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| 講演抄録／キーワード | ||
| 講演名 | 2024-02-29 16:45 複数のラグ窓対を用いた音声基本周波数と周期性尺度の推定 ○越森道貴（電通大）・嵯峨山茂樹（東大/電通大）・中鹿 亘（電通大）  EA2023-75 SIP2023-122 SP2023-57 |
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| 抄録 | （和） | LPCにおける変形相関法の原理を拡張し、短時間音声信号スペクトルから基本周波数と周期性尺度を推定するための手法としてラグ窓、ラグ窓対、複数ラグ窓対などの検討を行う。自己相関関数にラグ窓を弱く掛けて調波構造の谷の凹凸を潰す一方で、ラグ窓を強く掛けて調波構造を潰してスペクトル包絡を得て、両者の比を求めて逆フーリエ変換することで、F0推定精度を向上する方法を検討する。また、推定対象となる音声のF0の分布が未知である場合のため、F0候補の存在する帯域を分割して、複数のラグ窓対を用いるF0推定方法についても述べる。さらに、音声の周期性を数値化する尺度となる周期性尺度の求め方を提案する。音声データベースを用いた評価実験により、提案手法のF0推定性能、周期性尺度による有声無声判定性能の精度評価を行うことで、特にF0の高い音声に対して高い推定精度やノイズに対する頑健性を示し、音声分析の分野における基本手法の一つとなり得る可能性を示した。周期性尺度を用いた有声無声判定は一部条件下において比較手法に匹敵する精度を示し、単一のラグ窓を用いたラグ窓法による有声無声判定は特にF0の高い音声に対して比較手法を上回る精度を示した。 |
| （英） | Extending the main concept of modified autocorrelation method in LPC, we investigate lag windows, lag window pairs, and multi-lag window pairs as methods for estimating the fundamental frequency and periodicity measure from short-time speech signal spectra. A lag window is weakly applied to the autocorrelation function to eliminate unevenness in the valleys of the harmonic structure, while a lag window is applied strongly to eliminate the harmonic structure to obtain a spectral envelope, and the ratio of the two is calculated and inverse Fourier transform is performed. We will consider ways to improve the F0 estimation accuracy. In addition, since the distribution of F0 of the speech to be estimated is unknown, we will also describe a F0 estimation method that divides the band in which F0 candidates exist and uses multiple lag window pairs. Furthermore, we propose a method to obtain a periodicity measure, which is a measure for quantifying the periodicity of speech. Through evaluation experiments using a speech database, we evaluated the F0 estimation performance of the proposed method and the voiced/unvoiced decision performance using a periodicity measure. It demonstrated robustness and showed the possibility of becoming one of the basic methods in speech analysis. Voiced/unvoiced judgment using a periodicity measure shows accuracy comparable to the compared methods under some conditions, and voiced/unvoiced decision based on the lag window method using a single lag window is particularly effective for voices with high F0. The accuracy exceeded that of the comparative methods. | |
| キーワード | （和） | 音声スペクトル包絡 / 基本周波数推定 / 自己相関関数 / ラグ窓 / 周期性尺度 / サイドローブ / / |
| （英） | Speech spectral envelope / fundamental frequency estimation / autocorrelation function / lag window / periodicity measure / sidelobes / / | |
| 文献情報 | 信学技報, vol. 123, no. 403, SP2023-57, pp. 85-90, 2024年2月. | |
| 資料番号 | SP2023-57 | |
| 発行日 | 2024-02-22 (EA, SIP, SP) | |
| ISSN | Online edition: ISSN 2432-6380 | |
| 著作権に ついて |
技術研究報告に掲載された論文の著作権は電子情報通信学会に帰属します．(許諾番号：10GA0019/12GB0052/13GB0056/17GB0034/18GB0034) | |
| PDFダウンロード | EA2023-75 SIP2023-122 SP2023-57 |
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| 研究会情報 | |
| 研究会 | SIP SP EA IPSJ-SLP |
| 開催期間 | 2024-02-29 - 2024-03-01 |
| 開催地（和） | 沖縄産業支援センター |
| 開催地（英） | |
| テーマ（和） | 音声，応用／電気音響, 信号処理，一般 |
| テーマ（英） | |
| 講演論文情報の詳細 | |
| 申込み研究会 | SP |
| 会議コード | 2024-02-SIP-SP-EA-SLP |
| 本文の言語 | 日本語 |
| タイトル（和） | 複数のラグ窓対を用いた音声基本周波数と周期性尺度の推定 |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | Multiple Lag Window Pairs for Estimation of Fundamental Frequency and Periodicity Measure |
| サブタイトル（英） | |
| キーワード(1)（和/英） | 音声スペクトル包絡 / Speech spectral envelope |
| キーワード(2)（和/英） | 基本周波数推定 / fundamental frequency estimation |
| キーワード(3)（和/英） | 自己相関関数 / autocorrelation function |
| キーワード(4)（和/英） | ラグ窓 / lag window |
| キーワード(5)（和/英） | 周期性尺度 / periodicity measure |
| キーワード(6)（和/英） | サイドローブ / sidelobes |
| キーワード(7)（和/英） | / |
| キーワード(8)（和/英） | / |
| 第1著者 氏名（和/英/ヨミ） | 越森 道貴 / Michiki Koshimori / コシモリ ミチキ |
| 第1著者 所属（和/英） | 電気通信大学 (略称： 電通大) University of Electro-Communications (略称： UEC) |
| 第2著者 氏名（和/英/ヨミ） | 嵯峨山 茂樹 / Shigeki Sagayama / サガヤマ シゲキ |
| 第2著者 所属（和/英） | 東京大学/電気通信大学 (略称： 東大/電通大) The University of Tokyo/University of Electro-Communications (略称： UTokyo/UEC) |
| 第3著者 氏名（和/英/ヨミ） | 中鹿 亘 / Toru Nakashika / ナカシカ トオル |
| 第3著者 所属（和/英） | 電気通信大学 (略称： 電通大) University of Electro-Communications (略称： UEC) |
| 講演者 | 第1著者 |
| 発表日時 | 2024-02-29 16:45:00 |
| 発表時間 | 20分 |
| 申込先研究会 | SP |
| 資料番号 | EA2023-75, SIP2023-122, SP2023-57 |
| 巻番号（vol） | vol.123 |
| 号番号（no） | no.401(EA), no.402(SIP), no.403(SP) |
| ページ範囲 | pp.85-90 |
| ページ数 | 6 |
| 発行日 | 2024-02-22 (EA, SIP, SP) |
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