An Enhancement of Microphone Array System Using Hybrid Window Algorithm

Hybrid Window 알고리듬을 이용한 마이크로폰 어레이 시스템의 성능 개선

  • Lee Hak-Ju (Dept. of Electrical and Computer Engineering, Yonsei University) ;
  • Kim Ki-Man (Dept. of Radio Science and Engineering, Korea Maritime University) ;
  • Lee Won-Cheol (School of Electronic engineering, Soongsil University) ;
  • Cha Il-Whan (Dept. of Electrical and Computer Engineering, Yonsei University) ;
  • Youn Dae-Hee (Dept. of Electrical and Computer Engineering, Yonsei University) ;
  • Lee Chungyong (Dept. of Electrical and Computer Engineering, Yonsei University)
  • Published : 2000.07.07

Abstract

본 연구에서는 화자의 음성신호를 이용하여 추출된 공간정보를 통해 화자의 위치를 실시간으로 추적하는 시스템을 제안하고 실시간 구현하였다. 기존의 대표적인 화자 위치 추출 알고리듬인 CPSP(Cross Power Spectrum Phase)는 실내환경에서 심각하게 일어나는 반향신호에 취약한 단점을 갖고 있으므로 구현된 시스템에서는 위치 추적 성능 개선을 위하여 반향신호에 강인한 hybrid window 알고리듬을 제안하여 적용하였다. Hybrid window 알고리듬은 실내 환경에 적합한 hybrid window를 설계하여 수신된 음성신호에 적용함으로써 반향신호에 의한 상호 상관관계를 줄이고 직접 경로에 의한 신호들의 상관관계를 높임으로써 보다 정확한 시간 지연 추정을 가능하게 한다. 제안된 시스템의 성능분석을 위해 DSP를 이용해 실시간 구현된 하드웨어를 이용해 기존의 CPSP 알고리듬과 제안된 hybrid window를 적용한 시스템을 실제 환경에서의 실험하였고 제안한 알고리듬을 적용한 시스템이 $22\%$ 이상 성공적으로 화자의 위치를 추적하였다.

Keywords