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講演抄録/キーワード
講演名 2016-03-29 09:00
[ポスター講演]適応的な重み変更を用いた最小二乗法による正20面体スピーカアレイの指向性制御
大小原 亮羽田陽一電通大
技報オンラインサービス実施中
抄録 (和) 本報告では,スピーカアレイの指向性制御を目的として,適応的な重み変更を用いた最小二乗法を提案する。指向性制御には様々な手法が用いられるが,従来の最小二乗法を用いてフィルタ設計を行うと,サイドローブと呼ばれる目標方向以外の音圧レベルが大きくなってしまうという問題があった。既報では,重み付き最小二乗法を用いることで,目標方向以外の音圧を抑えられることを述べた。しかし,既報では,重みを実験的に決定していたため,本報告では,重みを適応的に変化させたものを用いる最小二乗法について検討を行った。適応的な重み変更を用いた最小二乗法は,はじめに窓関数を用いて理想的な指向性を作り,音圧レベルを算出する。次に,初期の重みで計算されたフィルタ係数による指向性の音圧レベルと,理想的な音圧レベルの差をとり,その差分を新たな重み係数とする。これを重みの更新の終了条件を満たすまで繰り返し,終了条件を満たしたときのフィルタ係数を利用する。このようにして算出したフィルタ係数を用いて,指向性を形成し,音圧レベルマップ,形成される指向特性,サイドローブレベル,主ビーム幅について従来手法と比較を行った。その結果,算出したフィルタによって,目標方向に指向性を向けつつ,サイドローブの音圧レベルが抑圧できることがわかった。 
(英) This paper proposes an adaptive weighted least-squares method for controlling the directivity of a loudspeaker array. If we use the conventional least-squares method to design the filter of a loudspeaker array, high level sidelobes appear in the directivity pattern. In our previous study, we demonstrated that sidelobes can be suppressed using the weighted least-squares method. However, the weight coefficients were decided heuristically. In this study, to decide the optimum weight coefficients automatically, we investigate the adaptive algorithm of the least-squares method. First, we set an ideal directivity pattern by using the window function, and obtain the filter coefficients of the target loudspeaker array based on the least-squares method with an initial weighting factor. Next, we update the weighting factor by using the error between the ideal directional and radiation patterns, which are calculated by convoluting the filter coefficients and the transfer functions. Then, we repeat this process until the error level is satisfied by the end condition of the update. To confirm the performance of our proposed algorithm, we compared the proposed method with conventional least-squares-method. These results showed that the proposed method suppressed the sidelobes more efficiently than the conventional least-squares method; however, the main beam width in the case of the former was greater than that of the latter.
キーワード (和) スピーカアレイ / 球面スピーカアレイ / 最小二乗法 / 重み / 指向性制御 / 正20面体 / /  
(英) loudspeaker array / least-squares-method / weight / directivity control / regular icosahedoron / / /  
文献情報 信学技報, vol. 115, no. 521, EA2015-105, pp. 213-218, 2016年3月.
資料番号 EA2015-105 
発行日 2016-03-21 (EA, SIP, SP) 
ISSN Print edition: ISSN 0913-5685  Online edition: ISSN 2432-6380

研究会情報
研究会 EA SP SIP  
開催期間 2016-03-28 - 2016-03-29 
開催地(和) 別府国際コンベンションセンター B-ConPlaza 
開催地(英) Beppu International Convention Center B-ConPlaza 
テーマ(和) 応用/電気音響,音声,信号処理,一般 
テーマ(英) Engineering/Electro Acoustics, Speech, Signal Processing, and Related Topics 
講演論文情報の詳細
申込み研究会 EA 
会議コード 2016-03-EA-SP-SIP 
本文の言語 日本語 
タイトル(和) 適応的な重み変更を用いた最小二乗法による正20面体スピーカアレイの指向性制御 
サブタイトル(和)  
タイトル(英) Directivity control for a regular icosahedron loudspeaker based on the adaptive weighted least-squares method. 
サブタイトル(英)  
キーワード(1)(和/英) スピーカアレイ / loudspeaker array  
キーワード(2)(和/英) 球面スピーカアレイ / least-squares-method  
キーワード(3)(和/英) 最小二乗法 / weight  
キーワード(4)(和/英) 重み / directivity control  
キーワード(5)(和/英) 指向性制御 / regular icosahedoron  
キーワード(6)(和/英) 正20面体 /  
キーワード(7)(和/英) /  
キーワード(8)(和/英) /  
第1著者 氏名(和/英/ヨミ) 大小原 亮 / Makoto Daikohara / ダイコハラ マコト
第1著者 所属(和/英) 電気通信大学 (略称: 電通大)
The University of Electro-Communications (略称: UEC)
第2著者 氏名(和/英/ヨミ) 羽田 陽一 / Yoichi Haneda / ハネダ ヨウイチ
第2著者 所属(和/英) 電気通信大学 (略称: 電通大)
The University of Electro-Communications (略称: UEC)
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講演者
発表日時 2016-03-29 09:00:00 
発表時間 90 
申込先研究会 EA 
資料番号 IEICE-EA2015-105,IEICE-SIP2015-154,IEICE-SP2015-133 
巻番号(vol) IEICE-115 
号番号(no) no.521(EA), no.522(SIP), no.523(SP) 
ページ範囲 pp.213-218 
ページ数 IEICE-6 
発行日 IEICE-EA-2016-03-21,IEICE-SIP-2016-03-21,IEICE-SP-2016-03-21 


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