八代工業高等専門学校, 助手 (00229858)
渡辺 亮  熊本大学, 工学部, 教授 (50040382)
津村 尚志  九州芸術工科大学, 教授 (20038962)
研究期間 (年度) 1992 – 1993
研究課題ステータス 完了 (1993年度)
配分額 *注記
1,600千円 (直接経費: 1,600千円)
1993年度: 1,600千円 (直接経費: 1,600千円)
キーワード広帯域信号の圧縮 / 低ビット高能率符号化 / マスキング特性 / 数学的聴覚モデル / 心理学的計測 / 基底膜モデル
研究概要

本研究ではマスキング効果を用いたサブバンド・コーディングにおける圧縮効率の向上を目的として,短い継続時間の音による同時マスキングについての詳しい測定を行い,これらの測定結果の検討を行なった.また,マスク処理による音質の変化について調べた.音質を保ちつつさらに高い効率を得るには,人間の聴覚特性を忠実に採り入れた符号化方式でなければならない.そのためには,より多くのマスキングデータが必要になる.しかし,マスキング効果は,周波数,音圧レベル,継続時間等の組合せによって変化する.そのため,符号化に必要なマスキングデータをすべて,聴覚実験から求めるのは,現実的に不可能である.そこで,マスキングデータを必要としない聴覚心理モデルを用いる必要がある.本研究では,人間の聴覚の特性をシミュレートした蝸牛モデルを用い,これをサブバンド・コーディングに応用した.本研究で得られた知見は、以下のように要約される.まず,聴覚実験の結果より,サブバンド・コーディングに利用可能なマスキングデータを得た.その過程で,純音による純音のマスキングで,継続時間がある値よりも大きくなると,信号のパワーの上昇による閾値の減少量よりも,周波数スペクトルの幅が狭くなったことによるマスキング量の増加の方が大きくなるために,閾値が上昇するという現象がわかった.実験で得られたマスキングデータをコーディングに使用した場合,実際には数dB程度の余裕があったものの,ほぼ最適なパラメータであると言える.蝸牛モデルに基づくサブバンド・コーディング・システムでは,マスキングデータを使用せずに,高音質かつ,96kbps(原音の1/8)での符号化が実現できた.これにより,聴覚実験データを必要としない聴覚モデルを採り入れた本システムの有効性が示された.

報告書

(3件)
  • 1993 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 1992 実績報告書
  • 研究成果

    (24件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (24件)

  • [文献書誌] Masanao Ebata,et al.: "The Effect of Selective Listening on Signal Detection" Proceedings of 14th International Congress on Acoustics. 3. H6-1 (1992)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1993 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 宮園 博光 他: "衝撃音のノイジネスに及ぼす暗騒音影響" 日本音響学会誌. 48. 833-839 (1992)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1993 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Satoshi Nagata,et al.: "Analysis of Masking Data Applicable to Subband Coding" The Journal of Acoustical Society of Japan(E). in Press. (1994)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1993 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 永田 智 他: "サブバレド・コーディングに利用可能なマスキングデータの解析" 日本音響学会講演論文集(平成4年10月). II. 431-432 (1992)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1993 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 宮園 博光 他: "複合音に対する注意バンドの形成-Roexフィルタによる解析" 日本音響学会聴覚研究委員会資料. H93-3. 1-8 (1993)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1993 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 永田 智 他: "基底膜モデルに基づく最適コーディング" 日本音響学会講演論文集(平成5年10月). II. 371-372 (1993)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1993 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Masanao Ebata, Shin-ichi Suzuki and Tsuyoshi Usagawa: "The Effect of Selective Listening on Signal Detection" Proceedings of 14th International Congress on Acoustics. H6-1. (1992)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1993 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Hiromitsu Miyazono, Tsuyoshi Usagawa and Masanao Ebata: "Noisiness of Impulsive Noise in the Presence of Background Noise" The Journal of Acoustic Society of Japan. Vol.48. pp. 833-839 (1993)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1993 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Satoshi Nagata, Makoto Iwata, Junji Okuda, LiKuan Wen, Tsuyoshi Usagawa and Masanao Ebata: "Analysis of Masking Data Applicable to Subband Coding" The Journal of Acoustic Society of Japan (E). (in Press). (1994)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1993 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Satoshi Nagata, Makoto Iwata, Junji Okuda, LiKuan Wen, Tsuyoshi Usagawa and Masanao Ebata: "Analysis of Masking Data Applicable to Subband Coding" Proc. of Fall Meeting of Acoustical Society of Japan. Vol.2. pp. 431-432 (1992)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1993 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Hiromitsu Miyazono, Shin'ichi Suzuki, Tsuyoshi Usagawa and Masanao Ebata: "Attention Band in Multiple Target Detection -Estimation of Attention Band Shape using ROEX Filter-" Reprint of Hearing Tech. Committee, The Acoustical Society of Japan. H93-3. pp. 1-7 (1993)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1993 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Satoshi Nagata, Keiji Takishita, Hideaki Tanaka, Tsuyoshi Usagawa and Masanao Ebata: "Optimized Coding based on the Basilar Membrane Model" Proc. of Fall Meeting of Acoustical Society of Japan. Vol.2. pp. 371-372 (1993)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1993 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Satoshi Nagata.et al: "Analysis of Masking Data Applicable to Subband Coding" The Journal of Acoustical Society of Japan(E). (in press). (1994)

    • 関連する報告書
      1993 実績報告書
  • [文献書誌] 宮園博光他: "信号検出における複合Cue音の効果-複合音の聴取に対する選択的注意-" 日本音響学会聴覚研究委員会資料. H93-66. 1-7 (1993)

    • 関連する報告書
      1993 実績報告書
  • [文献書誌] 宮園博光他: "複合音に対する注意バンドの形成-Roexフィルタによる解析-" 日本音響学会聴覚研究委員会資料. H93-3. 1-8 (1993)

    • 関連する報告書
      1993 実績報告書
  • [文献書誌] 永田智他: "基底膜モデルに基づくマスキングレベルの決定" 平成5年度電気関係学会九州支部連合会大会論文集. 600 (1993)

    • 関連する報告書
      1993 実績報告書
  • [文献書誌] 永田智他: "基底膜モデルに基づく最適コーディング" 日本音響学会講演論文集(平成5年10月). II. 371-372 (1993)

    • 関連する報告書
      1993 実績報告書
  • [文献書誌] 千化祐司他: "複合音の成分周波数に対する注意力の振幅パターンへの依存性" 日本音響学会聴覚研究委員会資料. H94-1. 1-7

    • 関連する報告書
      1993 実績報告書
  • [文献書誌] Masanao Ebata: "The effect of selective listening on signal detection" Proc.14th ICA.II. H6-1-1-H6-1-2 (1992)

    • 関連する報告書
      1992 実績報告書
  • [文献書誌] 永田 智: "サブバンド・コーディングに利用可能なマスキングデータの解析" 平成4年秋季日本音響学会講演論文集. II. 431-432 (1992)

    • 関連する報告書
      1992 実績報告書
  • [文献書誌] 宮園 博光: "周波数帯の移動する狭帯域ノイズ中における純音の検知限" 日本音響学会聴覚研究会資料. H92. 1-6 (1992)

    • 関連する報告書
      1992 実績報告書
  • [文献書誌] 宮園 博光: "衝撃音のノイジネスに及ぼす暗騒音の影響" 日本音響学会誌. 48. 833-839 (1992)

    • 関連する報告書
      1992 実績報告書
  • [文献書誌] 松尾 秀之: "マスキング効果を用いた騒音下での音声パラメータの抽出" 電子情報通信学会技術報告. EA92. 9-15 (1992)

    • 関連する報告書
      1992 実績報告書
  • [文献書誌] 宮園 博光: "複合音に対する注意バンドの形成ーROEXフィルタによる解析ー" 日本音響学会聴覚研究会資料. H93. 1-8 (1993)

    • 関連する報告書
      1992 実績報告書

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公開日: 1993-04-01   更新日: 2016-04-21  

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