강인한 목표 라인제약 최소분산 빔포머와 양이음 청각 보조기용 공간 단서 보존 기법

초록

본 논문은 청각 보조기용 양이음 빔포머를 제안한다. 목표 화자 방향 추정 오류에 강인하도록 두 개의 라인제약을 적용한 목표 라인제약 최소분산(TLCMV) 빔포머와, 양이음 청각 단서를 보존하는 포스트프로세서를 결합한다. 방해음 방향이나 잡음 통계에 대한 사전 지식 없이도 높은 잡음 억제와 낮은 목표 왜곡을 달성하며, 회절성 잡음과 방향성 방해음 모두에 대해 청각 단서를 유지한다. 실험은 무향실과 약한 잔향 환경에서 다양한 DOA 오차와 모델 불일치를 고려해 수행했으며, 최신 방법들과 비교해 견고함을 입증한다.

상세 분석

제안된 알고리즘은 두 단계로 구성된다. 첫 번째 단계는 Robust Target Linearly Constrained Minimum Variance (TLCMV) 빔포머이며, 기존의 단일 목표 라인제약 대신 추정된 목표 방향 θ̂를 중심으로 ±Δθ 범위 내 두 개의 제약을 부과한다. 이는 목표 화자의 실제 방향이 추정값과 오차가 있을 때도 목표 신호를 충분히 통과시키면서 잡음 차단 능력을 유지한다는 점에서 핵심적인 설계 선택이다. 제약 행렬 C는