Microphone Array Design Measures for Hands-Free Speech Recognition

EUROSPEECH1997: the 5th European Conference on Speech Communication and Technology , September 22-25, 1997, Rhodes, Greece.One of the key technologies for natural man-machine interface is hands-free speech recognition. The performance of hands-free distant- talking speech recognition will be seriously degraded by noise and reverberation in real environments. A microphone array is applied to solve the problem. When applying a microphone array to speech recognition, parameters such as number of microphone elements and their spacing interval affect the performance. In order to optimize these parameters, a measure which reflects recognition performance is needed. In this paper, we investigate a measure of a microphone array design for speech recognition through experiments using various kinds of a microphone array design

Microphone Array Design Measures for Hands-Free Speech Recognition

実環境下でハンズフリーな音声認識を実現するためにマイクロホンアレーの適用について検討している.一般に, マイクロホンアレーの雑音抑圧性能は, マイクロホン数, マイクロホン間隔, 配置などのパラメータに大きく依存する.従来.これらのパラメータは指向性や信号対ひずみ比などの音響的尺度により決定されていたが.必ずしも音声認識に適していないという問題があった.本論文では, 音声認識性能を反映するようなマイクロホンアレー設計尺度について検討する.まず, 音声認識に適したマイクロホンアレー設計尺度には, 全周波数帯域での雑音抑圧, 音声の周波数特性に応じた雑音抑圧, 雑音や残響の周波数特性に応じた雑音抑圧が十分に反映される必要があることを実験的に示す.そして, これらの条件を満たす尺度として周波数ごとにひずみに基づく尺度(Normalized Distortion to Signal Ratio : NDSR)を提案する.NDSRの有効性を検証するために, 種々のマイクロホンアレーを用いて認識実験を行った.その結果, 従来の設計尺度よりもNDSRが音声認識性能を良好に反映していることが明らかとなった