音声明瞭度向上を目的とした補聴器におけるノイズフロア決定手法

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補聴器に代表される人間が音を聞きやすくする上で使用される音響デバイスでは多くの場合，雑音抑圧機能が搭載されている。ディジタル信号処理で求められたディジタルフィルタを入力信号に施すことでこの機能は実現されるが，アルゴリズムの多くははフィルタの演算にノイズフロアと呼ばれる，フィルタゲイン最低値の設定が存在する。このノイズフロアは音声明瞭度や雑音・残響抑圧量，さらには出力信号に発生するミュージカルノイズとも密接な関係があり，極めて重要なパラメータであるが，その決定方法に画一的なものがなく経験的に決められる。またその値は本来，音声信号の時間‐周波数特性に応じて変動させるべき値であるが，これについても経験的に求められた固定値が使用されており，十分な音声明瞭度改善がなされていない。本研究課題ではこのノイズフロアレベルを観測信号のラウドネスと観測信号のSNR推定値から音声信号のラウドネスを推定し、その値に応じてノイズを付加する手法を検討してきた。これにより，観測信号のSNRが低い状況下においても音声信号のラウドネスの推定が精度よく行うことが期待できる。これまでの研究の結果から、同手法において得られる出力信号が客観的評価値であるSTOI、eSTOIにおいて従来法より高い数値を出すことを明らかにしてきた。一方で補聴器に搭載することを考慮した場合、ラウドネスの演算量は無視できないほど大きい。また、ラウドネス算出にあたっては帯域ごとのエネルギーを随時求めらければならず、低遅延の周波数解析手法が望まれている。これらのことからFrequency Warping Filterを用いた低遅延なラウドネス算出方式について検討を行う。