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基于麦克风阵列的声源定位方法研究

周浩洋  
【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。


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