Acoustics and Signal Processing

音信号処理

音は我々の生活を豊かにする
非常に重要なツールです

電話やライブ会場,ロボット,カーナビ...

生活の中で,音の信号処理が利用されていることをご存知でしょうか?

音楽は心を豊かにし
声はコミュニケーションを豊かにします。

本研究室では
音源分離や音の超解像等の基礎研究から、
音を用いた野菜の鮮度推定や自動作曲等の応用研究まで
幅広く取り組んでいます。
音源分離信号処理

ビデオ会議やカーナビゲーションシステム等、 音声を扱う機器が広く普及していますが、 複数の音声や雑音が混入し品質が劣化する問題があります。

また、楽曲中の1つの楽器の練習をしたい、 一つの楽器の音のみ聴きたいという場合がありますが、 他の楽器の音も聴こえてしまいます。

このように、複数の音が混入した複合音から、 特定の音を抽出する技術が求められています。

本研究室ではこの技術を音源分離技術と呼び、 既存の独立成分分析や独立ベクトル分析、 非負値行列因子分解(NMF)を用いた手法の改善・検討を行っています。

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歪みエフェクタのモデリング

エレキギターを演奏する際、エフェクタやアンプを用いて信号を歪ませることがあります。

エフェクタやアンプには様々な種類があり、その中でもヴィンテージと呼ばれる個体によってしか再現できない音があり、需要が大きいです。

こうしたデバイスの音をソフトウェア的に再現するためのデジタルモデリング技術が研究されています。

本研究では歪みエフェクタのモデリングに深層学習を用いることにより高精度に再現する手法の改善・検討を行っています。

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音を用いた農作物の鮮度計測

近年、農作物の輸出入の自由化の流れの中で、
日本の農産業の衰退が懸念されています。

海外の安価な農作物に対抗するには、
その鮮度で競うことが一つの最良な方法です。

本研究室では、スイープ音を利用した農作物の鮮度可視化システムを開発しています。

小型スピーカから農作物に向けてスイープ音を出力し、 その反射音や透過音を収録・特徴量抽出することにより 機械学習を用いた鮮度計測を行います。

本システムを用いることで,安価で手軽なデバイスによる鮮度計測が可能となります。

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