直線マイクロホンアレイ信号からの円筒形両耳信号への変換

摘要

ヘッドマウントディスプレイの商用化に伴い，音響信号についても，高い臨場感を得られるヘッドホン再生が求められている．一般にダミーヘッドを用いたバイノーラル信号をヘッドホン再生で用いることで，高い臨場感再生が行えることが期待されているが，頭部の形状の個人差や，頭部運動の反映が困難といった課題が知られている．本稿では、マイクロホンを直線上に等間隔に配置したマイクロホンアレイを用いて音場を収音し，この信号から半任意の位置において，バイノーラル信号に似せた円筒形マイクロホンアレイの両耳位置での信号を模擬可能かどうかを検討する．提案手法では，まず，直線マイクロホンアレイで収音した信号を逆伝搬させ，対象とする音空間の音圧を空間アップサンプリングを行うことで細かい間隔で推定する．次に，この音空間から中空の円形マイクロホンアレイ上の位置での音圧を取り出す．最後に，推定した信号を剛の円筒上で観測された信号へと変換する．提案手法の有効性を計算機シミュレーションで確認した．その結果，直線マイクロホンアレイで収音した信号を，剛の円筒上で観測されたときの信号へと変換できることがわかった．この方法で生成した音声を受聴したところ，音像定位を感じることができた．