| 研究課題/領域番号 |
20K23313
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| 研究種目 |
研究活動スタート支援
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| 配分区分 | 基金 |
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| 審査区分 |
1001:情報科学、情報工学およびその関連分野
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| 研究機関 | 北海道大学 |
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研究代表者 |
中村 将成 北海道大学, 情報科学研究院, 助教 (80878306)
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| 研究期間 (年度) |
2020-09-11 – 2023-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2022年度)
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| 配分額 *注記 |
2,860千円 (直接経費: 2,200千円、間接経費: 660千円)
2021年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2020年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
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| キーワード | 屋内測位 / 音響測位 / 識別 / 非可聴音 / トラッキング |
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| 研究開始時の研究の概要 |
屋内でのスマートフォンの位置は，複数のスピーカから送信した非可聴音をスマートフォンの内蔵マイクで受信することで推定できる．放送用の既設同報スピーカを用いる場合，各スピーカから同一の非可聴音が送信されるため，受信信号毎の送信元スピーカの特定が課題となる．本研究では，スマートフォン移動時の信号の受信時刻・受信強度の変化等を用いた送信元特定方式を開発することで，既設同報スピーカを用いた屋内測位手法の確立を目指す．
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| 研究成果の概要 |
スピーカの周波数特性が放射方向毎で非対称に異なるという知見を発掘し，このことを用いて単一のスピーカでモノラルマイクロフォンを測位する技術を提案した．具体的には，周波数特性から方位角・仰角を推定し，受信振幅の減衰率から距離を推定することで，モノラルマイクロフォンの3次元位置を推定する．実環境における複数地点での測位実験により，計測の90%が誤差0.48m以下となる測位が可能であることを確認した．
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究により，放送用のボックススピーカが放射方向毎で非対称かつ特有な周波数特性を持つことが明らかとなった．これは，従来困難と考えられていた単一のスピーカによるモノラルマイクロフォンの測位を可能とする重要な発見であるといえる．またこれにより，音声放送を目的として屋内環境へ設置されているスピーカでモノラルマイクロフォンの測位が可能となることから，音響信号を用いた屋内測位技術の普及につながるものと考えている．
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