JP2009052928A - 位置推定装置、その方法、そのプログラム、およびその記録媒体 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】K個(Kは1以上の整数)の放出手段12kから放出される放出信号CkとN個(Nは1以上の整数)の信号源17nから発せられる信号源信号AnとをM個(Mは2以上の整数)の収音手段11mが収音したMチャネルの収音信号Bmを用いて、当該Mチャネルの収音信号Bm間の遅延時間差である測定収音間遅延時間差τijnを測定し(15、S2)、K個の放出手段12kに入力されるKチャネルの入力信号EkとMチャネルの収音信号Bmを用いて、Kチャネルの放出信号CkのそれぞれとMチャネルの収音信号Bmのそれぞれとの間の遅延時間差である測定収音放出間遅延時間差δkmを測定し、測定収音間遅延時間差τijnと、測定収音放出間遅延時間差δkmとを用いて収音手段11mの位置、放出手段12kの位置、信号源Anの位置を推定する。
【選択図】図2
Description
P=(x^2,...,x^M,y^3,...,y^M,z^4,...,x^M,
X^1,...,X^N,Y^1,...,Y^N,Z^1,...,Z^N)で表される。
そして、収音手段選択手段33で選択された白色化収音信号WB’mは、共役化手段40により、共役をとられ、WB’* mが生成される。乗算手段37は、共役をとられた白色化収音信号WB’* mと共役をとられていない白色化入力信号WD’kを周波数領域毎に乗算させ、クロススペクトルを求める。IFFT手段38は、乗算手段37の出力信号を、逆フーリエ変換などで、周波数領域から時間領域に戻して、白色化相関関を求める。最大ピーク検出手段39は、IFFT手段38よりの白色化相関関の最大ピークを検出し、その最大ピークの時間差を測定収音放出間遅延時間差δkmとして出力する。
P=(x^2,...,x^M,y^3,...,y^M,z^4,...,x^M,
X^1,...,X^N,Y^1,...,Y^N,Z^1,...,Z^N,
X’^1,...,X’^K,Y’^1,...,Y’^K,Z’^1,...,Z’^K)で表される。
また、信号源間距離入力部91は、位置推定装置50−1、50−2、50−3以下で説明する50−6、50−7に備えても良い。
そして、推定部16は、収音間遅延時間差記憶部131に記憶されている全ての収音間遅延時間差と、測定収音放出間遅延時間差とを用いて推定する。
なお、収音放出間遅延時間差記憶部133と新信号源検出部134とを位置推定装置50−2〜12に追加させても良い。
N(t)=X(t) N(t−1)≧X(t)
N(t)=u・N(t−1)+(1−u)X(t) N(t−1)<X(t)
(87)
ここで、uは推定される雑音信号N(t)のレベル上昇時の平滑化定数であり、0<u<1の値をとる。uが1に近いと緩やかな雑音信号のレベルの上昇となり、ディップホールドの効果が得られる。
図21に、実験を行ったときのマイクロホン、スピーカ、音源の配置を示す。ただし、グループ1とグループ2(破線で囲まれている)は、マイクロホンとスピーカがフレームで固定されており、マイクロホン間の距離(収音手段間距離)、スピーカ間の距離(放出手段間距離)、マイクロホンとスピーカとのの間の距離(収音手段放出手段間距離)は既知である。この配置はTV会議を想定しており、グループ1がテレビカメラなどが設置されているTV会議装置を想定していて、グループ2が収音用のテーブル置きマイクである。図22は実験のグループ1のマイク数、グループ2のマイク数、グループ1のスピーカ数、話者数を示したものである。以下の説明では、(グループ1のマイク数、グループ2のマイク数、グループ1のスピーカ数、話者数)とする。従来技術1〜4は、位置推定装置10を用いた場合であり、従来技術1は(4、0、0、1)、従来技術2は(8、0、0、1)、従来技術3は(4、5、0、1)、従来技術4は(4、4、0、2)である。また、本発明1とは位置推定装置50−2を用いた場合であり、本発明1は(4、4、1、1)、本発明2は(4、4、2、1)である。図23は実験結果を示した折れ線グラフを示す。横軸は、収音間遅延時間差の実測値に含まれる誤差の標準偏差と収音放出手段間遅延時間の実測値に含まれる誤差の標準偏差である。ただし誤差はガウス分布するように与えた。縦軸は位置推定結果の推定誤差であり、誤差が小さいほど高精度な推定が行われているということである。この結果より、どの従来技術よりも本発明の位置推定装置のほうが推定誤差が大幅に小さく、精度良い推定が行われていることが確認できる。
Claims (20)
- K個(Kは1以上の整数)の放出手段から放出される放出信号とN個(Nは1以上の整数)の信号源から発せられる信号源信号とをM個(Mは2以上の整数)の収音手段が収音したMチャネルの収音信号を用いて、当該Mチャネルの収音信号間の遅延時間差である測定収音間遅延時間差を測定する収音間遅延時間差測定部と、
前記K個の放出手段に入力されるKチャネルの入力信号と前記Mチャネルの収音信号を用いて、前記Kチャネルの放出信号のそれぞれと前記Mチャネルの収音信号のそれぞれとの間の遅延時間差である測定収音放出間遅延時間差を測定する収音放出間遅延時間差測定部と、
前記測定収音間遅延時間差と、前記測定収音放出間遅延時間差と、を用いて、前記収音手段の位置、前記放出手段の位置、前記信号源の位置を推定する推定部と、を有する位置推定装置。 - 請求項1記載の位置推定装置であって、
更に、
同時刻には1チャネルしか存在しない信号を前記入力信号を発生する信号発生部と、を備えることを特徴とする位置推定装置。 - 請求項1または2記載の位置推定装置であって、
固有パラメータが入力される入力部を備え、
前記推定部は、前記測定収音間遅延時間差と、前記測定収音放出間遅延時間差と、前記固有パラメータと、を用いるものであり、
前記固有パラメータは、2つの前記収音手段の間の距離である収音手段間距離、2つの前記放出手段の間の距離である放出手段間距離、2つの前記信号源の間の距離である信号源間距離、収音手段と放出手段の間の距離である収音手段放出手段間距離、信号源と収音手段との間の距離である信号源収音手段間距離、信号源と放出手段との間の距離である信号源放出手段間距離、のうち少なくとも1つであることを特徴とする位置推定装置。 - 請求項1〜3何れかに記載の位置推定装置であって、
前記推定部は、
前記N個の信号源の位置の初期値、前記M個の収音手段の位置の初期値、前記K個の放出手段の位置の初期値、を設定する初期値設定手段と、
前記測定収音間遅延時間差と、前記測定収音放出間遅延時間差と、を用いて、前記N個の信号源の位置、前記M個の収音手段の位置、前記K個の放出手段の位置、を更新する更新手段と、
前記N個の信号源の位置の初期値と前記更新された前記N個の信号源の位置とを記憶する信号源位置記憶手段と、
前記M個の収音手段の位置の初期値と前記更新された前記M個の収音手段の位置とを記憶する収音手段位置記憶手段と、
前記K個の放出手段の位置の初期値と前記更新された前記K個の放出手段の位置とを記憶する放出手段位置記憶手段と、
前記更新が終了したと判定すると、前記更新を停止させる判定手段と、
を有することを特徴とする位置推定装置。 - 請求項4記載の位置推定装置であって、
前記更新手段は、前記収音手段間距離、前記放出手段間距離、前記収音手段放出手段間距離、のうち少なくとも1つに重み係数を乗算したものを用いて、前記更新をするものであり、
前記推定部は、前記収音手段間距離、前記放出手段間距離、前記収音手段放出手段間距離のうち前記重み係数が乗算されたものが重視されるように、前記更新量の値が小さくなるに従って、前記乗算で用いられる重み係数を大きくする設定手段を有することを特徴とする位置推定装置。 - 請求項1〜5何れかに記載の位置推定装置であって、
更に、
新たな位置にある音源の前記測定収音間遅延時間差を記憶する収音間遅延時間差記憶部と、
前記収音間遅延時間差測定部が測定した現在の測定収音間遅延時間差と、前記収音間遅延時間差記憶部に記憶されている過去の測定収音間遅延時間差と、の距離が予め定められた閾値以上もしくは閾値を超えれば、現在の測定収音間遅延時間差についての音源を前記新たな位置にある音源と認定する第1新信号源検出部と、を有し、
前記推定部は、前記収音間遅延時間差記憶部に記憶されている全ての測定収音間遅延時間差と、前記測定収音放出間遅延時間差とを用いて推定するものであることを特徴とする位置推定装置。 - 請求項1〜6何れかに記載の位置推定装置であって、
更に、
前記測定収音放出間遅延時間差を記憶する収音放出間遅延時間差記憶部と、
前記収音放出間遅延時間差測定部が測定した現在の測定収音放出間遅延時間差と、前記収音放出間遅延時間差記憶部に記憶されている過去の測定収音放出間遅延時間差との距離が予め定められた閾値以上もしくは閾値を超えれば、現在の測定収音間遅延時間差についての音源を前記新たな位置にある音源と認定する第2新信号源検出部と、を有し、
前記推定部は、前記収音放出間遅延時間差記憶部に記憶されている全ての測定収音放出間遅延時間差と、前記測定収音間遅延時間差とを用いて推定するものであることを特徴とする位置推定装置。 - 請求項6または7記載の位置推定装置であって、
前記収音間遅延時間差記憶部と前記収音放出間遅延時間差記憶部のうち少なくとも1つは、記憶する測定収音間遅延時間差の個数もしくは記憶する測定収音放出間遅延時間差の個数について上限を有することを特徴とする位置推定装置。 - 請求項1〜8いずれかに記載の位置推定装置であって、
更に、
前記収音信号中の有音区間を検出する有音区間検出部を有し、
前記収音間遅延時間差測定部と前記収音放出間遅延時間差測定部のうち少なくとも一方は、前記有音区間と検出された収音信号について、収音間遅延時間差もしくは、収音放出間遅延時間差を測定するものであることを特徴とする位置推定装置。 - K個(Kは1以上の整数)の放出手段から放出される放出信号とN個(Nは1以上の整数)の信号源から発せられる信号源信号とをM個(Mは2以上の整数)の収音手段が収音したMチャネルの収音信号を用いて、当該Mチャネルの収音信号間の遅延時間差である測定収音間遅延時間差を測定する収音間遅延時間差測定過程と、
前記K個の放出手段に入力されるKチャネルの入力信号と前記Mチャネルの収音信号を用いて、前記Kチャネルの放出信号のそれぞれと前記Mチャネルの収音信号のそれぞれとの間の遅延時間差である測定収音放出間遅延時間差を測定する収音放出間遅延時間差測定過程と、
前記測定収音間遅延時間差と、前記測定収音放出間遅延時間差と、を用いて、前記収音手段の位置、前記放出手段の位置、前記信号源の位置を推定する推定過程と、を有する位置推定方法。 - 請求項10記載の位置推定方法であって、
更に、
同時刻には1チャネルしか存在しない信号を前記入力信号を発生する信号発生過程と、を備えることを特徴とする位置推定方法。 - 請求項10または11記載の位置推定方法であって、
固有パラメータが入力される入力過程を備え、
前記推定過程は、前記測定収音間遅延時間差と、前記測定収音放出間遅延時間差と、前記固有パラメータと、を用いる過程であり、
前記固有パラメータは、2つの前記収音手段の間の距離である収音手段間距離、2つの前記放出手段の間の距離である放出手段間距離、2つの前記信号源の間の距離である信号源間距離、収音手段と放出手段の間の距離である収音手段放出手段間距離、信号源と収音手段との間の距離である信号源収音手段間距離、信号源と放出手段との間の距離である信号源放出手段間距離、のうち少なくとも1つであることを特徴とする位置推定方法。 - 請求項10〜12何れかに記載の位置推定方法であって、
前記推定過程は、
前記N個の信号源の位置の初期値、前記M個の収音手段の位置の初期値、前記K個の放出手段の位置の初期値、を設定する初期値設定ステップと、
前記測定収音間遅延時間差と、前記測定収音放出間遅延時間差と、を用いて、前記N個の信号源の位置、前記M個の収音手段の位置、前記K個の放出手段の位置、を更新する更新ステップと、
前記N個の信号源の位置の初期値と前記更新された前記N個の信号源の位置とを記憶する信号源位置記憶ステップと、
前記M個の収音手段の位置の初期値と前記更新された前記M個の収音手段の位置とを記憶する収音手段位置記憶ステップと、
前記K個の放出手段の位置の初期値と前記更新された前記K個の放出手段の位置とを記憶する放出手段位置記憶ステップと、
前記更新が終了したと判定すると、前記更新を停止させる判定ステップと、
を有することを特徴とする位置推定方法。 - 請求項13記載の位置推定方法であって、
前記更新ステップは、前記収音手段間距離、前記放出手段間距離、前記収音手段放出手段間距離、のうち少なくとも1つに重み係数を乗算したものを用いて、前記更新をする過程であり、
前記推定過程は、
更に、
前記収音手段間距離、前記放出手段間距離、前記収音手段放出手段間距離のうち前記重み係数が乗算されたものが重視されるように、前記更新量の値が小さくなるに従って、前記乗算で用いられる重み係数を大きくする設定ステップを有することを特徴とする位置推定方法。 - 請求項10〜14何れかに記載の位置推定方法であって、
更に、
新たな位置にある音源の前記測定収音間遅延時間差を記憶する収音間遅延時間差記憶過程と、
前記収音間遅延時間差測定過程で測定された現在の測定収音間遅延時間差と、前記収音間遅延時間差記憶過程で記憶された過去の測定収音間遅延時間差との距離が予め定められた閾値以上もしくは閾値を超えれば、現在の測定収音間遅延時間差についての音源を前記新たな位置にある音源と認定する第1新信号源検出過程と、を有し、
前記推定過程は、前記収音間遅延時間差記憶過程で記憶された全ての測定収音間遅延時間差と、前記測定収音放出間遅延時間差とを用いて推定する過程であることを特徴とするあることを特徴とする位置推定方法。 - 請求項10〜15何れかに記載の位置推定方法であって、
更に、
前記測定収音放出間遅延時間差を記憶する収音放出間遅延時間差記憶過程と、
前記収音放出間遅延時間差測定過程で測定された現在の測定収音放出間遅延時間差と、前記収音放出間遅延時間差記憶部で記憶された過去の測定収音放出間遅延時間差と、の距離が予め定められた閾値以上もしくは閾値を超えれば、現在の測定収音間遅延時間差についての音源を前記新たな位置にある音源と認定する第2新信号源検出過程と、を有し、
前記推定過程は、前記収音放出間遅延時間差記憶過程で記憶された全ての測定収音放出間遅延時間差と、前記測定収音間遅延時間差とを用いて推定する過程であることを特徴とする位置推定方法。 - 請求項15または16記載の位置推定方法であって、
前記収音間遅延時間差記憶過程と前記収音放出間遅延時間差記憶過程のうち少なくとも1つは、記憶する測定収音間遅延時間差もしくは記憶する測定収音放出間遅延時間差について上限を有することを特徴とする位置推定方法。 - 請求項10〜17いずれかに記載の位置推定方法であって、
更に、
前記収音信号中の有音区間を検出する有音区間検出過程を有し、
前記収音間遅延時間差測定部と前記収音放出間遅延時間差測定部のうち少なくとも一方は、前記有音区間と検出された収音信号について、収音間遅延時間差もしくは、収音放出間遅延時間差を測定する過程であることを特徴とする位置推定方法。 - 請求項10〜18何れかに記載の位置推定方法の各過程をコンピュータに実行させるための位置推定プログラム。
- 請求項19記載の位置推定プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
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Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH10253745A (ja) * | 1997-03-07 | 1998-09-25 | Oki Tec:Kk | 話者位置推定方法 |
JPH11304906A (ja) * | 1998-04-20 | 1999-11-05 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 音源位置推定方法およびそのプログラムを記録した記録媒体 |
JP2005156250A (ja) * | 2003-11-21 | 2005-06-16 | National Institute Of Advanced Industrial & Technology | 3次元位置同定処理方法、3次元位置同定処理プログラムおよび3次元位置同定処理プログラムを記録した記録媒体 |
JP2005181088A (ja) * | 2003-12-19 | 2005-07-07 | Advanced Telecommunication Research Institute International | モーションキャプチャシステム及びモーションキャプチャ方法 |
JP2007081455A (ja) * | 2005-09-09 | 2007-03-29 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 音源位置・受音位置推定方法、その装置、そのプログラム、およびその記録媒体 |
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Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH10253745A (ja) * | 1997-03-07 | 1998-09-25 | Oki Tec:Kk | 話者位置推定方法 |
JPH11304906A (ja) * | 1998-04-20 | 1999-11-05 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 音源位置推定方法およびそのプログラムを記録した記録媒体 |
JP2005156250A (ja) * | 2003-11-21 | 2005-06-16 | National Institute Of Advanced Industrial & Technology | 3次元位置同定処理方法、3次元位置同定処理プログラムおよび3次元位置同定処理プログラムを記録した記録媒体 |
JP2005181088A (ja) * | 2003-12-19 | 2005-07-07 | Advanced Telecommunication Research Institute International | モーションキャプチャシステム及びモーションキャプチャ方法 |
JP2007081455A (ja) * | 2005-09-09 | 2007-03-29 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 音源位置・受音位置推定方法、その装置、そのプログラム、およびその記録媒体 |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010252331A (ja) * | 2009-04-16 | 2010-11-04 | Advantest Corp | 検出装置、算出装置、測定装置、検出方法、算出方法、伝送システム、プログラム、および、記録媒体 |
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