音圧差検出と認識の双方向処理に基づく移動ロボットに適した音環境理解の研究

2012 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 22700192
• 研究種目: 若手研究(B)
• 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: 独立行政法人産業技術総合研究所
• 研究代表者: 佐々木 洋子 独立行政法人産業技術総合研究所, デジタルヒューマン工学研究センター, 研究員 (00574013)
• 研究期間 (年度): 2010 – 2012
• キーワード: 音声情報処理 / マイクロホンアレイ / 環境音識別

研究概要

走行中のロボットが「知っている音には気づける」機能の実現を目指した 3 年間のプロジェクトである。初年度は方位角・仰角の 2 次元で音を定位するために、ロボットに搭載可能なサイズで全方位に誤差 6[deg]以下で音源定位可能な球形マイクロホンアレイを開発した。2 年目は、一連の音響信号からどの部分が何の音かを推定する音響ダイアライゼーション技術を開発した。最終年度は、これらの定位・分離・認識技術を統合し、「どちらから何の音がするか」、実環境中で周囲の音を理解する機能を実現した。

研究成果

• [雑誌論文] 32-channel Omni-directional Microphone Array Design and Implementation (2011)
  • 著者名/発表者名: Yoko Sasaki, Tomoaki Fujihara, Satoshi Kagami, Hiroshi Mizoguchi, Kyoichi Oro
  • 雑誌名: Journal of Robotics and Mechatronics 巻: 23(3) ページ: 378-385
• [雑誌論文] Map-Generation and Identification of Multiple Sound Sources from Robot in Motion (2010)
  • 著者名/発表者名: Yoko Sasaki, Simon Thompson, Masahito Kaneyoshi, Satoshi Kagami
  • 雑誌名: Procedings of The 2010 IEEE/RSJ International Conference on Intelligent Robots and Systems ページ: 437-443
• [学会発表] A Nested Infinite Gaussian Mixture Model for Identifying Known and Unknown Audio Events (2013)
  • 著者名/発表者名: Yoko Sasaki, Kazuyoshi Yoshii, Satoshi Kagami
  • 学会等名: Proceedings of 14th International Workshop on Image and Audio Analysis for Multimedia Interactive Services
  • 年月日: 20130700
• [学会発表] 音響イベント認識のための未知音に対応可能な無限混合ガウスモデル (2013)
  • 著者名/発表者名: 佐々木 洋子、吉井 和佳、加賀美 聡
  • 学会等名: 第18回ロボティクスシンポジア
  • 年月日: 20130300
• [学会発表] Spherical Microphone Array for Spatial Sound Localization for a Mobile Robot (2012)
  • 著者名/発表者名: Yoko Sasaki, Mitsutaka Kabasawa, Simon Thompson, Satoshi Kagami, Kyoichi Oro
  • 学会等名: IEEE/RSJ International Conference on Intelligent Robots and Systems
  • 年月日: 20121000
• [産業財産権] 点音源検出方法 (2012)
  • 発明者名: 加賀美、佐々木、溝口、榎本
  • 権利者名: 加賀美、佐々木、溝口、榎本
  • 産業財産権番号: 特許5007400
  • 出願年月日: 2012-06-08