周波数解析と独立成分分析に基づくステレオ音楽音響信号の音源分離
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概要
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一般に独立成分分析により音源分離を行う場合, 観測信号と音源の数が一致することが必要である.そのため, ステレオ音楽音響信号を独立成分分析を用いて音源分離する場合は, 音源が2つの場合可能であるがそれ以上の場合困難である.本論文では, 音源が2つより多い3重奏からステレオ音楽音響信号を用いて音源を分離する手法を提案する.ステレオ音楽音響信号の左右の音を各周波数ごと観測すると, たくさんの音源の音が混合していても, 周波数空間では単音であるか高々2つの音の混合であることが多いことに着目し, 各周波数ごとに音源を分離する.各周波数に単音を含む場合はそのまま音を分離し, 2つの音を含んでいる場合は2×2の混合行列を推定する独立成分分析を用いて分離する.それ以外は単音の解析および2つの音の解析から推定されるm×2の混合行列(m>2)を用いて, 音源を分離する.各周波数に単音か2つの音か2つ以上の音が含まれているかの判断には, 左右のパワースペクトルの比のヒストグラムと, 推定された2×2の混合行列から得られる分離後の音源が含む観測信号の比のヒストグラムを用いる.本手法は音源が3つより多くても音源分離が可能である.実際にビバルディの四季"春"の第一楽章の三重奏のステレオ音楽音響信号に対して音源分離を行い有効性を示す.
- 一般社団法人情報処理学会の論文
- 2005-12-23
著者
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