高臨場感通信を目的とした三次元音場の理解と記述に関する研究

以高临场感通信为目的理解和描述三维声场的研究

基本信息

批准号：
16760313
负责人：
及川靖広
金额：
$ 2.37万
依托单位：
Waseda University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
财政年份：
2004
资助国家：
日本
起止时间：
2004 至 2006
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-16760313/
关键词：
DOA推定 Matching pursuit algorithn 遅延和アレー DOAの再最適化 DOA椎定 Matching pursuit algorithm

项目摘要

人間は雑踏やパーティーの中でもある人の声あるいは音に着目して、いとも簡単にその音を聞き分けコミュニケーションをとることができる。本研究では、ある点あるいは領域の情報をそのまま記述・伝送するのではなく、人間が普段行っているように音響環境・空間情報・対人情報を含むコミュニケーションコンテンツ、コミュニケーション環境情報の理解と記述を行い、それらをオブジェクト符号化することにより高臨場感通信を目的とした三次元音場の理解と記述を行う。具体的には、マイクロホンアレーの技術を基にした音場の空間情報の把握、伝達系の予測、聴覚機構を考慮することにより複雑な系においても音環境の理解を可能とする手法を提案する。これより得られる音場の空間情報とそれを利用した音源分離手法によりオブジェクトを記述する。また、記述されたオブジェクトを伝送・再現する三次元音場再現システムを構築し、聴感的評価を行う。これまで伝達系の予測,聴覚機構を考慮することにより複雑な系においても音環境の理解を可能とする手法を提案し、これより得られる音場の空間情報とそれを利用した音源分離手法によりオブジェクトを記述してきた。本年度は、人間は通常反射特性を利用し音源方向推定等を行っているということに着目し、計算機シミュレーションを用いて設計した反射板と単一マイクロホンを用いた音源方向推定手法を提案した。実際に反射板を作成し実験によりその有効性を確認した。また、昨年度までに構築した音源方向推定を行う空間情報把握システム、音源・受音点間の伝達系の予測を用いた音源分離システムを用い、実環境での音源オブジェクトの抽出を行った。さらにコンデンサスピーカにより再生空間を囲んだ三次元音場再現システムを構築し、音場の伝送・再現実験を行った。特に音の距離感に関する検討を加え、試聴実験を行い、距離感を含めた音場再現が可能であることが確認された。

即使在人群中或聚会上，人类也可以轻松地关注一个人的声音或声音，并且可以轻松地区分声音并与其进行交流。在这项研究中，我们并不是简单地描述和传递某个点或区域的信息，而是像人类通常那样通过对象来理解和描述通信内容和通信环境信息，包括声学环境、空间信息和人际信息。对它们进行编码，我们可以理解并描述三维声场，以实现高临场感通信。具体来说，我们将提出一种方法，通过基于麦克风阵列技术掌握声场的空间信息、预测传输系统并考虑听觉机制，即使在复杂的系统中也可以了解声音环境。使用由此获得的声场的空间信息和使用该信息的声源分离方法来描述对象。此外，我们将构建一个三维声场再现系统，传输和再现所描述的对象，并进行听觉评估。我们提出了一种方法，通过预测传输系统并考虑听觉机制，即使在复杂的系统中也可以了解声音环境，并基于由此获得的声场的空间信息和声源分离方法，我已经描述了该对象。今年，我们关注人类通常利用反射特性来估计声源方向的事实，提出了一种利用计算机模拟设计的反射器和单个麦克风来估计声源方向的方法。我们实际上制作了一个反射器，并通过实验证实了它的有效性。此外，我们还使用我们去年建立的估计声源方向的空间信息掌握系统和预测声源和声音接收点之间的传输系统的声源分离系统来提取真实环境中的声源对象。年。此外，我们利用电容式扬声器构建了环绕播放空间的三维声场再现系统，并进行了声场传输和再现实验。特别是，我们研究了声音的距离感，进行了聆听实验，并确认可以再现包含距离感的声场。