講演名 2018-03-20
[ポスター講演]防災行政無線屋外拡声レベルのU50に基づく最適設計
西村 竜一(NICT), 坂本 修一(東北大), 苣木 禎史(千葉工大), 崔 正烈(東北大),
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抄録(和) 防災行政無線屋外拡声器による放送は,迅速な報知ばかりでなく,地震により公衆無線回線網のシステム障害やアクセス集中による通信障害が発生した際の最後の情報伝達手段として,重要な役割を果たす.受聴可能域を広げるために多くの屋外拡声器が点在配置されるが,複数の音声が異なる遅れ時間で受聴者に届くため,発話内容の聞き取りが困難になるロングパスエコーが問題となる.この問題の軽減に向け,音声の再生速度や単語間の空隙を調整する手法や,再生タイミングを拡声器間で連携して制御する手法などが提案されている.これらは時間要素を適切に制御することで問題解決を試みたものだが,本研究では,屋外拡声器の音声レベルを適切に制御することで問題解決を試みる.音声の聞き取り易さの評価値としては,残響環境での音声了解度指標として提案された U50 に着目する.本来,U50 は初期到来音と後部残響音のエネルギー比で定義されるが,レベル制御下のロングパスエコー問題では,初期到来音が音声聴取の主要要素になるとは必ずしも限らない.そこで,新たに確率的 U50 を定義し,この評価値を用いた全体最適化手法を提案する.これにより,同一レベルで出力した場合と比較して,U50 が平均で 6.5 dB 向上した.
抄録(英) Announcement through outdoor loudspeakers of disaster prevention administrative radio is important not only for early warning but also as the final channel to convey information to evacuating people when the public wireless network is down due to earthquake or flood of access request. Loudspeakers are placed at scattered points in order to cover a wide area but it causes a so-called long-path echo problem by which speech becomes difficult to catch because a single speech arrives multiple times with different delays. An attempt to solve this problem was to controll the speed of utterance appropriately. Another is to adjust the length of silent portions. These research works focused on the temporal aspect of speech. In contrast, we try to ease the problem by adjusting output levels of loudspeakers, employing U50. It was proposed as an index of speech intelligibility in a reverberant environment and defined as a ratio of the energy of early and late sound components. In the long-path echo problem, the early sound is not always the primary component for understanding the speech. Therefore, we newly proposed probabilistic U50 and conducted global optimization with respect to it. As a result, improvement by 6.5 dB was achieved, compared with the case where the speech is presented at the equal level at all loudspeakers.
キーワード(和) 防災行政無線 / 屋外拡声装置 / 確率的 U50 / EMアルゴリズム / 音声了解度
キーワード(英) Disaster prevention administrative radio / Outdoor loudspeaker / Probabilistic U50 / EM algorithm / Speech intelligibility
資料番号 EA2017-146,SIP2017-155,SP2017-129
発行日 2018-03-12 (EA, SIP, SP)

研究会情報
研究会 SIP / EA / SP / MI
開催期間 2018/3/19(から2日開催)
開催地(和) 石垣島 ホテルミヤヒラ
開催地(英)
テーマ(和) 音声,応用/電気音響,信号処理,一般 [SIP,EA,SP]/ 医用画像工学一般 [MI]
テーマ(英) Speech, Engineering/Electro Acoustics, Signal Processing, and Related Topics [SIP, EA, SP]/ Medical Image Engineering, Analysis, Recognition, etc. [MI]
委員長氏名(和) 奥田 正浩(北九州市大) / 島内 末廣(NTT) / 山下 洋一(立命館大) / 森 健策(名大)
委員長氏名(英) Masahiro Okuda(Univ. of Kitakyushu) / Suehiro Shimauchi(NTT) / Yoichi Yamashita(Ritsumeikan Univ.) / Kensaku Mori(Nagoya Univ.)
副委員長氏名(和) 村松 正吾(新潟大) / 相川 直幸(東京理科大) / 水町 光徳(九州工業大) / 森 大毅(宇都宮大) / 河田 佳樹(徳島大) / 木村 裕一(近畿大)
副委員長氏名(英) Shogo Muramatsu(Niigata Univ.) / Naoyuki Aikawa(TUS) / Mitsunori Mizumachi(Kyutech) / Hiroki Mori(Utsunomiya Univ.) / Yoshiki Kawata(Tokushima Univ.) / Yuichi Kimura(Kinki Univ.)
幹事氏名(和) 宮田 高道(千葉工大) / 渡邊 修(拓殖大) / 渡邉 貫治(秋田県立大) / 武岡 成人(静岡理工科大) / 西田 昌史(静岡大) / 坂野 秀樹(名城大) / 北坂 孝幸(愛知工大) / 本谷 秀堅(名工大)
幹事氏名(英) Takamichi Miyata(Chiba Inst. of Tech.) / Osamu Watanabe(Takushoku Univ.) / Kanji Watanabe(Akita Pref. Univ.) / Shigeto Takeoka(Shizuoka Inst. of Science and Tech.) / Masafumi Nishida(Shizuoka Univ.) / Hideki Banno(Meijo Univ.) / Takayuki Kitasaka(Aichi Inst. of Tech.) / Hidekata Hontani(Nagoya Inst. of Tech.)
幹事補佐氏名(和) 中本 昌由(広島大) / TREVINO Jorge(東北大) / 伊藤 信貴(NTT) / 橋本 佳(名工大) / 小橋川 哲(NTT) / 原口 亮(兵庫県立大) / 平野 靖(山口大)
幹事補佐氏名(英) Masayoshi Nakamoto(Hiroshima Univ.ひろ) / TREVINO Jorge(Tohoku Univ.) / Nobutaka Ito(NTT) / Kei Hashimoto(Nagoya Inst. of Tech.) / Satoshi Kobashikawa(NTT) / Ryo Haraguchi(Univ. of Hyogo) / Yasushi Hirano(Yamaguchi Univ.)

講演論文情報詳細
申込み研究会 Technical Committee on Signal Processing / Technical Committee on Engineering Acoustics / Technical Committee on Speech / Technical Committee on Medical Imaging
本文の言語 JPN
タイトル(和) [ポスター講演]防災行政無線屋外拡声レベルのU50に基づく最適設計
サブタイトル(和)
タイトル(英) [Poster Presentation] Optimization of Outdoor Loudspeaker Level Based on U50 for Disaster Prevention Administrative Radio
サブタイトル(和)
キーワード(1)(和/英) 防災行政無線 / Disaster prevention administrative radio
キーワード(2)(和/英) 屋外拡声装置 / Outdoor loudspeaker
キーワード(3)(和/英) 確率的 U50 / Probabilistic U50
キーワード(4)(和/英) EMアルゴリズム / EM algorithm
キーワード(5)(和/英) 音声了解度 / Speech intelligibility
第 1 著者 氏名(和/英) 西村 竜一 / Ryouichi Nishimura
第 1 著者 所属(和/英) 情報通信研究機構(略称:NICT)
National Institute of Information and Communications Technology(略称:NICT)
第 2 著者 氏名(和/英) 坂本 修一 / Shuichi Sakamoto
第 2 著者 所属(和/英) 東北大学(略称:東北大)
Tohoku University(略称:Tohoku Univ.)
第 3 著者 氏名(和/英) 苣木 禎史 / Yoshifumi Chisaki
第 3 著者 所属(和/英) 千葉工業大学(略称:千葉工大)
Chiba Institute of Technology(略称:Chiba Inst. of Tech.)
第 4 著者 氏名(和/英) 崔 正烈 / Zhenglie Cui
第 4 著者 所属(和/英) 東北大学(略称:東北大)
Tohoku University(略称:Tohoku Univ.)
発表年月日 2018-03-20
資料番号 EA2017-146,SIP2017-155,SP2017-129
巻番号(vol) vol.117
号番号(no) EA-515,SIP-516,SP-517
ページ範囲 pp.245-250(EA), pp.245-250(SIP), pp.245-250(SP),
ページ数 6
発行日 2018-03-12 (EA, SIP, SP)