変調伝達関数に基づいたブラインド残響音声回復法に関する研究

2008 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 18680017
• 研究種目: 若手研究(A)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 知覚情報処理・知能ロボティクス
• 研究機関: 北陸先端科学技術大学院大学
• 研究代表者: 鵜木 祐史 北陸先端科学技術大学院大学, 情報科学研究科, 准教授 (00343187)
• 研究期間 (年度): 2006 – 2008
• キーワード: 変調伝達関数 / 残響音声 / 残響除去 / 音声明瞭度 / 逆フィルタ / パワーエンベロープ / キャリア / 基本周波数推定

研究概要

本研究では,音声明瞭度に関係づけられた変調伝達関数の概念に基づき,室内伝達特性を測定することなく,ブラインドで残響音声を回復する方法を提案した.提案法は,適切な時間・周波数領域におけるパワーエンベロープ逆フィルタ処理とキャリア再生成処理で構成された.人工・実残響環境において大規模評価実験を行った結果,提案法が残響によって著しく低下した音声明瞭度ならびに音声認識率を効果的に改善できることを明らかにした.

研究成果

• [雑誌論文] 変調伝達関数に基づく音声信号処理(3)-残響環境下の基本周波数推定と残響時間ブラインド推定- (2009)
  • 著者名/発表者名: 鵜木祐史
  • 雑誌名: 信号処理学会論文誌(March 2009, 解説論文) Vol. 13, No. 2 ページ: 91-101
  • 査読あり
• [雑誌論文] A study on the noise suppression method based on the MTF concept (2009)
  • 著者名/発表者名: Yutaka Yamasaki and Masashi Unoki
  • 雑誌名: Proc. 2009 RISP International workshop on Nonlinear Circuits and Signal Processing (NCSP09) ページ: 157-160
  • 査読あり
• [雑誌論文] 変調伝達関数に基づく音声信号処理(2)-ブラインド残響音声回復法- (2009)
  • 著者名/発表者名: 鵜木祐史
  • 雑誌名: 信号処理学会論文誌(Jan. 2009,解説論文) Vol. 13, No. 1 ページ: 3-12
  • 査読あり
• [雑誌論文] A comparative evaluation of MTF-based blind restoration of the sub-band power envelopes of speech as a front-end processor for automatic speech recognition systems (2008)
  • 著者名/発表者名: Xugang Lu, Masashi Unoki, and Masato Akagi
  • 雑誌名: Acoustical Science & Technology Vol. 29, No. 6 ページ: 351-361
  • 査読あり
• [雑誌論文] 変調伝達関数に基づく音声信号処理(1)-パワーエンベロープ逆フィルタ処理の原理とその応用について- (2008)
  • 著者名/発表者名: 鵜木祐史
  • 雑誌名: 信号処理学会論文誌(Sept. 2008,解説論文) Vol. 12, No. 5 ページ: 339-348
  • 査読あり
• [雑誌論文] Robust Front End Processing for Speech Recognition in Reverberant Environments : Utilization of Speech Characteristics (2008)
  • 著者名/発表者名: Rico Petrick, Xugang Lu, Masashi Unoki, Masato Akagi, and Ruediger Hoffmann
  • 雑誌名: Proc. Interspeech2008 ページ: 658-661
  • 査読あり
• [雑誌論文] A Comprehensive Study on the Effects of Room Reverberation on Fundamental Frequency Estimation (2008)
  • 著者名/発表者名: Rico Petrick, Masashi Unoki, Anish Mittal, Calros Segura, and Ruediger Hoffmann
  • 雑誌名: Proc. Interspeech2008 ページ: 131-134
  • 査読あり
• [雑誌論文] MTF-based method of blind estimation of reverberation time in room acoustics (2008)
  • 著者名/発表者名: Masashi Unoki and Sota Hiramatsu
  • 雑誌名: Proc. EUSIPCO2008(CD-ROM)
  • 査読あり
• [雑誌論文] A Study on the Blind Estimation of Reverberation Time in Room Acoustics (2008)
  • 著者名/発表者名: Sota Hiramatsu and Masashi Unoki
  • 雑誌名: Journal of Signal Processing Vol. 12, No. 4 ページ: 323-326
  • 査読あり
• [雑誌論文] An MTF-based blind restoration of temporal power envelopes as a front-end processor for automatic speech recognition systems in reverberant environments (2008)
  • 著者名/発表者名: Xugang Lu, Masashi Unoki, and Masato Akagi
  • 雑誌名: Proc. Acoustics 08 Paris ページ: 1419-1424
• [雑誌論文] Blind estimation method of reverberation time based on concept of modulation transfer function (2008)
  • 著者名/発表者名: Masashi Unoki and Sota Hiramatsu
  • 雑誌名: Proc. Acoustics 08 Paris ページ: 4489-4494
• [雑誌論文] Comparative evaluations of robust and accurate F0 estimates in reverberant environments (2008)
  • 著者名/発表者名: Masashi Unoki, Toshihiro Hosorogiya, and Yuichi Ishimoto
  • 雑誌名: Proc. 2008 International Conference on Acoustics, Speech, and Signal Processing(ICASSP2008) ページ: 4569-4572
  • 査読あり
• [雑誌論文] Estimation of fundamental frequency of reverberant speech by utilizing complex cepstrum analysis (2008)
  • 著者名/発表者名: Masashi Unoki and Toshihiro Hosorogiya
  • 雑誌名: Journal of Signal Processing vol. 12, no. 1 ページ: 31-44
  • 査読あり
• [雑誌論文] Comparative evaluation of MTF-based feature extraction for speech recognition in reverberant environments (2007)
  • 著者名/発表者名: Xugang Lu, Masashi Unoki, and Masato Akagi
  • 雑誌名: Proc. XII International Conference Speech and Computer (SPECOM2007) ページ: 124-133
• [雑誌論文] A study on robust and accurate F0 estimation in reverberant environments by utilizing complex cepstrum analysis (2007)
  • 著者名/発表者名: Masashi Unoki and Toshihiro Hosorogiya
  • 雑誌名: Proc. XII International Conference Speech and Computer (SPECOM2007) ページ: 222-232
• [雑誌論文] A study on restoration methods for temporal envelope of reverberant speech based on the modulation transfer function concept (2007)
  • 著者名/発表者名: Xugang Lu and Masashi Unoki
  • 雑誌名: Proc. the Japan-China Joint Conference on Acoustics ページ: P-2-11
• [雑誌論文] Estimation of fundamental frequency of reverberant speech by utilizing complex cepstrum analysis (2007)
  • 著者名/発表者名: Masashi Unoki and Toshihiro Hosorogiya
  • 雑誌名: JAIST Research Report IS-RR-2007-008
• [雑誌論文] Dereverberation models for temporal envelope restoration based on the modulation transfer function concept (2007)
  • 著者名/発表者名: Xugang Lu and Masashi Unoki
  • 雑誌名: Proc. 2007 RISP International workshop on Nonlinear Circuits and Signal Processing(NCSP07) ページ: 394-400
  • 査読あり
• [雑誌論文] A study on the estimation method of the fundamental frequency from a reverberant speech (2007)
  • 著者名/発表者名: Toshihiro Hosorogiya and Masashi Unoki
  • 雑誌名: Proc. 2007 RISP International workshop on Nonlinear Circuits and Signal Processing (NCSP07) ページ: 575-578
  • 査読あり
• [雑誌論文] An improved carrier regeneration process in the MTF-based speech dereverberation method using instantaneous amplitude and phase (2007)
  • 著者名/発表者名: Yohei Shibano and Masashi Unoki
  • 雑誌名: Proc. 2007 RISP International workshop on Nonlinear Circuits and Signal Processing (NCSP07) ページ: 221-224
  • 査読あり
• [雑誌論文] A robust feature extraction based on the MTF concept for speech recognition in reverberant environment (2006)
  • 著者名/発表者名: Xugang Lu, Masashi Unoki, and Masato Akagi
  • 雑誌名: Proc. Interspeech 2006 ページ: 2546-2549
  • 査読あり
• [雑誌論文] Refinement of an MTF-based speech dereverberation method using optimal inverse-MTF filter (2006)
  • 著者名/発表者名: Masashi Unoki, Masato Toi, and Masato Akagi
  • 雑誌名: Proc. XI International Conference Speech and Computer (SPECOM2006) ページ: 323-326
• [学会発表] Effects of Room Reverberation on Robust and Accurate F0 Estimates (3009)
  • 著者名/発表者名: Masashi Unoki, Rico Petrick, Anish Mittal, and Ruediger Hoffmann
  • 学会等名: IEICE Tech. Rep.(SP2008-43, pp.1-6)
  • 発表場所: 岩手県立大学アイーナキャンパス
  • 年月日: 3009-07-18
• [学会発表] Robust Front End Processing for Speech Recognition in Reverberant Environments : Utilization of Speech Properties (2008)
  • 著者名/発表者名: Rico Petrick, Xugang Lu, Masashi Unoki, Masato Akagi, and Ruediger Hoffmann
  • 学会等名: IEICE Tech.(Rep. SP2008-44, pp.7-12)
  • 発表場所: 岩手県立大アイーナキャンパス
  • 年月日: 2008-07-18
• [学会発表] 変調伝達関数に基づいた残響時間のブラインド推定 (2008)
  • 著者名/発表者名: 平松壮太, 鵜木祐史
  • 学会等名: 日本音響学会春季研究発表会(2-6-10, pp.683-684)
  • 発表場所: 千葉工業大学
  • 年月日: 2008-03-18
• [学会発表] Comparative evaluations of modulation transfer function based dereverberation for robust speech recognition (2008)
  • 著者名/発表者名: Lu Xugang, Masashi Unoki, and Masato Akagi
  • 学会等名: 日本音響学会春季研究発表会講演論文(1-10-12, pp.39-40)
  • 発表場所: 千葉工業大学
  • 年月日: 2008-03-17
• [学会発表] 残響環境下におけるロバストで正確な基本周波数推定法の比較評価 (2008)
  • 著者名/発表者名: 鵜木祐史, 細呂木谷敏弘, 石本祐一
  • 学会等名: 電子情報通信学会技術報告(SP2007-168, pp.7-12, TL2007-73, WIT2007-73)
  • 発表場所: 島根大学
  • 年月日: 2008-01-25
• [学会発表] 変調伝達関数に基づいた残響時間のブラインド推定法の検討 (2008)
  • 著者名/発表者名: 平松壮太, 鵜木祐史
  • 学会等名: 日本音響学会聴覚研究会資料(vol.37, no.11, H-2007-149)
  • 発表場所: 京都大学
  • 年月日: 2008-01-23
• [学会発表] Robust and accurate F0 estimation for reverberant speech by utilizing complex cepstrum analysis (2007)
  • 著者名/発表者名: Masashi Unoki and Toshihiro Hosorogiya
  • 学会等名: J. Acoust. Soc. Am.(Vol.122, No.5, Pt. 2.2, pp.3021)
  • 発表場所: New Orleans, Luisiana, USA
  • 年月日: 2007-11-29
• [学会発表] 複素ケプストラム分析を利用した残響音声の基本周波数推定法 (2007)
  • 著者名/発表者名: 鵜木祐史, 細呂木谷敏弘
  • 学会等名: 電子情報通信学会技術報告(Vol.107, No.186, pp.31-36, EA2007-44)
  • 発表場所: 東北大学
  • 年月日: 2007-08-09
• [学会発表] 残響環境における音声の基本周波数推定法に関する検討 (2007)
  • 著者名/発表者名: 細呂木谷敏弘, 鵜木祐史
  • 学会等名: 日本音響学会春季研究発表会(1-Q-1, pp.265-266)
  • 発表場所: 千葉工業大学
  • 年月日: 2007-03-17
• [学会発表] Suppression of speech intelligibility loss through an MTF-based speech dereverberation method (2006)
  • 著者名/発表者名: Masashi Unoki, Masato Toi, Yohei Shibano, and Masato Akagi
  • 学会等名: J. Acoust. Soc. Am.(vol.120, no.5, Pt. 2, 5pAA12, pp. 3360)
  • 発表場所: Honolulu, Hawaii, USA
  • 年月日: 2006-12-02
• [備考] 平成20年度「良いシーズをつなぐ知の連携システム(つなぐしくみ)」支援課題
  • URL: http://www.jst.go.jp/pr/info/info624/besshi1.html
• [備考] J-STORE:
  • URL: http://jstore.jst.go.jp/cgi-bin/prompt/detail.cgi?prompt_id=6800
• [備考]
  • URL: http://jstshingi.jp/abst/jst/090619/program.html#6
• [産業財産権] 残響時間推定装置及び残響時間推定方法 (2008)
  • 発明者名: 鵜木祐史, 平松壮太
  • 権利者名: 北陸先端科学技術大学院大学
  • 産業財産権番号: 特願,番号:2008-95540
  • 出願年月日: 2008-03-04