| 講演名 | 2016-03-29 ［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(電通大), 羽田 陽一(電通大), |
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| 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。 |
| 抄録(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 |
| キーワード(英) | loudspeaker array / least-squares-method / weight / directivity control / regular icosahedoron |
| 資料番号 | EA2015-105,SIP2015-154,SP2015-133 |
| 発行日 | 2016-03-21 (EA, SIP, SP) |
| 研究会情報 | |
| 研究会 | EA / SP / SIP |
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| 開催期間 | 2016/3/28(から2日開催) |
| 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 |
| 委員長氏名（和） | 羽田 陽一(電通大) / 間野 一則(芝浦工大) / 宝珠山 治(NEC) |
| 委員長氏名（英） | Yoichi Haneda(Univ. of Electro-Comm.) / Kazunori Mano(Shibaura Inst. of Tech.) / Osamu Houshuyama(NEC) |
| 副委員長氏名（和） | 岩谷 幸雄(東北学院大) / 水町 光徳(九工大) / 北岡 教英(徳島大) / 中静 真(千葉工大) / 奥田 正浩(北九州市大) |
| 副委員長氏名（英） | Yukio Iwaya(Tohoku Gakuin Univ.) / Mitsunori Mizumachi(Kyushu Inst. of Tech.) / Norihide Kitaoka(Tokushima Univ.) / Makoto Nakashizuka(Chiba Inst. of Tech.) / Masahiro Okuda(Univ. of Kitakyushu) |
| 幹事氏名（和） | 島内 末廣(NTT) / 堀内 俊治(KDDI研) / 岩野 公司(東京都市大) / 滝口 哲也(神戸大) / 辻川 剛範(NEC) / 平林 晃(立命館大) |
| 幹事氏名（英） | Suehiro Shimauchi(NTT) / Toshiharu Horiuchi(KDDI R&D Labs.) / Koji Iwano(Tokyo City Univ.) / Tetsuya Takiguchi(Kobe Univ.) / Masanori Tsujikawa(NEC) / Akira Hirabayashi(Ritsumeikan Univ.) |
| 幹事補佐氏名（和） | 小山 翔一(東大) / 能勢 隆(東北大) / 浅見 太一(NTT) / 宮田 高道(千葉工大) |
| 幹事補佐氏名（英） | Shoichi Koyama(Univ. of Tokyo) / Takashi Nose(Tohoku Univ.) / Taichi Asami(NTT) / Takamichi Miyata(Chiba Inst. of Tech.) |
| 講演論文情報詳細 | |
| 申込み研究会 | Technical Committee on Engineering Acoustics / Technical Committee on Speech / Technical Committee on Signal Processing |
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| 本文の言語 | JPN |
| タイトル（和） | ［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 |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | [Poster Presentation] Directivity control for a regular icosahedron loudspeaker based on the adaptive weighted least-squares method. |
| サブタイトル（和） | |
| 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 |
| 第 1 著者 氏名（和/英） | 大小原 亮 / Makoto Daikohara |
| 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） | 羽田 陽一 / Yoichi Haneda |
| 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) |
| 発表年月日 | 2016-03-29 |
| 資料番号 | EA2015-105,SIP2015-154,SP2015-133 |
| 巻番号（vol） | vol.115 |
| 号番号（no） | EA-521,SIP-522,SP-523 |
| ページ範囲 | pp.213-218(EA), pp.213-218(SIP), pp.213-218(SP), |
| ページ数 | 6 |
| 発行日 | 2016-03-21 (EA, SIP, SP) |