サンプリング周波数非依存音響処理

連続時間フィルタからサンプリング周波数に応じた離散フィルタを生成するSFI畳み込み層
サンプリング周波数非依存畳み込み層(図1(c)). Saitoら,EUSIPCO 2021

サンプリング周波数非依存畳み込み層やニューラルアナログフィルタ,ストライド変換により,未学習のサンプリング周波数でも動作する音響モデルを研究しています.音源分離が主な応用ですが,SFI層を用いた複数サンプリング周波数での自然性MOS予測や,カーネル摂動リサンプリングによる音響シーン分類のサンプリング周波数頑健性も扱います.

関連文献

  • 中村 友彦, 今村 奏海, “サンプリング周波数に非依存な深層学習による音源分離,” 日本音響学会誌, vol. 82, no. 9, pp. 560–567, Sept. 2026.
  • 今村 奏海, 中村 友彦, 矢田部 浩平, 猿渡 洋, “リサンプリングの補間カーネルが音源分離の性能に与える影響の分析,” 日本音響学会 2026年秋期研究発表会, Sept. 2026.
  • 今村 奏海, 中村 友彦, 矢田部 浩平, 猿渡 洋, “未学習サンプリング周波数下での音響シーン分類へのカーネル摂動リサンプリングの適用,” 日本音響学会 2026年秋期研究発表会, Sept. 2026.
  • Kanami Imamura, Tomohiko Nakamura, Kohei Yatabe, and Hiroshi Saruwatari, “Dissecting performance degradation in audio source separation under sampling frequency mismatch,” in Proceedings of IEEE International Conference on Acoustics, Speech, and Signal Processing, May 2026, pp. 15832–15836.
  • 今村 奏海, 中村 友彦, 矢田部 浩平, 猿渡 洋, “リサンプリングによる音源分離の性能低下に関する実験的分析,” 日本音響学会 2026年春期研究発表会, Mar. 2026.
  • Kanami Imamura, Tomohiko Nakamura, Kohei Yatabe, and Hiroshi Saruwatari, “Continuous function approximation of convolutional kernels for sampling frequency adaptation of pre-trained source separation networks,” in Joint Meeting of the Acoustical Society of America and the Acoustical Society of Japan, Dec. 2025.
  • Go Nishikawa, Wataru Nakata, Yuki Saito, Kanami Imamura, Hiroshi Saruwatari, and Tomohiko Nakamura, “Multi-sampling-frequency naturalness MOS prediction using self-supervised learning model with sampling-frequency-independent layer,” in Proceedings of IEEE Automatic Speech Recognition and Understanding Workshop, Dec. 2025.
  • Kanami Imamura, Tomohiko Nakamura, Norihiro Takamune, Kohei Yatabe, and Hiroshi Saruwatari, “Stride conversion algorithms for convolutional layers and its application to sampling-frequency-independent deep neural networks,” Signal Processing, vol. 242, Nov. 2025.
  • Kanami Imamura, Tomohiko Nakamura, Norihiro Takamune, Kohei Yatabe, and Hiroshi Saruwatari, “Local equivariance error-based metrics for evaluating sampling-frequency-independent property of neural network,” in Proceedings of European Signal Processing Conference, Sept. 2025, pp. 276–280.
  • 今村 奏海, 中村 友彦, 高宗 典玄, 矢田部 浩平, 猿渡 洋, “Local equivariance Errorに基づくサンプリング周波数非依存性評価指標の提案と分析,” 電子情報通信学会技術研究報告, vol. 124, pp. 193–198, Mar. 2025.
  • Kanami Imamura, Tomohiko Nakamura, Kohei Yatabe, and Hiroshi Saruwatari, “Neural analog filter for sampling-frequency-independent convolutional layer,” APSIPA Transactions on Signal and Information Processing, vol. 13, no. 1, e28, Nov. 2024.
  • 今村 奏海, 中村 友彦, 高宗 典玄, 矢田部 浩平, 猿渡 洋, “Local equivariance errorに基づくサンプリング周波数非依存性評価指標の検討,” 日本音響学会 2024年秋期研究発表会, pp. 241–244, Sept. 2024.
  • 今村 奏海, 中村 友彦, 高宗 典玄, 矢田部 浩平, 猿渡 洋, “非整数ストライド処理アルゴリズムを用いたサンプリング周波数非依存畳み込み層による楽音分離の実験的評価,” 情報処理学会研究報告, vol. 2024–MUS–140, May 2024.
  • 中村 友彦, “サンプリング周波数に非依存な深層学習を用いた音源分離,” 電子情報通信学会技術研究報告, vol. 124, pp. 7–13, May 2024.
  • Kanami Imamura, Tomohiko Nakamura, Norihiro Takamune, Kohei Yatabe, and Hiroshi Saruwatari, “Algorithms of sampling-frequency-independent layers for non-integer strides,” in Proceedings of European Signal Processing Conference, Sept. 2023, pp. 326–330.
  • 今村 奏海, 中村 友彦, 高宗 典玄, 矢田部 浩平, 猿渡 洋, “サンプリング周波数非依存畳み込み層における非整数ストライド処理アルゴリズム,” 日本音響学会 2023年秋期研究発表会, pp. 157–160, Sept. 2023.
  • 中村 友彦, 矢田部 浩平, “Universal Sound Separationへのサンプリング周波数非依存畳み込み層の適用,” 日本音響学会 2023年秋期研究発表会, pp. 161–164, Sept. 2023.
  • Koichi Saito, Tomohiko Nakamura, Kohei Yatabe, and Hiroshi Saruwatari, “Sampling-frequency-independent convolutional layer and its application to audio source separation,” IEEE/ACM Transactions on Audio, Speech, and Language Processing, vol. 30, pp. 2928–2943, Sept. 2022.
  • 今村 奏海, 中村 友彦, 矢田部 浩平, 猿渡 洋, “サンプリング周波数非依存畳み込み層のための時間領域ニューラルアナログフィルタ,” 日本音響学会 2022年秋期研究発表会, pp. 187–190, Sept. 2022.
  • 中村 友彦, 矢田部 浩平, 猿渡 洋, “ニューラルアナログフィルタを用いたサンプリング周波数非依存畳み込み層とモノラル音源分離への適用,” 日本音響学会 2022年春期研究発表会, pp. 181–184, Mar. 2022.
  • 齋藤 弘一, 中村 友彦, 矢田部 浩平, 猿渡 洋, “サンプリング周波数非依存音源分離モデルを用いた楽音分離の実験的評価,” 日本音響学会 2021年秋期研究発表会講演論文集, pp. 159–162, Sept. 2021.
  • Koichi Saito, Tomohiko Nakamura, Kohei Yatabe, Yuma Koizumi, and Hiroshi Saruwatari, “Sampling-frequency-independent audio source separation using convolution layer based on impulse invariant method,” in Proceedings of European Signal Processing Conference, Aug. 2021, pp. 321–325.
  • 齋藤 弘一, 中村 友彦, 矢田部 浩平, 猿渡 洋, “周波数領域でのフィルタ設計に基づくサンプリング周波数非依存畳み込み層を用いたDNN音源分離,” 情報処理学会研究報告, vol. 2021–MUS–131, no. 21, pp. 1–6, June 2021.
  • 齋藤 弘一, 中村 友彦, 矢田部 浩平, 小泉 悠馬, 猿渡 洋, “アンチエイリアシング機構を導入したサンプリング周波数非依存畳み込み層を用いた音源分離,” 情報処理学会研究報告, vol. 2021–MUS–130, pp. 1–6, Mar. 2021.
  • 齋藤 弘一, 中村 友彦, 矢田部 浩平, 小泉 悠馬, 猿渡 洋, “潜在アナログフィルタ表現に基づく畳み込み層を用いたサンプリング周波数非依存なDNN音源分離,” 日本音響学会 2021年春季研究発表会講演論文集, pp. 125–128, Mar. 2021.