2018 Fiscal Year Annual Research Report
High quality sound collection by multiple microphone array
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16K00256
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| Research Institution | Ryukoku University |
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Principal Investigator |
片岡 章俊 龍谷大学, 理工学部, 教授 (20528682)
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2016-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | エリア収音 / 高品質収音 / 雑音抑圧 / Wienerフィルター / マイクロホンアレー |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究の目的は、複数のマイクロホンアレーを用いて所望の音(音声)のみを高品質に収音する技術の確立である。多くの場合、目的音声の周囲には雑音が存在するため、目的音声はそれら雑音に混ざって収音され、聞き難くなってしまう。
本研究では、複数のマイクロホンアレーを用い、目的音声を取り巻く音響環境に応じて、目的音声の抽出に必要な情報を各マイクロホンアレーの設置位置の違いを利用することで高品質な収音を実現する。これまで、各音源の位置推定に基づいて目的音源の音響スペクトルモデルを推定、それを用いてWiener フィルタを設計し、このWienerフィルタを加算したビームフォーマのポストフィルタとして適用することで目的音を強調する手法を提案してきた。
本年度は、目的方向の全域通過特性を保証しながらビームフォーマの出力パワーを最小化することで、雑音のパワーのみを最小化する技術であるMVDR 法と先に提案した方法の統合方式を検討した。
各手法の出力信号における残留雑音の特性は異なることが考えられる。それぞれの出力信号の目的音成分の相関は高く、残留雑音成分の相関は低いので、それぞれの出力を組み合わせることで雑音抑圧量が向上する。評価の結果、統合方式は雑音の位置に寄らず雑音抑圧性能が高く、音響環境に応じて用いるアレーを選択することで目的音源と雑音源が同一方向にある場合においても雑音抑圧量が向上することを確認した。
本技術の成果は、ＡＩスピーカと呼ばれる音声を入力としてコンピュータに検索や要求を簡単に伝え、その結果が得られる便利な機器に適用することにより、いろいろな使用環境で高性能な収音性能の実現が可能である。
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| Remarks |
齊藤由依，”音源の位置関係に基づくエリア収音の検討，”第47回関西合同音声ゼミ，3-11，2018年7月21日(土) 京都大学
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