技術特征：

1.一種基于傳聲器鏡像的室內聲源定位方法，其特征在于包括以下步驟：

步驟一、在室內布置多個傳聲器，所述傳聲器為無指向性型；對于1000～2000頻率段，傳聲器與聲源的距離大于0.2m；采集信號工作實時同步完成，數據預處理的采樣頻率為16kHz以上，錄制時間不超過30s；

步驟二、對于尺寸為lx×ly×lz的房間，任意接收點鏡像的空間坐標表示為

$\begin{array}{c}{x}_i=2l\·\mathrm{lx}\±x_m\\ y_i=2m\·\mathrm{ly}\±y_m\\ z_i=2n\·\mathrm{lz}\±z_m\end{array}---\left(1\right)$

式中，接收點位置為r_m＝(x_m,y_m,z_m))，某級接收點鏡像的位置為r_i＝(x_i,y_i,z_i)，l、m、n是界于-∞和+∞之間的整數，鏡像對應的反射級數由(2)式給出

N＝|2l-Δ_l|+|2m-Δ_m|+|2n-Δ_n| (2)

Δl＝1表示求x_i式中x_m前取負；Δl＝0表示求x_i式中x_m前取正；Δm＝1表示求y_i式中y_m前取負；Δm＝0表示求y_i式中y_m前取正；Δn＝1表示求z_i式中z_m前取負；Δn＝0表示求z_i式中z_m前取正；N＝0時表示傳聲器本身，所以無反射級數；

步驟三、對于房間內某一二維平面，平均吸聲系數大于0.1，房間內部空間沿各方向按照距離間隔Δx、Δy和Δz劃分網格，每個網格點g_j的位置信息取網格點中心位置，設總網格點數為G；

步驟四、計算各傳聲器位置及其一定階數鏡像的位置r_ni與每個網格點位置g_j之間的距離|r_ni-g_j|，將所述距離|r_ni-g_j|與對應的鏡像級數和頻率聯合運算，求解字典矩陣D_f中的各元素，D_f的維度為M×G；

$d(r_i,g_j)=\underset{n_i=0}{\overset{N_0}{\Σ}}{{\mathrm{\β}}_0}^{n_i}\frac{\exp (-j\·2\mathrm{\π}f/c\·|r_{n_i}-g_j\left|\right)}{4\mathrm{\π}\left|r_{n_i}-g_j\right|}---\left(3\right)$

式中，f為頻率，c為空氣中的聲速，N₀為傳聲器鏡像的最高階數；

步驟五、將傳聲器信號的頻域表示y_f和各頻率的字典矩陣D_f作為輸入，采取Lasso優(yōu)化算法求解x_f；

y_f＝D_fx_f (5)

步驟六、基于頻域表示y_f和字典矩陣D_f，根據公式(5)，選擇l₁范數作為求解方法獲取各單獨頻率下以及聯合頻率下的位置向量x_f和x，二者具有相同的維度；式中，y∈C^M×1,x,x_f∈C^G×1,D_f∈C^M×G；在進行室內聲定位時，房間內的網格點數目N遠遠大于傳聲器個數M；相對于整個房間，x具有稀疏性，給x加稀疏約束求解方程；

步驟七、選取基于Lasso優(yōu)化算法，構建如下的單頻率及多頻率的目標函數：

$\underset{x_f}{min}\frac{1}{2}\left|\right|y_f-D_f{x}_f|{|}_2+\mathrm{\λ}|\left|x_f\right|{|}_1---\left(6\right)$

$\underset{x_f}{min}\underset{f=1}{\overset{F}{\Σ}}\left(\right||y_f-D_f{x}_f|{|}_2+\mathrm{\λ}\left|\right|x_f\left|{|}_{2,1}\right)---\left(7\right)$

其中，λ是需要調節(jié)的參數，用來平衡估計誤差和信號稀疏度；

步驟八、根據式(6)和式(7)求解結果x_f和x，其最大值對應的網格點位置為該頻率點下定位得到的聲源位置。