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麥克風(fēng)陣列聲源定位方法及裝置與流程

文檔序號:12658981閱讀:來源:國知局

技術(shù)特征:

1.一種麥克風(fēng)陣列聲源定位方法,其特征在于,所述麥克風(fēng)陣列包括四個(gè)麥克風(fēng),所述四個(gè)麥克風(fēng)組成的四邊形為矩形,且視頻設(shè)備的鏡頭位于所述矩形的中心,所述方法包括:

根據(jù)所述四個(gè)麥克風(fēng)接收到的語音信號判斷所述四個(gè)麥克風(fēng)是否正常;

若是,則從所述四個(gè)麥克風(fēng)中選擇任意一組三麥克風(fēng)陣列,并根據(jù)該組三麥克風(fēng)陣列中每個(gè)麥克風(fēng)的位置和接收到語音信號的時(shí)間差確定聲源角度;

利用確定出的聲源角度對視頻設(shè)備的鏡頭執(zhí)行聲源跟蹤控制。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,在根據(jù)所述四個(gè)麥克風(fēng)接收到的語音信號判斷所述四個(gè)麥克風(fēng)是否正常之后,所述方法還包括:

若所述四個(gè)麥克風(fēng)均正常,則從所述四個(gè)麥克風(fēng)中選擇至少兩組三麥克風(fēng)陣列,分別根據(jù)每組三麥克風(fēng)陣列中每個(gè)麥克風(fēng)的位置和接收到語音信號的時(shí)間差確定聲源角度,并得到至少兩個(gè)聲源角度;

若所述至少兩個(gè)聲源角度均一致,則利用所述至少兩個(gè)聲源角度對視頻設(shè)備的鏡頭執(zhí)行聲源跟蹤控制。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述根據(jù)所述四個(gè)麥克風(fēng)接收到的語音信號判斷所述四個(gè)麥克風(fēng)是否正常,包括:

獲取各個(gè)麥克風(fēng)接收到的語音信號的幅值;將各個(gè)幅值進(jìn)行比較;若各個(gè)幅值之間的差值小于第一預(yù)設(shè)閾值,則確定所述四個(gè)麥克風(fēng)均正常;若有幅值與其它兩個(gè)以上幅值的差值均大于第二預(yù)設(shè)閾值,則確定該幅值對應(yīng)的麥克風(fēng)不正常;或者,

針對每個(gè)麥克風(fēng),獲取該麥克風(fēng)接收到的語音信號的波形,并對所述波形進(jìn)行檢測;若所述波形檢測結(jié)果為異常,則確定該麥克風(fēng)不正常;否則,確定該麥克風(fēng)正常。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法還包括:

若所述四個(gè)麥克風(fēng)中有兩個(gè)以上麥克風(fēng)不正常,則向終端設(shè)備發(fā)送告警信號,以提示對不正常的麥克風(fēng)進(jìn)行維修。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述根據(jù)該組三麥克風(fēng)陣列中的每個(gè)麥克風(fēng)的位置和接收到語音信號的時(shí)間差確定聲源角度,包括:

建立坐標(biāo)系,所述坐標(biāo)系的原點(diǎn)與所述矩形的中心重合,橫軸平行于所述矩形水平方向的邊,縱軸平行于所述矩形垂直方向的邊;

獲取該組三麥克風(fēng)陣列中位于所述矩形對角的兩個(gè)麥克風(fēng)接收到語音信號的時(shí)間差,并將所述時(shí)間差與聲音傳播速度的乘積確定為聲源距該兩個(gè)麥克風(fēng)的距離差;

以該兩個(gè)麥克風(fēng)的位置為焦點(diǎn)以及該兩個(gè)麥克風(fēng)的距離差為實(shí)軸長建立雙曲線;

根據(jù)所述雙曲線的漸近線的斜率以及所述語音信號到達(dá)該組三麥克風(fēng)陣列中每個(gè)麥克風(fēng)的先后順序確定相對所述視頻設(shè)備的鏡頭的聲源角度。

6.一種麥克風(fēng)陣列聲源定位裝置,其特征在于,所述麥克風(fēng)陣列包括四個(gè)麥克風(fēng),所述四個(gè)麥克風(fēng)組成的四邊形為矩形,視頻設(shè)備的鏡頭位于所述矩形的中心,所述裝置包括:

判斷模塊,用于根據(jù)所述四個(gè)麥克風(fēng)接收到的語音信號判斷所述四個(gè)麥克風(fēng)是否正常;

第一聲源定位模塊,用于當(dāng)判斷結(jié)果為是時(shí),從所述四個(gè)麥克風(fēng)中選擇任意一組三麥克風(fēng)陣列,并根據(jù)該組三麥克風(fēng)陣列中每個(gè)麥克風(fēng)的位置和接收到語音信號的時(shí)間差確定聲源角度;

跟蹤控制模塊,用于利用確定出的聲源角度對視頻設(shè)備的鏡頭執(zhí)行聲源跟蹤控制。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的裝置,其特征在于,所述裝置還包括:

第二聲源定位模塊,用于在所述判斷模塊根據(jù)所述四個(gè)麥克風(fēng)接收到的語音信號判斷所述四個(gè)麥克風(fēng)是否正常之后,若所述四個(gè)麥克風(fēng)均正常,則從所述四個(gè)麥克風(fēng)中選擇至少兩組三麥克風(fēng)陣列,分別根據(jù)每組三麥克風(fēng)陣列中每個(gè)麥克風(fēng)的位置和接收到語音信號的時(shí)間差確定聲源角度,并得到至少兩個(gè)聲源角度;

驗(yàn)證模塊,用于若所述至少兩個(gè)聲源角度均一致,則利用所述至少兩個(gè)聲源角度對視頻設(shè)備的鏡頭執(zhí)行聲源跟蹤控制。

8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的裝置,其特征在于,

所述判斷模塊,具體用于獲取各個(gè)麥克風(fēng)接收到的語音信號的幅值;將各個(gè)幅值進(jìn)行比較;若各個(gè)幅值之間的差值小于第一預(yù)設(shè)閾值,則確定所述四個(gè)麥克風(fēng)均正常;若有幅值與其它兩個(gè)以上幅值的差值均大于第二預(yù)設(shè)閾值,則確定該幅值對應(yīng)的麥克風(fēng)不正常;或者,針對每個(gè)麥克風(fēng),獲取該麥克風(fēng)接收到的語音信號的波形,并對所述波形進(jìn)行檢測;若所述波形檢測結(jié)果為異常,則確定該麥克風(fēng)不正常;否則,確定該麥克風(fēng)正常。

9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的裝置,其特征在于,所述裝置還包括:

告警模塊,用于若所述四個(gè)麥克風(fēng)中有兩個(gè)以上麥克風(fēng)不正常,則向終端設(shè)備發(fā)送告警信號,以提示對不正常的麥克風(fēng)進(jìn)行維修。

10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的裝置,其特征在于,

所述第一聲源定位模塊,具體用于建立坐標(biāo)系,所述坐標(biāo)系的原點(diǎn)與所述矩形的中心重合,橫軸平行于所述矩形水平方向的邊,縱軸平行于所述矩形垂直方向的邊;獲取該組三麥克風(fēng)陣列中位于所述矩形對角的兩個(gè)麥克風(fēng)接收到語音信號的時(shí)間差,并將所述時(shí)間差與聲音傳播速度的乘積確定為聲源距該兩個(gè)麥克風(fēng)的距離差;以該兩個(gè)麥克風(fēng)的位置為焦點(diǎn)以及該兩個(gè)麥克風(fēng)的距離差為實(shí)軸長建立雙曲線;根據(jù)所述雙曲線的漸近線的斜率以及所述語音信號到達(dá)該組三麥克風(fēng)陣列中每個(gè)麥克風(fēng)的先后順序確定相對所述視頻設(shè)備的鏡頭的聲源角度。

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