Adaptive Identification of Acoustic Multichannel Systems Using Sparse Representations

این کتاب موضوع بسط نظریه فیلتر تطبیقی ​​را در زمینه سیستم‌های چند کاناله عظیم با در نظر گرفتن دانش پیشینی سیستم یا سیگنال زیربنایی بررسی می‌کند. نقطه شروع، استفاده از پراکندگی در سیستم چند کاناله صوتی به منظور حل مشکل غیر منحصر به فرد بودن با یک الگوریتم کارآمد برای فیلتر تطبیقی ​​است که نیازی به تغییر سیگنال‌های بلندگو ندارد.
کتاب به طور مفصل در مورد استخراج کلی بحث می‌کند. نمایش‌های پراکنده سیستم‌های MIMO صوتی در حوزه‌های تبدیل وابسته به سیگنال یا سیستم. الگوریتم‌های فیلتر تطبیقی ​​کارآمد در حوزه‌های تبدیل ارائه شده‌اند و رابطه بین نمایش‌های پراکنده مبتنی بر سیگنال و سیستم تأکید می‌شود. علاوه بر این، این کتاب یک رویکرد جدید برای پیش پردازش فضایی سیگنال‌های بلندگو در یک سیستم ارتباطی تمام دوبلکس ارائه می‌کند. ایده پیش پردازش این است که از گرفتن اکو توسط آرایه میکروفون به منظور پشتیبانی از سیستم AEC جلوگیری شود. مرحله پیش پردازش به عنوان یک کاربرد نمونه از یک چارچوب یکپارچه جدید برای سنتز فیگورهای صوتی ارائه شده است. در نهایت، یک سیستم چند کانالی برای سرکوب اکو آکوستیک ارائه شده است که می تواند به عنوان مرحله پس پردازش برای حذف پژواک های باقیمانده استفاده شود. به عنوان اولین نوع خود، سیگنال نزدیک به پایان را از سیگنال میکروفون با محدودیتی بدون اعوجاج و بدون نیاز به آشکارساز مکالمه دوگانه استخراج می کند.

This book treats the topic of extending the adaptive filtering theory in the context of massive multichannel systems by taking into account a priori knowledge of the underlying system or signal. The starting point is exploiting the sparseness in acoustic multichannel system in order to solve the non-uniqueness problem with an efficient algorithm for adaptive filtering that does not require any modification of the loudspeaker signals.
The book discusses in detail the derivation of general sparse representations of acoustic MIMO systems in signal or system dependent transform domains. Efficient adaptive filtering algorithms in the transform domains are presented and the relation between the signal- and the system-based sparse representations is emphasized. Furthermore, the book presents a novel approach to spatially preprocess the loudspeaker signals in a full-duplex communication system. The idea of the preprocessing is to prevent the echoes from being captured by the microphone array in order to support the AEC system. The preprocessing stage is given as an exemplarily application of a novel unified framework for the synthesis of sound figures. Finally, a multichannel system for the acoustic echo suppression is presented that can be used as a postprocessing stage for removing residual echoes. As first of its kind, it extracts the near-end signal from the microphone signal with a distortionless constraint and without requiring a double-talk detector.