幀數(shù)據(jù)進行短時傅里葉變換， 得到對應(yīng)每一幀信號的空間譜；具體如上所述。
[0101] 聲源數(shù)及聲源方位估計模塊400,用于通過空間譜估算出每幀的聲源數(shù)，通過對空 間譜進行譜峰搜索，得到聲源方位估計結(jié)果；具體如上所述。
[0102] 統(tǒng)計平均模塊500,用于對多幀信號的聲源數(shù)和聲源方位估計結(jié)果進行統(tǒng)計平均， 得到最終的聲源方位和聲源數(shù)估計結(jié)果；具體如上所述。
[0103] 所述的聲源定位的系統(tǒng)，其中，所述預(yù)先設(shè)置模塊具體包括：
[0104] 第一預(yù)先設(shè)置單元，用于預(yù)先設(shè)置若干個獨立且特性相同的麥克風組成一個麥克 風陣列；具體如上所述。
[0105]第二預(yù)先設(shè)置單元，用于預(yù)先設(shè)置麥克風之間的距離是相同的，且設(shè)置位于麥克 風陣列的中心的麥克風為陣列中心；具體如上所述。
[0106] 所述的聲源定位的系統(tǒng)，其中，所述時域信號輸出模塊具體包括：
[0107] 獲取單元，用于麥克風陣列中每一個麥克風接收目標聲源信號，分別獲取每個麥 克風間的第一距離和麥克風與接收聲源距離的延時以及聲源與陣列中心的第二距離；具體 如上所述。
[0108] 時域信號輸出單元，用于根據(jù)所述第一距離、所述延時及所述第二距離，輸出每個 麥克風接收的目標聲源信號的時域信號；具體如上所述。
[0109] 所述的聲源定位的系統(tǒng)，其中，所述傅里葉變換模塊具體包括：
[0110] 傅里葉變換單元，用于對輸出目標聲源信號的時域信號在一預(yù)定時間內(nèi)進行采 樣，對采樣后時域信號的每一幀數(shù)據(jù)進行短時傅里葉變換，得到對應(yīng)的每一幀數(shù)據(jù)的頻譜； 具體如上所述。
[0111] 疊加單元，用于將每一幀數(shù)據(jù)的頻譜進行疊加，得到麥克風陣列接收到的聲源信 號的空間譜；具體如上所述。
[0112] 所述的聲源定位的系統(tǒng)，其中，所述聲源數(shù)及聲源方位估計模塊具體包括：
[0113] 聲源數(shù)估算單元，用于判斷當空間譜中的噪聲信號均值為零，且互不相關(guān)時，對空 間譜進行特征分解排序計算，根據(jù)特征值分解結(jié)果，估算出目標聲源數(shù)；具體如上所述。
[0114] 聲源位置估算單元，用于根據(jù)估算出的目標聲源數(shù)，對空間譜進行譜峰搜索，確定 峰值點的位置，根據(jù)峰值點位置估計出聲源位置；具體如上所述。
[0115] 綜上所述，本發(fā)明提供了一種聲源定位方法及系統(tǒng)，所述方法包括：預(yù)先設(shè)置若干 個獨立且特性相同的麥克風組成一個麥克風陣列；麥克風陣列接收目標聲源信號，輸出時 域信號；對輸出的時域信號的每一幀數(shù)據(jù)進行短時傅里葉變換，得到對應(yīng)每一幀信號的空 間譜；通過空間譜估算出每幀的聲源數(shù)，通過對空間譜進行譜峰搜索，得到聲源方位估計結(jié) 果；對多幀信號的聲源數(shù)和聲源方位估計結(jié)果進行統(tǒng)計平均，得到最終的聲源方位和聲源 數(shù)估計結(jié)果。本發(fā)明可在沒有準確聲源數(shù)信息的前提下，得到準確的聲源定位信息，提高了 定位準確度，為用戶定位聲源提供了方便。
[0116] 應(yīng)當理解的是，本發(fā)明的應(yīng)用不限于上述的舉例，對本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來說，可 以根據(jù)上述說明加以改進或變換，所有這些改進和變換都應(yīng)屬于本發(fā)明所附權(quán)利要求的保 護范圍。
【主權(quán)項】
1. 一種聲源定位的方法，其特征在于，方法包括： A、 預(yù)先設(shè)置若干個獨立且特性相同的麥克風組成一個麥克風陣列； B、 麥克風陣列接收目標聲源信號，輸出時域信號； C、 對輸出的時域信號的每一幀數(shù)據(jù)進行短時傅里葉變換，得到對應(yīng)每一幀信號的空間 譜； D、 通過空間譜估算出每幀的聲源數(shù)，通過對空間譜進行譜峰搜索，得到聲源方位估計 結(jié)果； E、 對多幀信號的聲源數(shù)和聲源方位估計結(jié)果進行統(tǒng)計平均，得到最終的聲源方位和聲 源數(shù)估計結(jié)果。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的聲源定位的方法，其特征在于，所述步驟A具體包括： Al、預(yù)先設(shè)置若干個獨立且特性相同的麥克風組成一個麥克風陣列； A2、預(yù)先設(shè)置麥克風之間的距離是相同的，且設(shè)置位于麥克風陣列的中心的麥克風為 陣列中心。3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的聲源定位的方法，其特征在于，所述步驟B具體包括： B1、麥克風陣列中每一個麥克風接收目標聲源信號，分別獲取每個麥克風間的第一距 離和麥克風與接收聲源距離的延時以及聲源與陣列中心的第二距離； B2、根據(jù)所述第一距離、所述延時及所述第二距離，輸出每個麥克風接收的目標聲源信 號的時域信號。4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的聲源定位的方法，其特征在于，所述步驟C具體包括： CU對輸出目標聲源信號的時域信號在一預(yù)定時間內(nèi)進行采樣，對采樣后時域信號的 每一幀數(shù)據(jù)進行短時傅里葉變換，得到對應(yīng)的每一幀數(shù)據(jù)的頻譜； C2、將每一幀數(shù)據(jù)的頻譜進行疊加，得到麥克風陣列接收到的聲源信號的空間譜。5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的聲源定位的方法，其特征在于，所述步驟D具體包括： D1、判斷當空間譜中的噪聲信號均值為零，且互不相關(guān)時，對空間譜進行特征分解排序 計算，根據(jù)特征值分解結(jié)果，估算出目標聲源數(shù)； D2、根據(jù)估算出的目標聲源數(shù)，對空間譜進行譜峰搜索，確定峰值點的位置，根據(jù)峰值 點位置估計出聲源位置。6. -種聲源定位的系統(tǒng)，其特征在于，系統(tǒng)包括： 預(yù)先設(shè)置模塊，用于預(yù)先設(shè)置若干個獨立且特性相同的麥克風組成一個麥克風陣列； 時域信號輸出模塊，用于麥克風陣列接收目標聲源信號，輸出時域信號； 傅里葉變換模塊，用于對輸出的時域信號的每一幀數(shù)據(jù)進行短時傅里葉變換，得到對 應(yīng)每一幀信號的空間譜； 聲源數(shù)及聲源方位估計模塊，用于通過空間譜估算出每幀的聲源數(shù)，通過對空間譜進 行譜峰搜索，得到聲源方位估計結(jié)果； 統(tǒng)計平均模塊，用于對多幀信號的聲源數(shù)和聲源方位估計結(jié)果進行統(tǒng)計平均，得到最 終的聲源方位和聲源數(shù)估計結(jié)果。7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的聲源定位的系統(tǒng)，其特征在于，所述預(yù)先設(shè)置模塊具體包括： 第一預(yù)先設(shè)置單元，用于預(yù)先設(shè)置若干個獨立且特性相同的麥克風組成一個麥克風陣 列； 第二預(yù)先設(shè)置單元，用于預(yù)先設(shè)置麥克風之間的距離是相同的，且設(shè)置位于麥克風陣 列的中心的麥克風為陣列中心。8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的聲源定位的系統(tǒng)，其特征在于，所述時域信號輸出模塊具體 包括： 獲取單元，用于麥克風陣列中每一個麥克風接收目標聲源信號，分別獲取每個麥克風 間的第一距離和麥克風與接收聲源距離的延時以及聲源與陣列中心的第二距離； 時域信號輸出單元，用于根據(jù)所述第一距離、所述延時及所述第二距離，輸出每個麥克 風接收的目標聲源信號的時域信號。9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的聲源定位的系統(tǒng)，其特征在于，所述傅里葉變換模塊具體包 括： 傅里葉變換單元，用于對輸出目標聲源信號的時域信號在一預(yù)定時間內(nèi)進行采樣，對 采樣后時域信號的每一幀數(shù)據(jù)進行短時傅里葉變換，得到對應(yīng)的每一幀數(shù)據(jù)的頻譜； 疊加單元，用于將每一幀數(shù)據(jù)的頻譜進行疊加，得到麥克風陣列接收到的聲源信號的 空間譜。10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的聲源定位的系統(tǒng)，其特征在于，所述聲源數(shù)及聲源方位估計 模塊具體包括： 聲源數(shù)估算單元，用于判斷當空間譜中的噪聲信號均值為零，且互不相關(guān)時，對空間譜 進行特征分解排序計算，根據(jù)特征值分解結(jié)果，估算出目標聲源數(shù)； 聲源位置估算單元，用于根據(jù)估算出的目標聲源數(shù)，對空間譜進行譜峰搜索，確定峰值 點的位置，根據(jù)峰值點位置估計出聲源位置。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種聲源定位方法及系統(tǒng)，所述方法包括：預(yù)先設(shè)置若干個獨立且特性相同的麥克風組成一個麥克風陣列；麥克風陣列接收目標聲源信號，輸出時域信號；對輸出的時域信號的每一幀數(shù)據(jù)進行短時傅里葉變換，得到對應(yīng)每一幀信號的空間譜；通過空間譜估算出每幀的聲源數(shù)，通過對空間譜進行譜峰搜索，得到聲源方位估計結(jié)果；對多幀信號的聲源數(shù)和聲源方位估計結(jié)果進行統(tǒng)計平均，得到最終的聲源方位和聲源數(shù)估計結(jié)果。本發(fā)明可在沒有準確聲源數(shù)信息的前提下，得到準確的聲源定位信息，提高了定位準確度，為用戶定位聲源提供了方便。
【IPC分類】G01S5/22
【公開號】CN105204001
【申請?zhí)枴緾N201510661040
【發(fā)明人】鄧雪娟, 劉衛(wèi)兵
【申請人】Tcl集團股份有限公司
【公開日】2015年12月30日
【申請日】2015年10月12日