日本音響学会学生・若手フォーラムメールマガジン第41号 (2017年9月29日号)

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日本音響学会学生・若手フォーラム

メールマガジン第41号

2017年9月29日発行

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*♪*━━━━* 目次 *━━━━*♪*

◆ メルマガ廃止のお知らせ

◆ スマートスピーカー特集　後編（3）〜マイクアレイ処理〜

◆ 研究会開催情報

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　　　メルマガ廃止のお知らせ

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本メルマガは2017年12月の配信をもって廃刊する予定です。今後は下記のSNS及びHPにて配信を続けますので，今後はそちらからご覧ください。また、HPではRSS等でこれまで通りコンテンツ配信をフォローすることも可能です。これからも学生・若手フォーラムをよろしくお願いします。

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　　　スマートスピーカー特集　後編（3）〜マイクアレイ処理〜

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6月号，7月号，8月号に引き続きスマートスピーカー特集です！！

今回は後編第三弾としてマイクアレイ処理についてです。

これまでの内容を確認したい方はこちらから！

6月号

スマートスピーカーについての簡単な紹介や製品のラインナップ

https://asj-fresh.acoustics.jp/?p=490

7月号

要素技術（音声合成部）について

https://asj-fresh.acoustics.jp/?p=532

8月号

対話システムについて

https://asj-fresh.acoustics.jp/?p=537

多くのスマートスピーカは複数のマイクロホンを搭載しており，音声認識のフロントエンド処理である雑音・残響抑圧技術や音源分離技術が用いられています．例えば，使用者の音声と背景雑音が同時に複数のマイクロホンで観測されたときに，音声の生じる方向の音のみを抽出する手法として，アレイ信号処理のMVDR（minimum variance distortionless response）ビームフォーマがよく活用されます．近年では，独立成分分析や非負値行列因子分解に基づく音源分離が広く研究されていますので，今後はこれらの技術の活用が期待されます．

　さらに，スマートスピーカがより積極的に周囲の環境を把握し使用者のサポートを行う方法として，音響イベント検出や音響シーン理解，CASA（computational auditory scene analysis）と言った技術の導入も期待されています．これらの技術では音声に限らないあらゆる音を分析し，雑音の種類を特定して雑音抑圧の効果を高めたり，発生した音の種類から使用者の行動や状況を把握することでより適切な対話を実現したりすることが可能になります．発生音の種類を特定する音響イベント検出やシーン理解の具体的な方法としては，音声認識/合成と同様，深層学習に注目が集まっており近年多数の研究が行われています．一方，特定の環境のみで発生する音を検出したい場合など十分な量のデータの収集が困難な状況も想定されるため，周波数や時間構造のスパース性を利用して，より少量のデータでも過学習を引き起こしにくい手法も検討されています．

また，複数マイクロホンの観測から得られる空間情報を，音響イベント検出やシーン理解に活用しようとする試みもあり，例えばステレオチャネルの観測から音の到来方向を大まかに推定してイベント検出に利用する方法や，マイクロホン間の位置関係を用いることなく空間情報を抽出可能な空間ケプストラムを用いた方法などが検討されています．

(立命館大　井本桂右様)

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　　　　　　研究会開催情報

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○超音波研究会 (US)

http://www.ieice.org/~us/

直近の研究会：10/5 ＠東北大学　青葉台キャンパス（宮城）

○電気音響研究会 (EA)

http://asj-eacom.acoustics.jp/

直近の研究会：10/21-22 @牛岳温泉リゾート（富山）（EA共催）

○音声研究会 (SP)

http://www.ieice.org/iss/sp/jpn/