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| 講演抄録／キーワード | ||
| 講演名 | 2026-08-28 15:15 正則化付きNMFによる多成分ドラム分離手法の高精度化 ○前嶋祐里（北大）・吉野夏樹（東京農工大）・田中 章（北大）  SIP2026-51 |
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| 抄録 | （和） | 本研究では，エレクトロニックドラムのステレオ混合信号を対象とした多成分ドラム音源分離を扱い，その分離精度向上を目的とする．我々の先行研究では，テンプレートの事前学習を伴うNon-negative Matrix Factorization（NMF）およびNMF Deconvolution（NMFD）に基づく分離手法に対し，楽器ごとの時間周波数特性を考慮した後処理を導入することで性能向上が図られてきた．しかしながら，従来手法では分離対象が限定されているにもかかわらず，これらの特性がNMFの最適化問題に反映されていないため，分離精度に限界があるという課題があった． そこで本研究では，NMFの更新則にAlternating Direction Method of Multipliers（ADMM）に着想を得た枠組みを用い，最適化の目的関数に複数の正則化項を導入する手法を提案する．具体的には，(1) 時間方向の活性に対するスパース正則化，(2) キックドラムとスネアドラムの同時発音時におけるキックドラムの時間方向の活性抑制，(3) テンプレート行列に対する周波数方向の平滑化，および (4) 楽器単位での時間方向グループスパース正則化を導入する． 評価実験の結果，従来の後処理に基づく手法と比較して，時間周波数特性をNMFの最適化問題に直接反映する本手法が，分離性能の向上に有効であることを確認した． |
| （英） | This study addresses multi-component drum sound source separation from stereo mixture signals of electronic drums, with the aim of improving separation accuracy. Our previous method based on Non-negative Matrix Factorization (NMF) and NMF Deconvolution (NMFD) with pre-trained bases have improved performance by introducing post-processing that reflects the time–frequency characteristics of each instrument. However, although the target sources are limited, these characteristics are not incorporated into the optimization problem of NMF, which leads to inherent limitations in separation performance. To address this issue, we propose an NMF-based approach that uses an ADMM (Alternating Direction Method of Multipliers)-inspired optimization algorithm for update rules and introduces multiple regularization terms into the objective function. Specifically, we incorporate (1) sparsity regularization on activations, (2) suppression of kick drum activations during simultaneous occurrences with the snare drum, (3) frequency-direction smoothness regularization on basis spectra, and (4) group sparsity regularization along the time axis at the instrument level. Experimental results demonstrate that, compared with the conventional post-processing-based method, the proposed method effectively improves separation performance by directly incorporating time–frequency characteristics into the optimization problem of NMF. |
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| キーワード | （和） | ブラインド音源分離 / ドラム音源分離 / NMF / 正則化 / / / / |
| （英） | Blind Audio Source Separation / Drum Source Separation / NMF / Regularization / / / / | |
| 文献情報 | 信学技報, vol. 126, no. 157, SIP2026-51, pp. 77-82, 2026年8月. | |
| 資料番号 | SIP2026-51 | |
| 発行日 | 2026-08-20 (SIP) | |
| 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 | SIP2026-51 |
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| 研究会情報 | |
| 研究会 | SIP |
| 開催期間 | 2026-08-27 - 2026-08-28 |
| 開催地（和） | 森秋旅館 会議室 蓬春 |
| 開催地（英） | Moriaki Ryokan |
| テーマ（和） | 信号処理，一般 |
| テーマ（英） | Signal Processing, etc. |
| 講演論文情報の詳細 | |
| 申込み研究会 | SIP |
| 会議コード | 2026-08-SIP |
| 本文の言語 | 日本語 |
| タイトル（和） | 正則化付きNMFによる多成分ドラム分離手法の高精度化 |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | Performance Improvement of Multi-Component Drum Separation via Regularized NMF |
| サブタイトル（英） | |
| キーワード(1)（和/英） | ブラインド音源分離 / Blind Audio Source Separation |
| キーワード(2)（和/英） | ドラム音源分離 / Drum Source Separation |
| キーワード(3)（和/英） | NMF / NMF |
| キーワード(4)（和/英） | 正則化 / Regularization |
| キーワード(5)（和/英） | / |
| キーワード(6)（和/英） | / |
| 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） | 前嶋 祐里 / Yuri Maejima / マエジマ ユウリ |
| 第1著者 所属（和/英） | 北海道大学 (略称： 北大) Hokkaido University (略称： Hokkaido Univ.) |
| 第2著者 氏名（和/英/ヨミ） | 吉野 夏樹 / Natsuki Yoshino / ヨシノ ナツキ |
| 第2著者 所属（和/英） | 東京農工大学 (略称： 東京農工大) Tokyo University of Agriculture and Technology (略称： TUAT) |
| 第3著者 氏名（和/英/ヨミ） | 田中 章 / Akira Tanaka / タナカ アキラ |
| 第3著者 所属（和/英） | 北海道大学 (略称： 北大) Hokkaido University (略称： Hokkaido Univ.) |
| 講演者 | 第1著者 |
| 発表日時 | 2026-08-28 15:15:00 |
| 発表時間 | 25分 |
| 申込先研究会 | SIP |
| 資料番号 | SIP2026-51 |
| 巻番号（vol） | vol.126 |
| 号番号（no） | no.157 |
| ページ範囲 | pp.77-82 |
| ページ数 | 6 |
| 発行日 | 2026-08-20 (SIP) |
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