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マイクロホンアレーを用いたCSP法に基づく複数音源位置推定

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  • マイクロホンアレー オ モチイタ CSPホウ ニ モトヅク フクスウ オンゲン イチ スイテイ
  • Localization of Multiple Sound Sources Based on CSP Analysis with a Microphone Array

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本論文では, マイクロホンアレーを用いて複数の音声を高品質に収録するために, 複数の音源位置を推定する方法について検討する.これまでに, 白色化相互相関法(CSP法:Cross-power Spectrum Phase Analysis)に基づく単一音源位置推定法が提案されている.この方法では, 複数のマイクロホンのペアにより音源方向を推定し, その推定方向の交点から音源位置を推定する.しかし, この方法を用いて複数の音源位置推定を行う場合, 異なる音源同士の相関によるクロス項の影響により音源方向推定精度が劣化するという問題がある.更に正確に音源方向を推定した場合でも, 推定方向の交点から複数の音源位置を推定すると, 異なる音源推定方向の交点の影響により, 音源位置推定精度が劣化する問題がある.本論文では, この問題に対処するために, 複数のCSP係数を加算してクロス項の影響を抑える方法と、ビームフォーミングによる推定方向のクラスタリング法を提案する.提案法を評価するために, 音響実験室において収録したマイクロホンアレーの信号を用いて位置推定実験を行った.その結果, クロス項の発生する2音源の場合で約10%, 3音源の場合で約25%位置推定率が向上することが明らかとなった.

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