声源定位

摘要： 介绍一种基于Beamforming声全息技术的空调类产品声源识别及定位方法,该方法能够通过传声器阵列测量的声压结果计算产品表面的声场分布,从而找出产品主要噪声贡献位置,实现声源定位,最后通过压缩机声源定位试验验证该方法的有效性,试验结果表明,该方法能够在保证声源定位精度的同时缩短声源识别时间,提升空调类产品的隔声/声泄漏检测与噪声诊断效率。

摘要： 随着机体噪声逐渐成为民机降噪的关键,作为典型气动噪声源的翼型噪声是未来更低噪声民机必须关注的部分。中低雷诺数下尾缘离散噪声存在阶梯的频率速度关系、层流要求以及偶极子噪声等特征,其噪声机理涉及稳定性理论和反馈回路。尽管尾缘噪声的产生出现和强度都得到比较广泛的研究,但尾缘噪声的空间分布研究尚不充分。基于二维平面麦克风阵列,小波系数和CLEAN-SC算法对于尾缘噪声进行时频域分析。实验在北航D5气动声学风洞进行,使用Kevlar布构成的闭口实验段对于300 mm的NACA0012翼型进行噪声研究。通过实验中发现的固定频率范围内存在强度维持现象,基于小波分析拆解出对应的空间时域上声源强度的位置间歇性移动,提供可能存在的反馈回路内部更为复杂噪声机理的依据。

摘要： 评估不同年龄段及不同听障人群的空间听觉能力,开展声源定位测试至关重要。然而,在声源定位测试中,刺激声与其时程选择的研究局限。本文对国内外刺激声及时程与自由声场下声源定位测试的研究进行回顾,为学者开展相关领域研究提供参考。

摘要： 研究声源定位对于人们的生活和工作具有重要的意义。随着社会的发展,人们对声源定位的需求越来越高,其前沿热点问题是探讨声源定位的声学机制、神经机制、临床测试方法、设备研发和临床应用。其中掌握声源定位的声学机制和神经机制是开展声源定位各项研究的基础。

摘要： 声源定位(sound localization)是听觉系统的基本功能之一,在人类感知环境、躲避危险中起重要作用[1]。声源定位的实现依赖中枢对外周听觉系统的传入声信号进行信息解码和分析,这些信息主要包括耳间强度差(interaural level difference,ILD)、耳间时间差(interaural time difference,ITD)以及单侧信号的频谱特征,这是声源定位的关键线索;前两者主要由“头影效应”引起,是水平方向声源定位的主要线索;频谱信息则由耳廓、身体等对声音反射引起,与垂直方向声源定位密切相关[2]。

摘要： 语音信号处理技术具有很强的专业性、先进性和实用性。将项目驱动教学法应用于语音信号处理课程教学,从项目设置、项目执行和项目评价等方面探索其实施路径,并以声源定位为例,阐述教学实施过程。教学实践表明,该模式有效激发了学生的学习积极性和主动性,提升了学生综合应用知识的能力,为学生今后开展科研和开发工作打下了良好基础。

摘要： 空间听觉感知能力的降低或丧失,严重影响患者在真实声环境下的言语理解及日常生活,对老年性听力障碍患者的影响则尤其深远。但老年性听力障碍患者对不同方向声源感知能力不同,机制也不甚明确。本文通过查阅相关文献资料,总结了老年性听障患者空间听觉感知的机制、临床检测方法及影响因素,并对该领域的研究进行了展望。

摘要： 针对传统的皮带机跑偏检测系统无法准确获得跑偏位置而导致在检测过程中存在识别速率慢和识别精度差的问题,提出一种基于声源定位和图像处理的皮带机故障检测系统。麦克风阵列拾取皮带声音信号并进行预处理,鉴频器进行鉴频识别,得到故障声后采用卷积神经网络(CNN)算法获取故障声位置。上位机系统收到异常声源的位置信息后,调控工业摄像机对异常位置进行照片拍摄,并将照片发送至上位机系统进行预处理,随后采用灰度平均法进行图像分割,同时提取边缘特征,利用跑偏角和偏移量计算皮带机跑偏的阈值范围,结合支持向量机(SVM)来判断皮带是否跑偏和跑偏的严重程度,并将判断结果发送至报警系统。仿真结果表明,该系统具有较好的故障声源识别和定位功能。

摘要： 常见的声源定位算法通常利用最大似然法、最小二乘法等方法进行位置估计,具有计算复杂度高、搜索速度慢、需要估计初始位置等缺点。针对这些缺点,提出利用三分法进行多圆联动搜索的声源定位算法。算法根据声源定位系统中麦克风的位置关系计算搜索半径的初始值,根据TDOA测量值构建几何关系将非线性问题转化为线性问题,将多维搜索转化为一维搜索,并在搜索的过程中引入三分法,加快搜索速度。实验结果表明,与传统的多圆联动搜索算法相比,该方法在降低计算复杂度的同时,有效提升了搜索速度与定位精度。

摘要： 起落架噪声作为现代大型飞机机体噪声在起降阶段的主要贡献成分,其噪声机理较为复杂,涉及到钝体湍流涡脱落噪声、腔体部件空腔噪声以及起落架舱腔体与支柱柱体之间的非线性耦合噪声。由于起落架中存在复杂的三维流场以及声波的反射和绕射会产生噪声,而二维麦克风阵列在垂向的分辨率较差,无法获得声源完整且准确的三维空间分布信息,因此采用三维麦克风阵列技术对起落架噪声进行研究。使用3D Beamforming算法(波束成形算法)和3D CLEAN-SC算法(空间相干的洁净算法)结合同步测量和非同步测量的方式实现了对模拟信号和实际测量数据所得频谱中特定的离散声进行声源识别定位,并在北航D5低速风洞进行开口段气动噪声实验,以1/2缩比的LAGOON起落架为研究对象,在过顶和流向方向布置两组平面阵列,构成三维阵列进行同步和非同步的噪声测量,确定了起落架中主要噪声源的位置,对认知噪声机理提供了新的借鉴和思考。

摘要： 近年来,随着民航客机数量以及机场起落密度的不断增加,飞机噪声已成为人们普遍关注的问题.当气流流过起落架时会产生很大的噪声,起落架已成为机体噪声的主要来源.采用麦克风阵列测量技术与高级波束成形算法对起落架的气动噪声源进行定位.通过包含有24个麦克风的平面阵列对试验数据进行采集,并利用CLEAN-SC、DAMAS、DAMAS2等三类高级波束成形算法获取起落架的主要噪声源位置.通过对不同声源定位方法的结果进行对比,发现CLEAN-SC算法在起落架气动噪声源定位中最为适用.最终采用CLEAN-SC算法对不同频率段下起落架的噪声源进行定位.结果表明,随着频率的不断发生提高,起落架的主要噪声源位置出现由机轮沿着侧支撑不断发生移动的规律.

摘要： 球传声器阵列具有空间对称结构,并可在球谐域处理,因此近年来在声源定位等领域得到了关注.基于稀疏贝叶斯学习(SBL)定位算法的高分辨率,本文提出了球谐域时序多快拍稀疏贝叶斯学习算法(SH-TMSBL).该方法在球谐域构建信号模型并在SBL的基础上运用块结构以及块内相关性来提升算法性能.相比于现有的变分稀疏贝叶斯学习(SH-VSBL)算法,本文方法在给定快拍数的条件下,处于低信噪比时定位性能优于SH-VSBL且使用小尺寸球传声器阵列时角度分辨率仍然较高,仿真表明了本文方法的有效性.

摘要： 通过异响排故案例,说明了舱内噪声试飞在研发试飞阶段的重要作用,同时研究了异响频谱特性及声源定位和分析方法.结果表明,在民机研发试飞阶段,需在结构空腔或缝隙、活动翼面和系统附近加装噪声和振动传感器,加强对噪声和振动的监控,有助于尽早发现飞机结构或系统设计的不足.在异响排故时,需结合异响频谱、结构振动数据、飞行参数等综合因素来定位声源.

摘要： 气体泄漏噪声是一类特殊噪声,属于流体噪声,气体泄漏往往关系到重要安全隐患问题,在许多生产车间、机械舱室中伴随着机械噪声、环境噪声同时出现,通常不易被人听觉察觉.本文采用密集声阵列声源定位成像方法,该方法可以灵活利用气体泄漏噪声在频域上特征,实现在复杂环境条件下的气体泄漏源定位,并通过实际实验验证,表明该技术具有较好的实际应用前景.

摘要： 作为语音增强与声源定位领域的一项关键技术,时延估计(Time delay estimation,TDE)就是利用传声器阵列接收目标声源信号,根据不同位置的传声器接收到的声信号之间的时间差来确定目标声源的空间位置.在传声器阵列固定的条件下,TDE的计算精度直接决定了目标的定位精度.TDE算法主要包括广义互相关(Generalized cross cor-relation,GCC)算法、最小均方自适应算法、互功率谱相位法、高阶统计量法等.其中GCC算法原理较为简单,计算量较小,易于实时实现.尽管具备上述优点,针对低信噪比和非稳态的信号,GCC算法的处理效果不佳,相应的声源定位精度较差,而这类信号普遍存在于实际场景中,这就极大限制了GCC算法的应用.

摘要： 搞清电晕可听声的声源位置对掌握其产生机理至关重要.本文应用了麦克风阵列和时延估计算法在理论上实现了对故障电弧的定位,并进行了实验仿真,验证了理论和算法的正确性.将麦克风阵列定位原理应用到电缆故障电弧的定位，并通过实验仿真的方式验证了电缆故障电弧的定位原理和算法的可行性，为以后电缆故障电弧检测提供了理论和算法依据。为了验证此理论和算法的通用性，在电缆上随机取了六个点作为声源位置，按照以上方法分别带入六个声源点的位置坐标，求得六个点的仿真坐标，最后与实际坐标作对比。

摘要： 在监测司和地壳所支持下,自2014年以来,逐步在首都圈地区、川滇地震预报试验场、新疆地区开展强震次声波观测实验,对震前和同震次声波信号进行观测、识别和声源定位研究,探索震前异常次声波与大地震的关联性.至今已积累了2年多的连续观测资料,在多次大地震前观测到震前异常次声波信号.2017年8月8日20时，安装在北京昌平台的次声波观测与气压出现同步相关性较强的大幅度波动，经过带通滤波处理如图2所示，在20:50时刻波动幅值都到达了100Pa，虽然该信号出现在九寨沟地震前30分钟，但二者之间是否存在关联性，还需进一步研究。

摘要： 在铁路轨道系统运行时,车轮表面的结构损伤会产生冲击噪声,然而实时的探伤和定位存在困难.事实上,在列车行驶时,车轮表面的损伤所产生的冲击噪声经常完全掩藏在背景噪音下.本文介绍一种新的探伤定位手段,可以在列车行驶时识别和定位车轮表面的各种结构损伤.基于去多普勒效应和峰度的波束形成方法可以对运动中的声源进行定位,提取声源的冲击特征,通过扫描得到的声音图像识别损伤.

摘要： 在铁路轨道系统运行时,车轮表面的结构损伤会产生冲击噪声,然而实时的探伤和定位存在困难.事实上,在列车行驶时,车轮表面的损伤所产生的冲击噪声经常完全掩藏在背景噪音下.本文介绍一种新的探伤定位手段,可以在列车行驶时识别和定位车轮表面的各种结构损伤.基于去多普勒效应和峰度的波束形成方法可以对运动中的声源进行定位,提取声源的冲击特征,通过扫描得到的声音图像识别损伤.

摘要： 在铁路轨道系统运行时,车轮表面的结构损伤会产生冲击噪声,然而实时的探伤和定位存在困难.事实上,在列车行驶时,车轮表面的损伤所产生的冲击噪声经常完全掩藏在背景噪音下.本文介绍一种新的探伤定位手段,可以在列车行驶时识别和定位车轮表面的各种结构损伤.基于去多普勒效应和峰度的波束形成方法可以对运动中的声源进行定位,提取声源的冲击特征,通过扫描得到的声音图像识别损伤.

摘要： 本公开提供了一种声源定位模型的训练与声源定位方法，涉及语音处理、深度学习等人工智能技术领域。声源定位模型的训练方法包括：根据包含唤醒词的音频信号得到样本音频；提取样本音频中至少一个音频帧的音频特征，标注至少一个音频帧的方向标签与掩码标签；使用至少一个音频帧的音频特征、方向标签与掩码标签对神经网络模型进行训练，得到声源定位模型。声源定位方法包括：获取待处理音频信号，提取待处理音频信号中每个音频帧的音频特征；将每个音频帧的音频特征输入声源定位模型，得到声源定位模型针对每个音频帧输出的声源方向信息；确定待处理音频信号中的唤醒词尾点帧；根据对应唤醒词尾点帧的声源方向信息得到待处理音频信号的声源方向。

摘要： 一种室内声源定位系统及采用该系统定位室内声源的方法，涉及声源定位技术。它是为了解决由于遮挡或声源目标发声朝向带来的定位盲区，不同应用背景下对定位精度的不同要求自适应调整系统运算的复杂度，精度不高等问题。本发明通过合理将声音传感器分布到三维立体空间，将传感器之间捕获的信号时间序列进行相关运算得到到达时间差，利用得到的时间差，解算声源定位模型得到对声源的三维立体定位结果；通过合理的传感器分布可以很好避免声源定位的盲区出现。本发明适用于诸多室内对声源目标的定位。

摘要： 本发明公开了一种电力设备噪声声源定位方法、装置和声源定位设备，该方法包括：多路采集目标电力设备发出的声信号；对每一路声信号的频域三阶张量进行张量分解，得到每一路声信号的目标纯洁信号张量；根据每一路目标纯洁信号张量得到每一路目标纯净语音信号，以便根据每一路目标纯净语音信号解析处理得到目标电力设备发出的实际目标纯净语音信号和实际目标纯净语音信号对应的方位谱估计，并根据方位谱估计得到目标电力设备的位置信息。本发明可适用于不同电力设备的多重降噪，实现电力设备的准确定位。

摘要： 一种声源定位设备(2)包括：声音信号向量生成部(21)，其基于从接收声源所生成的声音的多个麦克风(11)输出的多个电信号来生成声音信号向量；子空间识别部(22)，其识别与包括在声音信号向量中的信号分量相对应的信号子空间以及与包括在声音信号向量中的噪声分量相对应的噪声子空间；候选识别部(23)，其通过将延迟和阵列法应用于声音信号向量来识别用于指示声源的方向的多个候选的一个或多于一个候选向量；以及方向识别部(24)，其基于包括信号子空间和噪声子空间内积的平方和的优化目标函数，将使用基于一个或多于一个候选向量中的至少一个候选向量的初始解搜索出的声源方向向量所指示的方向识别为声源的方向。

摘要： 本发明提供一种声源定向装置、定向方法、声源定位系统和定位方法，所述声源定向装置包括：电路板；FPGA芯片，安装在电路板上；差分麦克风阵列，安装在电路板上，并与FPGA芯片耦接，其中，差分麦克风阵列包括四个等间距分布的全向性麦克风，且四个差分麦克风阵列围成一圆周。本发明通过在声源定向装置中设置FPGA芯片，提高了声源定向装置的集成度；另外，本发明在电路板上设置了四个等间距分布的全向性麦克风，通过优化收集数据装置的位置，简化了声源定向装置获取方位角的计算，提高了处理速度。

摘要： 本公开提供了一种声源定位模型的训练与声源定位方法，涉及语音处理、深度学习等人工智能技术领域。声源定位模型的训练方法包括：根据包含唤醒词的音频信号得到样本音频；提取样本音频中至少一个音频帧的音频特征，标注至少一个音频帧的方向标签与掩码标签；使用至少一个音频帧的音频特征、方向标签与掩码标签对神经网络模型进行训练，得到声源定位模型。声源定位方法包括：获取待处理音频信号，提取待处理音频信号中每个音频帧的音频特征；将每个音频帧的音频特征输入声源定位模型，得到声源定位模型针对每个音频帧输出的声源方向信息；确定待处理音频信号中的唤醒词尾点帧；根据对应唤醒词尾点帧的声源方向信息得到待处理音频信号的声源方向。

摘要： 本发明公开了一种声源定位方法、声源定位装置及车辆，该方法包括：对所述车辆内的语音信号进行声源定位，以得到所述语音信号的拟定声源位置；检查所述拟定声源位置所对应的第一座椅上是否有乘员；根据对所述第一座椅的检查结果，确定目标声源位置。这样，在对车辆内的语音进行声源定位时，通过检测声源定位位置的座椅上是否有乘员，以通过检测结果对声源定位位置进行校准，得到较准确的声源位置。可见，本发明实施例可提高车内声源定位的准确率。

摘要： 本发明实施例提供了一种声源定位方法、装置和用于声源定位的装置。其中的方法具体包括：通过麦克风阵列接收声源的时域信号；确定所述时域信号对应的频域信号；所述频域信号包括：麦克风阵元在时间块的时帧和子频带对应的信号；依据所述时间块的频域信号对应的观测向量，确定所述麦克风阵列中麦克阵元对应的频响误差；依据所述频响误差，对所述时域信号对应的输出信号进行校正；依据校正后的输出信号，确定所述声源的定位结果。本发明实施例可以提高声源的定位性能。

摘要： 本发明属于信号处理技术领域，公开了一种基于麦克风阵列的声源定位时延估计方法、声源定位系统，利用新提出的频域加权函数Wqγβ(ω)，其综合了改进的PATH和ML两种频域加权函数，弥补了原算法不能同时抵抗噪声和混响的不足。首先由麦克风阵列接收两路信号，通过ADC采样转化为数字信号，对两路信号进行加窗分帧，接着经傅里叶变换获得频域信号并计算两帧信号的互功率谱和Wqγβ(ω)加权函数，利用Wqγβ(ω)对互功率谱进行加权，然后对加权后的互功率谱进行经傅里叶逆变换得到两路信号的互相关函数，最后对互相关函数进行峰值检测即可获得两路信号的相对时延。本发明降低了环境噪声和混响对时延估计的影响，提高了时延估计的准确率，提升了声源定位精度。

摘要： 一种室内声源定位系统及采用该系统定位室内声源的方法，涉及声源定位技术。它是为了解决由于遮挡或声源目标发声朝向带来的定位盲区，不同应用背景下对定位精度的不同要求自适应调整系统运算的复杂度，精度不高等问题。本发明通过合理将声音传感器分布到三维立体空间，将传感器之间捕获的信号时间序列进行相关运算得到到达时间差，利用得到的时间差，解算声源定位模型得到对声源的三维立体定位结果；通过合理的传感器分布可以很好避免声源定位的盲区出现。本发明适用于诸多室内对声源目标的定位。