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基于麦克风阵列的声源定位方法研究

作　者: 周浩洋
导　师: 殷福亮
学　校: 大连理工大学
专　业: 信号与信息处理
关键词: 麦克风阵列声源定位时延估计波束形成广义互相关函数自适应滤波
分类号: TN643
类　型: 硕士论文
年　份: 2002年
下　载: 989次
引　用: 19次
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内容摘要

基于麦克风阵列的声源定位技术在视频会议、声音检测及语音增强等领域有重要的应用价值。但由于噪声和混响的存在，使得现有语音定位算法的定位精度较低。此外，已有的声源定位方法的运算量较大，难以实时处理。为解决这些问题，本文系统地研究了基于麦克风阵列的声源定位方法，主要做了以下几方面工作： 1) 详细描述了基于可控波束形成和时延估计-几何定位的声源定位方法，并给出了性能分析。 2) 对延迟-相加波束形成的定位方法作了详细推导，并针对该方法的缺点加以改进，使其在混响环境下也有较高的精度。 3) 讨论了广义互相关时延估计法，自适应时延估计法以及基于人耳特点的时延估计法。在理论上对它们进行性能分析，给出各种算法的适用场合和优缺点，并进一步改进了GCC-PHAT时延估计方法。 4) 归纳比较角度距离定位法，球形插值法及线性插值法的优缺点，并对主要定位方法给出了计算机仿真结果。 5) 提出一种可实时实现的定位系统。该系统不仅能够较好的抑制混响和噪声的影响，而且运算量比较低。文中给出了该系统的实现框图及计算机仿真结果。

全文目录

中文摘要  3-4
英文摘要  4-5
致谢  5-8
第一章概述  8-15
  1．1 麦克风阵列简述  8-9
  1．2 基于麦克风阵列的定位方法  9-10
  1．3 麦克风阵列定位系统简介  10-12
  1．4 模拟仿真数据的产生和参数设置  12-13
  1．5 本论文的主要工作  13-15
第二章基于可控波束形成的定位方法  15-23
  2．1 延迟累加可控波束形成定位法  15-18
  2．2 改进的可控波束形成定位法  18-20
  2．3 实验结果  20-23
第三章时延估计的方法  23-37
  3．1 麦克信号产生模型  23-24
  3．2 广义互相关时延估计法  24-29
  3．3 自适应时延估计法  29-33
  3．4 基于人耳定位原理的时延估计法  33-37
第四章基于时延的定位方法  37-47
  4．1 麦克和声源的几何模型  37-38
  4．2 角度距离定位法  38-41
  4．3 球形插值法  41-45
  4．4 线性插值法  45-47
第五章一种实际可行的定位方法  47-55
  5．1 改进的GCC-PHAT的实现框图和性能分析  47-53
  5．2 基于时延的球形插值定位法  53-55
第六章总结和展望  55-58

基于麦克风阵列的声源定位方法研究

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