JP5172797B2 - 残響抑圧装置とその方法と、プログラムと記録媒体 - Google Patents
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Description
この発明は、狭帯域無響音声信号のパワーの分布の仕方に着目することで、残響時間情報TRを用いること無く残響を抑圧するようにしたものである。
この発明による実施形態2の残響抑圧方法を組み込んだ残響抑圧装置を用いて、この発明の効果を確認する実験を行った。残響抑圧装置100は、プログラムで実現し、コンピュータ上で実行させた。
るのみならず、処理を実行する装置の処理能力あるいは必要に応じて並列的にあるいは個別に実行されるとしてもよい。
Claims (8)
- マイクロホンによって観測された広帯域音声信号を狭帯域観測信号に分割して出力するフィルタバンク分析部と、上記狭帯域観測信号とステアリングベクトルを入力としてその狭帯域観測信号に含まれる残響成分を抑圧した狭帯域残響抑圧信号を出力する主処理部と、上記狭帯域残響抑圧信号を広帯域信号に合成して広帯域残響抑圧信号を出力するフィルタバンク合成部とから成る残響抑圧装置であって、
上記主処理部は、
上記狭帯域観測信号と、上記ステアリングベクトルと、狭帯域残響抑圧信号とその誤差分散と、を入力とし残響成分の予測利得を最尤推定により計算する出力信号駆動型予測利得算出器と、
上記予測利得と、上記ステアリングベクトルと、狭帯域ビームフォーマ出力信号と、上記狭帯域観測信号と、狭帯域無響音声信号のパワーの推定値とを入力として、上記狭帯域ビームフォーマ出力信号に含まれる残響成分を抑圧した上記狭帯域残響抑圧信号と上記誤差分散とを出力する利得制御フィルタと、
上記狭帯域残響抑圧信号とその誤差分散とを入力として、狭帯域無響音声信号のパワーの事前分布を用いて、上記狭帯域無響音声信号のパワーの推定値を最大事後確率推定により計算する音声パワースペクトル推定器と、
上記狭帯域残響抑圧信号と上記誤差分散とを入力として、その入力回数が所定回数に達していなければ当該狭帯域残響抑圧信号と誤差分散とを上記出力信号駆動型予測利得算出器と上記音声パワースペクトル推定器に出力し、その入力回数が所定回数に達すれば入力された狭帯域残響抑圧信号を上記フィルタバンク合成部に出力する切り替え器と、
を具備する残響抑圧装置。 - 請求項1に記載の残響抑圧装置において、
上記音声パワースペクトル推定器は、
上記狭帯域無響音声信号のパワーの事前分布として逆ガンマ分布を用い、
上記狭帯域無響音声信号のパワーの推定値を、
上記狭帯域残響抑圧信号の絶対値の自乗に、上記誤差分散と上記逆ガンマ分布の尺度パラメータの逆数を加算し、その加算した値を、上記逆ガンマ分布の形状パラメータで除算した値として計算するものであることを特徴とする残響抑圧装置。 - 請求項1に記載の残響抑圧装置において、
上記音声パワースペクトル推定器は、
上記狭帯域無響音声信号のパワーの事前分布として一般化逆ガンマ分布を用い、
狭帯域無響音声信号のパワーの推定値を、上記狭帯域残響抑圧信号と、その誤差分散と、上記一般化逆ガンマ分布の2種類の形状パラメータと尺度パラメータθを用いて計算するものであることを特徴とする残響抑圧装置。 - マイクロホンによって観測された広帯域音声信号を狭帯域観測信号に分割して出力するフィルタバンク分析過程と、上記狭帯域観測信号とステアリングベクトルを入力としてその狭帯域観測信号に含まれる残響成分を抑圧した狭帯域残響抑圧信号を出力する主処理過程と、上記狭帯域残響抑圧信号を広帯域信号に合成して広帯域残響抑圧信号を出力するフィルタバンク合成過程とを備える残響抑圧方法であって、
上記主処理過程は、
出力信号駆動型予測利得算出器が、上記狭帯域観測信号と、上記ステアリングベクトルと、狭帯域残響抑圧信号とその誤差分散と、を入力とし残響成分の予測利得を最尤推定により計算する出力信号駆動型予測利得算出ステップと、
利得制御フィルタが、上記予測利得と、上記ステアリングベクトルと、狭帯域ビームフォーマ出力信号と、上記狭帯域観測信号と、狭帯域無響音声信号のパワーの推定値とを入力として、上記狭帯域ビームフォーマ出力信号に含まれる残響成分を抑圧した上記狭帯域残響抑圧信号と上記誤差分散とを出力する利得制御フィルタリングステップと、
音声パワースペクトル推定器が、上記狭帯域残響抑圧信号とその誤差分散とを入力として、狭帯域無響音声信号のパワーの事前分布を用いて、上記狭帯域無響音声信号のパワーの推定値を最大事後確率推定により計算する音声パワースペクトル推定ステップと、
切り替え器が、上記狭帯域残響抑圧信号と上記誤差分散とを入力として、その入力回数が所定回数に達していなければ当該狭帯域残響抑圧信号と誤差分散とを上記出力信号駆動型予測利得算出器と上記音声パワースペクトル推定器に出力し、その入力回数が所定回数に達すれば入力された狭帯域残響抑圧信号を上記フィルタバンク合成過程に出力する切り替えステップと、
を含む残響抑圧方法。 - 請求項4に記載の残響抑圧方法において、
上記音声パワースペクトル推定ステップは、
上記狭帯域無響音声信号のパワーの事前分布として逆ガンマ分布を用い、
上記狭帯域無響音声信号のパワーの推定値を、
上記狭帯域残響抑圧信号の絶対値の自乗に、上記誤差分散と上記逆ガンマ分布の尺度パラメータの逆数を加算し、その加算した値を、上記逆ガンマ分布の形状パラメータで除算した値として計算するものであることを特徴とする残響抑圧方法。 - 請求項4に記載の残響抑圧方法において、
上記音声パワースペクトル推定ステップは、
上記狭帯域無響音声信号のパワーの事前分布として一般化逆ガンマ分布を用い、
上記狭帯域無響音声信号のパワーの推定値を、上記狭帯域残響抑圧信号と、その誤差分散と、上記一般化逆ガンマ分布の2種類の形状パラメータと尺度パラメータθを用いて計算するものであることを特徴とする残響抑圧方法。 - 請求項1乃至3の何れかに記載した残響抑圧装置としてコンピュータを機能させるためのプログラム。
- 請求項7に記載した何れかのプログラムを記録したコンピュータで読み取り可能な記録媒体。
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JP2009189879A JP5172797B2 (ja) | 2009-08-19 | 2009-08-19 | 残響抑圧装置とその方法と、プログラムと記録媒体 |
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JP2011043547A JP2011043547A (ja) | 2011-03-03 |
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