突発性騒音のための4次キュムラントを評価関数とするLPEFによる音声強調に関する一検討

摘要

In this paper, the speech enhancement with a linear prediction error filter (LPEF) based on 4th order cumulant is proposed to reduce the non-stationary noise which is suddenly generated by hitting an object. The linear predictor converges such that the output of the linear predictor becomes the component with high kurtosis. The non-stationary noise is non-Gaussian with high kurtosis, on the other hand speech has low kurtosis. Thus, the linear predictor can estimate only the non-stationary noise. However, it is difficult for the LPEF based on a forward linear prediction to reduce the non-stationary noise, because the noise component is not included in the tap inputs when non-stationary noise is generated. Therefore, the backward linear prediction is used as the LPEF.%本稿では，拍手や物体が衝突したときの衝撃音といった，騒音継続時間が短く，電力変動の大きい突発性騒音のための4次キュムラントを基とする線形予測誤差フィルタ（LPEF）による音声強調を提案する．これは尖度の高い信号を線形予測器の出力とするように適応アルゴリズムを動作させるため，予測器出力に非ガウス性である突発性騒音，推定誤差としてガウス性の強い音声成分が出力される．しかし，LPEFに前向き予測を用いる場合，突発性騒音が発生したときにタップ入力に騒音成分が入力されていないため，騒音の推定は困難である．そこで，LPEFとして後向き予測を用いる．これにより突発性騒音の推定が可能となる．