理想時間周波数マスキングの分離性能と音源スパース性の関係

摘要

本研究では，ブラインド信号分離における短時間フーリエ変換のフレーム長の適切な選択や，信号rnに依存した動的な時間周波数分解による分離性能向上への応用を目的に，時間周波数マスキングの性能卜限と音rn源信号のスパース性の関係について論じる．まずウィーナーフィルタと同型の，理想的な時間周波数マスクによrnり達成されるSN比を，目的信号，妨害信号を帯域ごとに定常な確率変数とみなすことにより評価する．次に，rn調和平均と相乗平均の間に成り立つ不等式を適用することにより，この理想的な時間周波数マスクにより得られrnる分離後SN比を，目的信号，妨害信号それぞれの帯域ごとの上1ノルムとL_2ノルムで表す評価式を導出する．rn最後にこのSN比の評価式の妥当性を確認し，いくつかの実環境音のスパース性，分離性能上限，それらの時間rn周波数分解能依存性を示すとともに，時間周波数分解能選択への基礎的な実験結果を示す．