音響システムにおける非線形信号処理の基礎研究
音響システムにおける非線形信号処理の基礎研究
声学系统非线性信号处理基础研究
批准号：
11750339
负责人：
梶川 嘉延
金额：
$1.22万
依托单位：
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
财政年份：
1999
资助国家：
日本
项目状态：
已结题
起止时间：
1999 至 2000
中文摘要
翻译
音響システム(特にスピーカシステム)を対象にして,その非線形ひずみを除去し,特性を改善することを目指した.まず,昨年度に引き続き提案手法の有効性を実際のスピーカシステムで検証した.その結果,さまざまなスピーカシステムにおいて非線形ひずみを平均10dB以上低減することができた.ここでは,スピーカシステムの非線形特性をあらわすVolterra核を複合正弦波によって測定した.この手法の特徴は高精度で測定が行えることにある.また,昨年度までとは異なり,測定システムの改良を施すことによって測定時間を大幅に改善することができた.さらに,従来の2次歪み除去だけでなく3次歪みまでも除去するシステムの構築に成功し,実際のスピーカシステムにおいてその有効性を実証した.次に,上記とは異なる測定法である適応Volterraフィルタの適応アルゴリズムに関して検討を行った.具体的には,周波数領域で係数を更新する周波数領域適応Volterraフィルタに関して新アルゴリズムの開発を行った.提案するアルゴリズムは従来のアルゴリズムよりも演算量を削減すると共に,収束速度を大幅に改善することを可能にした.アルゴリズムをコンピュータシミュレーションで検証し,良好な結果が得られた.現在,同アルゴリズムの検証を実システムにおいて進めている.最後に,Volterraフィルタの演算量を削減するために,マルチレート信号処理の導入を検討した.これまで,Volterraフィルタにおいてはマルチレート信号処理を導入した研究例は存在しなかった.なぜなら,Volterraフィルタは非線形フィルタであるため,通常のマルチレート信号処理の技法をそのまま利用することができないからである.しかし,我々はVolterraフィルタへのマルチレート信号処理の導入を世界ではじめて実現することに成功した.その結果,演算量を大幅に削減することが可能となり,本研究の実用化の可能性が大いに進展した.
英文摘要
音響システム(特にスピーカシステム)を対象にして,その非線形ひずみを除去し,特性を改善することを目指した.まず,昨年度に引き続き提案手法の有効性を実際のスピーカシステムで検証した.その結果,さまざまなスピーカシステムにおいて非線形ひずみを平均10dB以上低減することができた.ここでは,スピーカシステムの非線形特性をあらわすVolterra核を複合正弦波によって測定した.この手法の特徴は高精度で測定が行えることにある.また,昨年度までとは異なり,測定システムの改良を施すことによって測定時間を大幅に改善することができた.さらに,従来の2次歪み除去だけでなく3次歪みまでも除去するシステムの構築に成功し,実際のスピーカシステムにおいてその有効性を実証した.次に,上記とは異なる測定法である適応Volterraフィルタの適応アルゴリズムに関して検討を行った.具体的には,周波数領域で係数を更新する周波数領域適応Volterraフィルタに関して新アルゴリズムの開発を行った.提案するアルゴリズムは従来のアルゴリズムよりも演算量を削減すると共に,収束速度を大幅に改善することを可能にした.アルゴリズムをコンピュータシミュレーションで検証し,良好な結果が得られた.現在,同アルゴリズムの検証を実システムにおいて進めている.最後に,Volterraフィルタの演算量を削減するために,マルチレート信号処理の導入を検討した.これまで,Volterraフィルタにおいてはマルチレート信号処理を導入した研究例は存在しなかった.なぜなら,Volterraフィルタは非線形フィルタであるため,通常のマルチレート信号処理の技法をそのまま利用することができないからである.しかし,我々はVolterraフィルタへのマルチレート信号処理の導入を世界ではじめて実現することに成功した.その結果,演算量を大幅に削減することが可能となり,本研究の実用化の可能性が大いに進展した.
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M.Tsujikawa,T.Shiozaki,Y.Kajikawa,and Y.Nomura: "Identification and Elimination of Second-order Nonlinear Distortion of Loudspeaker Systems Using Volterra Filter"Proc.of the 2000 IEEE International Symposium on Circuits and Systems. V. 249-252 (2000)
M.Tsujikawa、T.Shiozaki、Y.Kajikawa 和 Y.Nomura：“使用 Volterra 滤波器识别和消除扬声器系统的二阶非线性失真”2000 年 IEEE 国际电路与系统研讨会论文集。
M.Tsujikawa、T.Shiozaki、Y.Kajikawa 和 Y.Nomura：“使用 Volterra 滤波器识别和消除扬声器系统的二阶非线性失真”2000 年 IEEE 国际电路与系统研讨会论文集。
DOI：
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发表时间：
期刊：
影响因子：
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作者：
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通讯作者：
M.Tsujikawa,Y.Kajikawa,and Y.Nomura: "Identification of Third-order Volterra Kernels by Multi-sinusoidal Waves and Its Application to Loudspeaker Systems"Proc.of the International Workshop on Signal Processing Applications and Technology. 147-150 (2000)
M.Tsujikawa、Y.Kajikawa 和 Y.Nomura：“通过多正弦波识别三阶 Volterra 核及其在扬声器系统中的应用”国际信号处理应用与技术研讨会的会议记录。
M.Tsujikawa、Y.Kajikawa 和 Y.Nomura：“通过多正弦波识别三阶 Volterra 核及其在扬声器系统中的应用”国际信号处理应用与技术研讨会的会议记录。
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发表时间：
期刊：
影响因子：
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作者：
[]
通讯作者：
M.Tsujikawa,T.Shiozaki,Y.Kajikawa,and Y.Nomura: "Identification and Elimination of Second-order Nonlinear Distortion of Loudspeaker Systems Using Digital Volterra Filter"Proc.of X European Signal Processing Conference. FPP1-4. (2000)
M.Tsujikawa、T.Shiozaki、Y.Kajikawa 和 Y.Nomura：“使用数字 Volterra 滤波器识别和消除扬声器系统的二阶非线性失真”Proc.of X 欧洲信号处理会议。
M.Tsujikawa、T.Shiozaki、Y.Kajikawa 和 Y.Nomura：“使用数字 Volterra 滤波器识别和消除扬声器系统的二阶非线性失真”Proc.of X 欧洲信号处理会议。
DOI：
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发表时间：
期刊：
影响因子：
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作者：
[]
通讯作者：
S.Kinoshita,Y.Kajikawa,and Y.Nomura: "Volterra Filters Using Multirate Signal Processing and Their Application To Loudspeaker Systems"Proc.of the 2001 IEEE International Conference on Acoustic, Speech,and Signal Processing . (印刷中). (2001)
S. Kinoshita、Y. Kajikawa 和 Y. Nomura：“使用多速率信号处理的 Volterra 滤波器及其在扬声器系统中的应用”2001 年 IEEE 国际声学、语音和信号处理会议论文集（正在出版）。 ）
S. Kinoshita、Y. Kajikawa 和 Y. Nomura：“使用多速率信号处理的 Volterra 滤波器及其在扬声器系统中的应用”2001 年 IEEE 国际声学、语音和信号处理会议论文集（正在出版）。 ）
DOI：
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发表时间：
期刊：
影响因子：
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作者：
[]
通讯作者：
柳坂,関,梶川,野村: "入力信号のパワー変動を考慮したニューラルフィルタ"電子情報通信学会論文誌A(印刷中). J83A・3. (2000)
Yanagisaka、Seki、Kajikawa、Nomura：“考虑输入信号功率波动的神经滤波器”IEICE Transactions A（出版中）。
Yanagisaka、Seki、Kajikawa、Nomura：“考虑输入信号功率波动的神经滤波器”IEICE Transactions A（出版中）。
DOI：
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发表时间：
期刊：
影响因子：
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作者：
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通讯作者：
共 12 条
非線形ディジタル信号処理による高品位ディジタルオーディオシステムの基礎研究
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批准号：14750320
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项目类别：Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
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资助金额：$2.11万
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财政年份：2002
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负责人：梶川 嘉延
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依托单位：