講演名 2017-08-09
音源方向追従システムにおける反射波の影響とその軽減
高山 一男(広島工大), 里信 純(広島工大), 中村 正孝(広島工大),
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抄録(和) あらまし テレビ会議システム、人を補助するロボット等では、マイクを含むシステムの正面方向を回転機構により、音源方向に自動的に追従せることが望まれる。筆者らは音源方向検出と回転機構を一体とした音源追従システムを提案している。 実環境下での反射波の影響とその軽減は大きな課題である。本文では、はじめに無指向性マイクシステムにおける反射波による追従誤差の検討をした結果、音源方向追従は360°全方位に対し検出可能であるが、±数10度の追従誤差を生ずる可能性があることが判明した。 追従誤差低減のため、本論文は、音源方向追従システムに、反射波除去のためのビームフォーミングの新しい適用法を提案する。本方式では追従結果で他の領域に比べシステム正面近傍の領域の受音が最大となる時、直接波がこの近傍に到来していると判断し、そのタイミングでシステム正面方向のビームフォーミングを適応的に構成する手法を提案している。 4cm×4cmの水平平面に4個のマイク配置でビームフォーミングを含む処理を行なうハードウエアを構成した実機評価で、180°方向追従時間が0.7秒で制御角度誤差±10°以内となることが確かめられ、適応ビームフォーミングによる反射波影響抑制効果が確かめられた。
抄録(英) Abstract In a television conference system, a human assist robot, etc., it is required for the front of system to automatically follow the direction of the sound source by the rotation mechanism of the system including the microphone. The authors have proposed a sound source tracking system integrating sound source direction detection and rotation mechanism. The influence of reflected waves in real environments and its reduction are major issues. In this paper, first, we examined the tracking error due to the reflected wave in the omnidirectional microphone system. As a result, although the sound source direction tracking can be follow for all 360 ° azimuths, tracking error of ± several ten degrees may occur. In order to reduce follow-up error, this paper proposes a new application method of beam forming for reducing reflected waves in the sound source direction tracking system. In this method, when the received sound in the region in the vicinity of the front face of the system becomes maximum compared with other regions in the tracking result, it is judged that the direct wave arrives in this neighborhood. Then, we propose a method to adaptively realize beamforming in the front direction of the system at that timing. The hardware realization based on the concept is fabricated , include 4 microphones in 4cm×4cm horizontal plane to perfume the adaptive beam forming and following processing. Finally, the validity of proposed method is confirmed by the experimental results ;Tracking time from 180 degrees is 0.7 second and tracking error is within the range from -10°to +10°.
キーワード(和) 音源方向追尾 / 回転制御 / ロボット / テレビ会議システム / ビームフォーミング
キーワード(英) Sound source direction tracking / Rotation control / Robot / Videoconference system / Beam forming
資料番号 EA2017-30
発行日 2017-08-02 (EA)

研究会情報
研究会 EA / ASJ-H
開催期間 2017/8/9(から2日開催)
開催地(和) 東北大学 電気通信研究所
開催地(英) Tohoku Univ., R. I. E. C.
テーマ(和) 超臨場感音響,応用/電気音響,聴覚,一般
テーマ(英) Ultra-Realistic Acoustics, Engineering/Electro Acoustics, Psychological and Physiological Acoustics, and Related Topics
委員長氏名(和) 島内 末廣(NTT) / 平原 達也(富山県立大)
委員長氏名(英) Suehiro Shimauchi(NTT) / 平原 達也(富山県立大)
副委員長氏名(和) 水町 光徳(九州工業大) / 中川 誠司(千葉大)
副委員長氏名(英) Mitsunori Mizumachi(Kyutech) / 中川 誠司(千葉大)
幹事氏名(和) 渡邉 貫治(秋田県立大) / 武岡 成人(静岡理工科大) / 饗庭 絵里子(電通大) / 山川 仁子(尚絅大) / 木谷 俊介(北陸大)
幹事氏名(英) Kanji Watanabe(Akita Pref. Univ.) / Shigeto Takeoka(Shizuoka Inst. of Science and Tech.) / 饗庭 絵里子(電通大) / 山川 仁子(尚絅大) / 木谷 俊介(北陸大)
幹事補佐氏名(和) TREVINO Jorge(東北大) / 伊藤 信貴(NTT)
幹事補佐氏名(英) TREVINO Jorge(Tohoku Univ.) / Nobutaka Ito(NTT)

講演論文情報詳細
申込み研究会 Technical Committee on Engineering Acoustics / Auditory Research Meeting
本文の言語 JPN
タイトル(和) 音源方向追従システムにおける反射波の影響とその軽減
サブタイトル(和)
タイトル(英) A study on reduction of reflective wave in sound source direction tracking system
サブタイトル(和)
キーワード(1)(和/英) 音源方向追尾 / Sound source direction tracking
キーワード(2)(和/英) 回転制御 / Rotation control
キーワード(3)(和/英) ロボット / Robot
キーワード(4)(和/英) テレビ会議システム / Videoconference system
キーワード(5)(和/英) ビームフォーミング / Beam forming
第 1 著者 氏名(和/英) 高山 一男 / Kazuo Takayama
第 1 著者 所属(和/英) 広島工業大学(略称:広島工大)
Hiroshima Institute of Technology(略称:Hiroshima Inst. of Tech.)
第 2 著者 氏名(和/英) 里信 純 / Jun Satonobu
第 2 著者 所属(和/英) 広島工業大学(略称:広島工大)
Hiroshima Institute of Technology(略称:Hiroshima Inst. of Tech.)
第 3 著者 氏名(和/英) 中村 正孝 / Masataka Nakamura
第 3 著者 所属(和/英) 広島工業大学(略称:広島工大)
Hiroshima Institute of Technology(略称:Hiroshima Inst. of Tech.)
発表年月日 2017-08-09
資料番号 EA2017-30
巻番号(vol) vol.117
号番号(no) EA-170
ページ範囲 pp.21-26(EA),
ページ数 6
発行日 2017-08-02 (EA)