圧縮された音楽信号の原音修復に関する研究

压缩音乐信号原声恢复研究

基本信息

批准号：
17650057
负责人：
鈴木陽一
金额：
$ 1.66万
依托单位：
Tohoku University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Exploratory Research
财政年份：
2005
资助国家：
日本
起止时间：
2005 至 2007
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-17650057/
关键词：
音楽圧縮劣化知覚因子分析空間因子両耳間相関 ITU-R BS.1116-1 MP3

项目摘要

本研究の目的は,音信号を圧縮することにより削除される情報を,残った情報から出来るだけ忠実に推定し,原音を修復するというものである.本年度は主に圧縮された音信号としての劣化が比較的顕著に表れる「空間性」に着目し,「空間性」に影響を与える物理要因についての検討を行った.この物理要因が明らかとなれば,圧縮された音信号における「空間性」に関する物理要因を操作することで,原音修復が可能となると予想される.「空間性」を操作する方法として,左右の信号の相関に着目した.時間領域上で左右の信号を段階的に加えることにより左右の信号の相関を操作し,原音と相関操作後の音について,一対比較によるSD法を用いて印象評価実験を行った.得られた結果を確認的因子分析したところ,音質の差が美的・空間因子,量的因子,明るさ因子,柔らかさ因子の4因子によって知覚されていることが分かり,音の広がりと美しさが一つの次元として知覚されることが示された.この結果は,相関を操作することにより「空間性」が何らかの影響をうけることを示す結果であるといえる.さらに,美的・空間因子や明るさ因子の得点は,音信号がステレオからモノラルに近づくにつれて低下するといった結果が得られた.この結果は,相関があがることにより音信号の「空間性」が低下することを示す結果である.すなわち,圧縮された音信号で上昇する左右信号の相関を何らかの方法で適切な値まで引き下げることにより,圧縮することにより失われた音の「空間性」を補償できる可能性を示す結果であるといえる.来年度は,本年度明らかとなった左右音信号の相関と「空間性」の関連についてより詳細に検討し,左右音信号の相関をパラメトリックに操作することで「空間性」がどのように変化するかといった定量的な分析を行う予定である.

这项研究的目的是通过尽可能忠实地从剩余的信息中压缩声信号并修复原始声音来估计删除的信息。今年，我们主要关注“空间性”，在“空间性”中，将作为压缩声信号的恶化相对明显，并检查了影响“空间性”的物理因素。如果揭示了这些物理因素，则可以通过操纵与压缩声音信号中“空间性”相关的物理因素来实现原始声音修复。这是预期的。作为操纵“空间性”的一种方法，我们专注于左右信号之间的相关性。通过在时间域中的阶段添加左右信号，操纵左右信号之间的相关性，并使用SD方法使用对原始声音的成对比较进行了SD方法进行印象评估实验，并在执行相关性后的声音。我们分析了获得的结果，并发现声音质量的差异是由四个因素感知的：美学/空间因素，定量因素，亮度因素和柔软因素。已经表明，声音的传播和美丽被认为是一个维度。该结果表明“空间性”受操纵相关性的影响。此外，随着声音信号从立体声传播到单声道，审美和空间因素和亮度因子的得分降低。该结果表明，随着相关性的增加，声信号的“空间性”降低。换句话说，可以说，通过以某种方式将压缩声信号中左和右信号之间的相关性降低到以某种方式减少到适当的值，从而降低了声音信号的“空间性”，而通过压缩它而丢失的声音的“空间性”。明年，我们将更详细地研究左右声音信号之间的相关性与今年揭示的“空间性”之间的相关性之间的关系，我们将对“空间性”如何通过参数操纵左和右声音信号的相关性进行定量分析。