JP4339929B2 - 音源方向検知装置 - Google Patents
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Description
"Missing-Feature Approaches in Speech Recognition", Bhiksha Raj and Richard M. Stern, IEEE SIGNAL PROCESSING MAGAZINE, pp.101-pp.116, 2005
図1は、本発明の実施の形態1における音源方向検知装置の外観図である。
次に、実施の形態1に示した音源方向検知装置の変形例について説明する。
次に、実施の形態2に係る音源方向検知装置について説明する。実施の形態2に係る音源方向検知装置は、実施の形態1に係る音源方向検知装置と異なり、音響信号の周波数スペクトルの位相成分を補正し、補正後の周波数スペクトルを用いて音源の方向を特定する。
次に、実施の形態2に示した音源方向検知装置の変形例について説明する。
101a コンピュータ
101、2800 音源方向検知装置
102(k)(k=1〜3)、4101(1)、4101(2) マイクロホン
103(k)(k=1〜3) FFT分析部
104(k)(k=1〜3)、104(k,j)(k=1〜3、j=1〜M)、113(j)、302(k,j)(k=1〜3、j=1〜M)、3002(k,j)(k=1〜3、j=1〜M)、2802(k)(k=1〜3)、2802(k,j)(k=1〜3、j=1〜M) 検知音特定部
105、400(1)、400(2)、400(3)、401、400(1,j)(j=1〜M) 方向検知部
106 音源方向
110 雑音除去装置
300(k,j)(k=1〜3、j=1〜M)、3000(k,j)(k=1〜3、j=1〜M) 周波数スペクトル特定部
301(k,j)(k=1〜3、j=1〜M)、3001(k,j)(k=1〜3、j=1〜M) 類似度算出部
500(1,j)(j=1〜M) 割合判定部
501(1,j)(j=1〜M) 相関算出部
502(1,j)(j=1〜M) 方向特定部
503(1,j)(j=1〜M) 時間区間特定部
1100 音声
1101〜1103 白色雑音
1106 DFT分析部
2408 出力スペクトル
2801(k)(k=1〜3)、2801(k,j)(k=1〜3、j=1〜M) 位相補正部
4100 音源
Claims (6)
- 互いに離間して配置された2つ以上のマイクロホンにて集音された音響信号の各々について、当該音響信号の少なくとも1つの周波数帯域における周波数スペクトルを生成する生成手段と、
前記周波数帯域における周波数スペクトルのうち、前記周波数帯域の周波数に対応する周期の間隔で位相が等角速度で0度から360度まで変化する部分を、音源方向を求める検知音の周波数スペクトルの時刻部分として特定する検知音特定手段と、
音源方向を検知する時間単位である時間区間の中で、前記検知音特定手段が特定した時刻部分における周波数スペクトルの前記マイクロホン間での一致度合いにより、前記検知音が前記マイクロホンに到達する時間差を求めて、前記時間差と前記マイクロホンの距離と音速とから音源方向を求めて出力する検知手段とを備え、
前記検知手段は、前記時間差がゼロになるように前記2つ以上のマイクロホンからの周波数スペクトルの時間軸を調整したときに、前記音源方向を検知する時間単位である時間区間に占める、前記検知音特定手段により特定された時刻部分のうち前記マイクロホン間で共通の時刻に存在する部分の割合が、所定のしきい値より大きい場合に音源方向を出力する
ことを特徴とする音源方向検知装置。 - 前記検知手段は、さらに、前記2つ以上のマイクロホンからの周波数スペクトルの時間軸を調整したときの、前記音源方向を検知する時間単位である時間区間に占める、前記検知音特定手段により特定された時刻部分のうち前記マイクロホン間で共通の時刻に存在する部分の割合が、すべての音源方向の候補について、前記所定のしきい値より大きい場合にのみ音源方向を出力する
ことを特徴とする請求項1に記載の音源方向検知装置。 - 互いに離間して配置された2つ以上のマイクロホンにて集音された音響信号の各々について、当該音響信号の少なくとも1つの周波数帯域における周波数スペクトルを生成する生成ステップと、
前記周波数帯域における周波数スペクトルのうち、前記周波数帯域の周波数に対応する周期の間隔で位相が等角速度で0度から360度まで変化する部分を、音源方向を求める検知音の周波数スペクトルの時刻部分として特定する検知音特定ステップと、
音源方向を検知する時間単位である時間区間の中で、前記検知音特定ステップにおいて特定された時刻部分における周波数スペクトルの前記マイクロホン間での一致度合いにより、前記検知音が前記マイクロホンに到達する時間差を求めて、前記時間差と前記マイクロホンの距離と音速とから音源方向を求めて出力する検知ステップとを含み、
前記検知ステップでは、前記時間差がゼロになるように前記2つ以上のマイクロホンからの周波数スペクトルの時間軸を調整したときに、前記音源方向を検知する時間単位である時間区間に占める、前記検知音特定ステップにおいて特定された時刻部分のうち前記マイクロホン間で共通の時刻に存在する部分の割合が、所定のしきい値より大きい場合に音源方向を出力する
ことを特徴とする音源方向検知方法。 - 前記検知ステップでは、さらに、前記2つ以上のマイクロホンからの周波数スペクトルの時間軸を調整したときの、前記音源方向を検知する時間単位である時間区間に占める、前記検知音特定ステップにおいて特定された時刻部分のうち前記マイクロホン間で共通の時刻に存在する部分の割合が、すべての音源方向の候補について、前記所定のしきい値より大きい場合にのみ音源方向を出力する
ことを特徴とする請求項3に記載の音源方向検知方法。 - 互いに離間して配置された2つ以上のマイクロホンにて集音された音響信号の各々について、当該音響信号の少なくとも1つの周波数帯域における周波数スペクトルを生成する生成ステップと、
前記周波数帯域における周波数スペクトルのうち、前記周波数帯域の周波数に対応する周期の間隔で位相が等角速度で0度から360度まで変化する部分を、音源方向を求める検知音の周波数スペクトルの時刻部分として特定する検知音特定ステップと、
音源方向を検知する時間単位である時間区間の中で、前記検知音特定ステップにおいて特定された時刻部分における周波数スペクトルの前記マイクロホン間での一致度合いにより、前記検知音が前記マイクロホンに到達する時間差を求めて、前記時間差と前記マイクロホンの距離と音速とから音源方向を求めて出力する検知ステップとをコンピュータに実行させるためのプログラムであって、
前記検知ステップでは、前記時間差がゼロになるように前記2つ以上のマイクロホンからの周波数スペクトルの時間軸を調整したときに、前記音源方向を検知する時間単位である時間区間に占める、前記検知音特定ステップにおいて特定された時刻部分のうち前記マイクロホン間で共通の時刻に存在する部分の割合が、所定のしきい値より大きい場合に音源方向を出力する
ことを特徴とするプログラム。 - 前記検知ステップでは、さらに、前記2つ以上のマイクロホンからの周波数スペクトルの時間軸を調整したときの、前記音源方向を検知する時間単位である時間区間に占める、前記検知音特定ステップにおいて特定された時刻部分のうち前記マイクロホン間で共通の時刻に存在する部分の割合が、すべての音源方向の候補について、前記所定のしきい値より大きい場合にのみ音源方向を出力する
ことを特徴とする請求項5に記載のプログラム。
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