声源定位方法及装置、计算机存储介质和电子设备

文档序号:1353109 发布日期:2020-07-24 浏览:5次 >En<

阅读说明:本技术 声源定位方法及装置、计算机存储介质和电子设备 (Sound source positioning method and device, computer storage medium and electronic equipment ) 是由 葛宝珊 葛杨 沈松 于 2020-03-25 设计创作,主要内容包括:本公开涉及数据处理技术领域,提供了一种声源定位方法、声源定位装置,以及实现声源定位方法的计算机可读存储介质及电子设备。其中,该方法包括:对于当前测量区域,确定当前测量区域的尺寸以及当前测量区域对应的测量精度;根据测量精度对当前测量区域进行网格划分以确定多个假定声源,以在多个假定声源中确定当前测量区域的目标声源;根据目标声源在当前测试区域所处的位置,在当前测试区域中划分出尺寸较小的下一测量区域;将下一测量区域更新为当前测量区域,以定位下一测量区域的目标声源。本技术方案能够在保证声源定位精度的情况下,有利于减少计算量,进而提升声源定位效率。(The disclosure relates to the technical field of data processing, and provides a sound source positioning method, a sound source positioning device, a computer-readable storage medium for realizing the sound source positioning method and an electronic device. Wherein, the method comprises the following steps: for the current measurement area, determining the size of the current measurement area and the measurement precision corresponding to the current measurement area; performing mesh division on a current measurement area according to measurement accuracy to determine a plurality of assumed sound sources so as to determine a target sound source of the current measurement area among the plurality of assumed sound sources; dividing a next measurement area with a smaller size in the current test area according to the position of the target sound source in the current test area; and updating the next measurement area to the current measurement area so as to locate the target sound source of the next measurement area. According to the technical scheme, under the condition of ensuring the sound source positioning precision, the calculation amount is favorably reduced, and the sound source positioning efficiency is further improved.)

声源定位方法及装置、计算机存储介质和电子设备

技术领域

本公开涉及数据处理技术领域,具体而言,涉及一种声源定位方法、声源定位装置,以及实现所述声源定位方法的计算机存储介质和电子设备。

背景技术

声源定位技术已经广泛应用于声源跟踪、语音增强等领域。一般利用麦克风阵列来采集某一区域内声音信号并进一步形成波束的方式实现对该区域内的声源定位。

相关技术中,对某一区域进行声源定位具体可以包括:首先根据定位精度将该区域划分为多个假定声源点,进一步地,对于每个假定声源点,进行以下计算:声源点的坐标计算,声源点与麦克风阵列中每个麦克风之间的相对位置计算,每个麦克风采集到该声源点的声源信号后的加权、延时、求和计算,以及,对求和后的数据进行功率谱计算。

然而,相关技术中的声源定位方案中,计算量较大,声源定位效率有待提高。

需要说明的是,上述背景技术部分公开的信息仅用于加强对本公开的背景的理解。

发明内容

本公开的目的在于提供一种声源定位方法、声源定位装置、计算机存储介质及电子设备,进而在保证定位精度的情况下,至少在一定程度上减少计算量,有利于提升声源定位效率。

本公开的其他特性和优点将通过下面的详细描述变得显然,或部分地通过本公开的实践而习得。

根据本公开的一个方面,提供一种声源定位方法,包括:

对于当前测量区域,确定所述当前测量区域的尺寸以及确定对所述当前测量区域的网格划分尺寸;根据所述网格划分尺寸对所述当前测量区域进行网格划分,以确定多个假定声源,并在所述多个假定声源中确定所述当前测量区域的目标声源;根据所述目标声源在所述当前测试区域所处的位置,在所述当前测试区域中划分出尺寸较小的下一测量区域;将所述下一测量区域更新为所述当前测量区域,以定位所述下一测量区域的目标声源。

在本公开的一些实施例中,基于前述方案,确定所述当前测量区域的尺寸以及确定对所述当前测量区域的网格划分尺寸,包括:

获取所述当前测量区域的内接长方形的第一边长L和第二边长W,得到所述当前测量区域的尺寸,其中L大于等于W,L、W均为正数;获取在第一边方向上对所述当前测量区域的网格划分尺寸为L/n,在第二边方向上对所述当前测量区域的网格划分尺寸为W/n,n均为正整数。

在本公开的一些实施例中,基于前述方案,在所述多个假定声源中确定所述当前测量区域的目标声源,包括:基于由多个声学传感器组成的声阵列计算每个所述假定声源的功率;将功率最大的假定声源确定为所述当前测量区域的目标声源。

在本公开的一些实施例中,基于前述方案,基于由多个声学传感器组成的声阵列计算每个所述假定声源的功率,包括:针对每个所述假定声源,计算每个声学传感器与参考传感器之间的延时,其中,所述参考传感器为声阵列中与所述假定声源距离最近的声学传感器;根据所述延时对所述每个声学传感器进行信号时移,并进行加权求和,得到所述假定声源的功率。

在本公开的一些实施例中,基于前述方案,根据所述目标声源在所述当前测试区域所处的位置,在所述当前测试区域中切分出尺寸较小的下一测量区域,包括:以所述目标声源在所述当前测试区域所处的位置为所述下一测量区域的中心,根据所述网格划分尺寸确定所述下一测量区域的边长,在所述当前测试区域中切分出所述下一测量区域。

在本公开的一些实施例中,基于前述方案,将所述下一测量区域更新为所述当前测量区域,以定位所述下一测量区域的目标声源,包括:对于更新后的当前测量区域,确定对所述更新后的当前测量区域的网格划分尺寸;根据所述网格划分尺寸对所述更新后的当前测量区域进行网格划分以确定多个假定声源,以在所述多个假定声源中确定所述更新后的当前测量区域的目标声源,并根据所述目标声源在所述更新后的当前测试区域所处的位置,在所述更新后的当前测试区域中划分出尺寸较小的下一测量区域。

在本公开的一些实施例中,基于前述方案,在根据所述网格划分尺寸对所述当前测量区域进行网格划分之前,所述方法还包括:判断所述当前测量区域对应的测量精度是否满足预设精度要求;若满足,则将所述当前测量区域的目标声源作为最终声源。

根据本公开的一个方面,提供一种声源定位装置,包括:

尺寸确定模块,被配置为:对于当前测量区域,确定所述当前测量区域的尺寸以及确定对所述当前测量区域的网格划分尺寸;网格划分模块,被配置为:根据所述网格划分尺寸对所述当前测量区域进行网格划分,以确定多个假定声源,并在所述多个假定声源中确定所述当前测量区域的目标声源;区域切分模块,被配置为:根据所述目标声源在所述当前测试区域所处的位置,在所述当前测试区域中切分出尺寸较小的下一测量区域;更新模块,被配置为:将所述下一测量区域更新为所述当前测量区域,以定位所述下一测量区域的目标声源。

根据本公开的一个方面,提供了一种计算机存储介质,其上存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现上述第一方面所述的声源定位方法。

根据本公开的一个方面,提供一种电子设备,包括:处理器;以及存储器,用于存储所述处理器的可执行指令;其中,所述处理器配置为经由执行所述可执行指令来执行上述第一方面所述的声源定位方法。

由上述技术方案可知,本公开示例性实施例中的声源定位方法、声源定位装置、计算机存储介质及电子设备至少具备以下优点和积极效果:

在本公开的一些实施例所提供的技术方案中,在本公开的一些实施例所提供的技术方案中,基于网格划分尺寸对当前测量区域进行网格划分之后确定当前测量区域的目标声源,并根据该目标声源在当前测试区域所处的位置,在当前测试区域中划分出尺寸较小的下一测量区域。进一步地,将下一测量区域更新为上述当前测量区域,以定位被切分出的测量区域的声源。可见,本技术方案基于当前测量区域的目标声源切分测量区域,以缩小当前测量区域的尺寸,进一步再定位较小尺寸的测量区域内的声源。从而,本技术方案能够在保证声源定位精度的情况下,有利于减少计算量,进而提升声源定位效率。

本公开应当理解的是,以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的,并不能限制本公开。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分,示出了符合本公开的实施例,并与说明书一起用于解释本公开的原理。显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本公开的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。

在附图中:

图1示出了根据本公开示例性实施例中用于实现声源定位方法及装置的系统架构示意图;

图2示出了根据本公开一示例性实施例中声源定位方法的流程示意图;

图3示出了根据本公开另一实施例的声源定位方法的流程示意图;

图4示出了根据本公开再一示例性实施例中声源定位方法的流程示意图;

图5示出本公开一示例性实施例中声源定位装置的结构示意图;

图6示出本公开示例性实施例中计算机存储介质的结构示意图;以及,

图7示出本公开示例性实施例中电子设备的结构示意图。

具体实施方式

现在将参考附图更全面地描述示例实施方式。然而,示例实施方式能够以多种形式实施,且不应被理解为限于在此阐述的范例;相反,提供这些实施方式使得本公开将更加全面和完整,并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。

此外,所描述的特征、结构或特性可以以任何合适的方式结合在一个或更多实施例中。在下面的描述中,提供许多具体细节从而给出对本公开的实施例的充分理解。然而,本领域技术人员将意识到,可以实践本公开的技术方案而没有特定细节中的一个或更多,或者可以采用其它的方法、组元、装置、步骤等。在其它情况下,不详细示出或描述公知方法、装置、实现或者操作以避免模糊本公开的各方面。

附图中所示的方框图仅仅是功能实体,不一定必须与物理上独立的实体相对应。即,可以采用软件形式来实现这些功能实体,或在一个或多个硬件模块或集成电路中实现这些功能实体,或在不同网络和/或处理器装置和/或微控制器装置中实现这些功能实体。

附图中所示的流程图仅是示例性说明,不是必须包括所有的内容和操作/步骤,也不是必须按所描述的顺序执行。例如,有的操作/步骤还可以分解,而有的操作/步骤可以合并或部分合并,因此实际执行的顺序有可能根据实际情况改变。

本示例实施方式中首先提供了一种用于实现声源定位方法的系统架构,可以应用于各种数据处理场景。参考图1所示,该系统架构100可以包括终端设备101、102、103,网络104和服务器105。网络104用以在终端设备101、102、103和服务器105之间提供通信链路的介质。网络104可以包括各种连接类型,例如有线、无线通信链路或者光纤电缆等等。

用户可以使用终端设备101、102、103通过网络104与服务器105交互,以接收或发送请求指令等。终端设备101、102、103上可以安装有各种通讯客户端应用,例如图片处理应用、购物类应用、网页浏览器应用、搜索类应用、即时通信工具、邮箱客户端、社交平台软件等。

终端设备101、102、103可以是具有显示屏并且支持网页浏览的各种电子设备,包括但不限于智能手机、平板电脑、膝上型便携计算机和台式计算机等等。

服务器105可以是对于当前测量区域,确定所述当前测量区域的尺寸以及确定对所述当前测量区域的网格划分尺寸(仅为示例)。然后,服务器105根据所述网格划分尺寸对所述当前测量区域进行网格划分,以确定多个假定声源,并在所述多个假定声源中确定所述当前测量区域的目标声源(仅为示例)。进一步地,服务器105根据所述目标声源在所述当前测试区域所处的位置,在所述当前测试区域中划分出尺寸较小的下一测量区域。最终,服务器105将所述下一测量区域更新为所述当前测量区域,以定位所述下一测量区域的目标声源。

目前,为了提高对定位声源的精度,则需要增加空间扫描网格点的数量,但是网格点数越多计算量越大,从目前能够满足计算时间要求的平台多为高性能PC机,在计算上会增加硬件成本,所以针对此种情况,发名一种新的定位方法来降低计算量,能够在低功耗、低性能的嵌入式平台满足计算时间,从而节省硬件平台的开销。

为了在一定程度上解决上述问题,本技术方案提供了一种声源定位方法及装置,计算机存储介质和电子设备,以在保证声源定位精度的情况下,减少计算量,进而提升声源定位效率。以下先对声源定位方法进行说明:

图2示出了根据本公开的实施例的声源定位方法的流程示意图。本实施例提供的声源定位方法。参考图2,本实施例提供的声源定位方法,包括:

步骤S210,对于当前测量区域,确定所述当前测量区域的尺寸以及确定对所述当前测量区域的网格划分尺寸;

步骤S220,根据所述网格划分尺寸对所述当前测量区域进行网格划分,以确定多个假定声源,并在所述多个假定声源中确定所述当前测量区域的目标声源;

步骤S230,根据所述目标声源在所述当前测试区域所处的位置,在所述当前测试区域中划分出尺寸较小的下一测量区域;以及,

步骤S240,将所述下一测量区域更新为所述当前测量区域,以定位所述下一测量区域的目标声源。

在图2所示实施例提供的技术方案中,在本公开的一些实施例所提供的技术方案中,基于网格划分尺寸对所述当前测量区域进行网格划分中,计算并确定当前测量区域的目标声源,并根据该目标声源在当前测试区域所处的位置,在当前测试区域中划分出尺寸较小的下一测量区域。进一步地,将下一测量区域更新为上述当前测量区域,以定位被切分出的测量区域的声源。可见,本技术方案基于当前测量区域的目标声源切分测量区域,以缩小当前测量区域的尺寸,进一步再定位较小尺寸的测量区域内的声源。从而,本技术方案能够在保证声源定位精度的情况下,有利于减少计算量,进而提升声源定位效率。

以下对图2所示方法中各个步骤的具体实施方式进行解释说明:

在示例性的实施例中,图3示出了根据本公开的实施例的待定位声源的区域的示意图。本技术方案实现对区域D0的声源定位,通过一次或多次区域切分的方式,最终可以得到满足测量精度的声源。具体的:首先,通过步骤S210和步骤S220基于网格划分尺寸对区域D0进行网格划分,并对网格划分确定出的多个假定声源中定位出声源,作为区域D0的目标声源S0(如图3所示)。进一步地,在步骤S230中基于目标声源S0对区域D0进行切分得到尺寸较小的区域D1(如图3所示)。在步骤S240中,通过“将所述下一测量区域更新为所述当前测量区域”以对区域D1进行声源定位,以得到区域D1的目标声源S1(如图3所示)。进一步地,还可以基于目标声源S1对区域D1进行切分得到尺寸较小的区域D2(如图3所示);再对区域D2进行声源定位,……,以此类推,反复进行,直到得到测量精度满足预设需求时便可以得到区域D0的最终声源。

以下结合图3分别对区域D0、区域D1以及区域D2进行声源定位进行介绍。

(1)对于区域D0

在步骤S210中确定区域D0的尺寸以及确定对区域D0的网格划分尺寸。其中,测量精度是指为了确定当前测量区域的假定声源而进行网格划分的最小单位。

在示例性的实施例中,获取区域D0的内接长方形的第一边长L和第二边长W,得到所述当前测量区域的尺寸,其中L大于等于W;以及获取在第一边方向上对所述当前测量区域的网格划分尺寸为L/n1,在第二边方向上对所述当前测量区域的网格划分尺寸为W/n1,n1为偶数。

进一步地,在步骤S220中,根据上述网格划分尺寸对区域D0进行网格划分:即分别将第一边和第二边分为n1等份。参考图3,得到属于区域D0的[(n1+1)*(n1+1)]个假定声源(图3中以实心黑点表示),网格划分后得到的划分区域尺寸为L/n1和W/n1。然后,在区域D0的多个假定声源中确定出区域D0对应的目标声源S0。其中,n1为偶数,且在L/n1大于对应的测量精度bL或W/n1大于对应的测量精度bW的情况下,计算每个假定声源的功率:

在示例性的实施例中,根据固定波束形成的基本框架来确定每个假定声源的功率。即,针对区域D0的任意一假定声源x,计算每个声学传感器与参考传感器之间的延时,其中,参考传感器为声阵列中与假定声源距离最近的声学传感器;进一步地,根据上述延时对每个声学传感器进行信号时移,并进行加权求和,得到该假定声源x的功率。具体地:

示例性的,上述声学传感器为麦克风。并假设麦克风阵列包含m个(m≥4)麦克风,设距离假定声源x最近的麦克风为y,则假定声源x到各个麦克风的时间ti,x,与假定声源x到麦克风y的时间ty,x的差向量TDOAx表示为:TDOAx=[ty,1,x,ty,2,x,ty,3,x,…,ty,i,x,…ty,m,x]T

其中,ty,i,x=ty,x-ti,x=(dy,x-di,x)/v,ty,i,x代表位于假定声源x到距离最近的麦克风y,与假定声源x到第i个麦克风的时延,v表示声音在空气中的传播速度,di,x表示位于假定声源x到达第i个麦克风的直线距离。

同时,采样点数差可以表示为sd,对应的向量可以表示为:

sdx=[sdy,2,x,sdy,3,x,sdy,4,x,…,sdy,i,x,…sdy,m,x]T,假设信号采样频率为sf,那么:sdy,i,x=round(sf*abs(ty,i,x))。

其中,round()为向上取整函数,abs()为取绝对值函数,从而计算出假定声源x到最近麦克风y和其它麦克风之间的延时点数。然后计算出max(sd1,i,x),若距离最近的麦克风y接收到的信号为s(t),则第i个麦克风接收到的信号为s(t-ty,i,x,)。则每个麦克风接收到的信号都减去与麦克风y的延时点数,之后对所有信号进行时域叠加,得到假定声源x的功率。

同理,计算区域D0所有假定声源的功率,并将功率最大的假定声源作为区域D0的目标声源。本实施例中,参考图3,声源S0为区域D0中功率最大的假定声源,则经过[(n1+1)*(n1+1)]次功率计算,得到区域D0的目标声源S0

在示例性的实施例中,参考图4,该图所示实施例是在图2的基础上进行的。其中,在步骤S410中,判断所述当前测量区域对应的划分区域尺寸是否满足预设精度要求。若没有满足,则继续执行步骤S210-步骤S240。也就是说,在划分区域尺寸不满足预设精度要求时,仍需继续进行声源定位。

本实施例中,假如预设的声源定位精度为:在区域D0在第一边方向上对应的测量精度bL,在第二边方向上对应的测量精度bW,其中bL小于等于上述第一边长L的一半,bW小于等于上述第二边长W的一半。

并且,判断到区域D0对应的划分区域尺寸L/n1大于bL或W/n1大于bW,则需确定下一个测量区域(即,如图3所示的区域D1),并进一步对区域D1进行区域划分,以及对网格划分后的区域D1中的多个假定声源中定位出目标S1

示例性的,参考图3,基于目标声源S0对区域D0进行切分得到尺寸较小的区域D1。具体地,在区域D0中切分出:以目标声源S0在区域D0所处的位置为中心,在区域D0的第一边方向上边长为(2*L/n1),同时在区域D0的第二边方向上边长为(2*W/n1)对应的区域(即图3中区域D0内部的阴影区域D1),得到所述下一测量区域。

(2)对于区域D1

获取区域D1的尺寸:第一边长为(2*L/n1),第二边长为(2*W/n1),以及对区域D1的网格划分尺寸:第一边方向的网格划分尺寸为[(2*L/n1)/n2]和第二边方向的网格划分尺寸为[(2*W/n1)/n2]。

进一步地,根据对区域D1的网格划分尺寸对区域D1进行网格划分:即分别将区域D1的第一边和第二边分为n2等份。参考图3,得到属于区域D1的[(n2+1)*(n2+1)]个假定声源(以实心黑点表示),网格划分后得到的划分区域尺寸为[(2*L/n1)/n2]和[(2*W/n1)/n2],其中,n2为偶数。然后,在区域D1的多个假定声源中确定出区域D1的目标声源S1。具体的确定区域D1中各个假定声源的功率的具体实施方式不再赘述。

进一步地,将功率最大的假定声源作为区域D1的目标声源。本实施例中,声源S1为区域D1中功率最大的假定声源,则经过[(n2+1)*(n2+1)]次功率计算得到区域D1的目标声源S1

再次执行步骤S410,判断所述当前测量区域的划分区域尺寸是否满足预设精度要求。若本实施例中,若判断到区域D1的划分区域尺寸未能满足预设精度要求,即[(2*L/n1)/n2]大于对应的测量精度bL、[(2*W/n1)/n2]大于对应的测量精度bW,则需确定下一个测量区域(即图3中示出的区域D2),并进一步对区域D2进行区域划分,以及网格划分后的区域D2中的多个假定声源中定位出目标S2

示例性的,参考图3,基于目标声源S1对区域D1进行切分得到尺寸较小的区域D2。具体地,在区域D1中切分出:以目标声源S1在区域D1所处的位置为中心,在区域D1的第一边方向上边长为:

同理在区域D1的第二边方向上边长为对应的区域(即图3中区域D1内部的阴影区域D2),得到所述下一测量区域。

(3)对于区域D2

获取区域D2的尺寸:第一边长为第二边长为以及对区域D2的网格划分尺寸:第一边方向的网格划分尺寸为和第二边方向的网格划分尺寸为

进一步地,根据对区域D2的网格划分尺寸对区域D2进行网格划分:即分别将区域D2的第一边和第二边分为n3等份。得到属于区域D2的[(n3+1)*(n3+1)]个假定声源(未在图中示出),网格划分后得到的划分区域尺寸为其中,n3为偶数。然后,在区域D2的多个假定声源中确定出区域D2的目标声源S2。具体的确定区域D2中各个假定声源的功率的具体实施方式不再赘述。

进一步地,将功率最大的假定声源作为区域D2的目标声源。本实施例中,声源S2为区域D2中功率最大的假定声源,则经过[(n3+1)*(n3+1)]次功率计算,得到区域D2的目标声源S2

再次执行步骤S410,判断所述当前测量区域的网格划分尺寸是否满足预设精度要求。本实施例中,若判断到区域D2的划分区域尺寸可以满足预设精度要求,即小于对应的测量精度bL、且 小于对应的测量精度bW,则执行步骤S420:将目标声源S2作为区域D0的最终声源。若判断到区域D2的划分区域尺寸不满足预设精度要求,即大于对应的测量精度bL大于对应的测量精度bW,则继续对区域D2进行网格划分,并对网格划分后的假设声源点中定位目标声源,以及基于定位好的目标声源切分出下一测量区域,进一步地重复执行步骤S410,直到当前测量区域的网格划分尺寸精度满足需要求。

也就是说,本技术方案中,基于每次网格划分后区域中的目标声源的位置,进一步地对区域进行切分得到下一个待测量区域,并在切分后的区域中确定假定声源,以及将功率最大的假定声源作为该区域的目标声源。直到网格划分尺寸精度满足需要求,此时计算出的功率最大假定声源点即为区域D0最终的声源。

在示例性的实施例中,在区域切分过程中,会涉及到边界问题。具体的处理方式为:对超出边界部分的声源直接舍去,以避免不必要的计算。

本技术方案基于当前测量区域的目标声源切分测量区域,以缩小当前测量区域的尺寸,进一步再定位较小尺寸的测量区域内的声源。从而,本技术方案能够在保证声源定位精度的情况下,有利于减少计算量,进而提升声源定位效率。

示例性的,对于尺寸为L*W的区域,对其进行声源定位。其中,预设精度为b=bL=bW。若根据相关技术提供的声源定位方案,则需确定出(round(L/b)+1)*(round(W/b)+1)个假定声源,并进一步需及时每个假定声源的功率。也就是说,通过相关技术需进行(round(L/b)+1)*(round(W/b)+1)次功率计算。例如,L=W=100米,最小定位精度b为1米,则功率计算次数为计算次数为101*101=10201次。

而通过本技术方案对上述尺寸为L*W的区域进行声源定位,假如进行了m次区域划分,且每次进行网格划分时n值取值相同且均取值为8(即,基于上述方案,m=3,上述n1=n2=n3=8)。可以参考图3中的区域D0,则该区域D0中的假定声源数量为则功率计算次数为计算次数为243次,远远小于相关技术中所需的10201次,10201/243≈42倍。

可见,采用本技术方案提供的声源定位方案,可以有效减少计算量,从而节省算时间和计算资源,提升了声源定位效率。同时,有利于节省计算成本。且本技术方案不仅适合于传统的服务器、PC机应用场合减少计算量和能耗,还适合在嵌入式应用场合,使得原本由于计算量大而无法实现的应用得以实现。同时还具有环境适应性强,可工作于低温、高振动等恶劣环境的优点。

本领域技术人员可以理解实现上述实施方式的全部或部分步骤被实现为由CPU执行的计算机程序。在该计算机程序被CPU执行时,执行本公开提供的上述方法所限定的上述功能。所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中,该存储介质可以是只读存储器,磁盘或光盘等。

此外,需要注意的是,上述附图仅是根据本公开示例性实施方式的方法所包括的处理的示意性说明,而不是限制目的。易于理解,上述附图所示的处理并不表明或限制这些处理的时间顺序。另外,也易于理解,这些处理可以是例如在多个模块中同步或异步执行的。

以下介绍本公开的接口适配系统实施例,可以用于执行本公开上述的即可适配方法。

图5示出本公开示例性实施例中声源定位装置的结构示意图。如图5所示,上述声源定位装置500包括:尺寸确定模块501、网格划分模块502、区域切分模块503,以及更新模块504。

其中,上述尺寸确定模块501,被配置为:对于当前测量区域,确定所述当前测量区域的尺寸以及确定对所述当前测量区域的网格划分尺寸;

上述网格划分模块502,被配置为:根据所述网格划分尺寸对所述当前测量区域进行网格划分,以确定多个假定声源,并在所述多个假定声源中确定所述当前测量区域的目标声源;

上述区域切分模块503,被配置为:根据所述目标声源在所述当前测试区域所处的位置,在所述当前测试区域中切分出尺寸较小的下一测量区域;

上述更新模块504,被配置为:将所述下一测量区域更新为所述当前测量区域,以定位所述下一测量区域的目标声源。

在本公开的一些实施例中,基于前述方案,上述尺寸确定模块501,被具体配置为:

获取所述当前测量区域的内接长方形的第一边长L和第二边长W,得到所述当前测量区域的尺寸,其中L大于等于W,L、W均为正数;获取在第一边方向上对所述当前测量区域的网格划分尺寸为L/n,在第二边方向上对所述当前测量区域的网格划分尺寸为W/n,n均为正整数。

在本公开的一些实施例中,基于前述方案,在所述多个假定声源中确定所述当前测量区域的目标声源,包括:

基于由多个声学传感器组成的声阵列计算每个所述假定声源的功率;

将功率最大的假定声源确定为所述当前测量区域的目标声源。

在本公开的一些实施例中,基于前述方案,上述网格划分模块502,被具体配置为:

针对每个所述假定声源,计算每个声学传感器与参考传感器之间的延时,其中,所述参考传感器为声阵列中与所述假定声源距离最近的声学传感器;根据所述延时对所述每个声学传感器进行信号时移,并进行加权求和,得到所述假定声源的功率。

在本公开的一些实施例中,基于前述方案,上述区域切分模块503,被具体配置为:

以所述目标声源在所述当前测试区域所处的位置为所述下一测量区域的中心,根据所述网格划分尺寸确定所述下一测量区域的边长,在所述当前测试区域中切分出所述下一测量区域。

在本公开的一些实施例中,基于前述方案,上述更新模块504,被具体配置为:

对于更新后的当前测量区域,确定对所述更新后的当前测量区域的网格划分尺寸;以及,根据所述网格划分尺寸对所述更新后的当前测量区域进行网格划分以确定多个假定声源,以在所述多个假定声源中确定所述更新后的当前测量区域的目标声源,并根据所述目标声源在所述更新后的当前测试区域所处的位置,在所述更新后的当前测试区域中划分出尺寸较小的下一测量区域。

在本公开的一些实施例中,基于前述方案,上述声源定位装置500还包括:判断模块。

其中,上述判断模块,被配置为:在上述网格划分模块502根据所述网格划分尺寸对所述当前测量区域进行网格划分之前,判断所述当前测量区域对应的测量精度是否满足预设精度要求;若满足,则将所述当前测量区域的目标声源作为最终声源。

由于本公开的示例性的实施例的声源定位装置的各个功能模块与上述声源定位方法的示例实施例的步骤对应,因此对于本公开声源定位装置实施例中未披露的细节,请参照本公开上述的声源定位方法的实施例。

通过以上的实施方式的描述,本领域的技术人员易于理解,这里描述的示例实施方式可以通过软件实现,也可以通过软件结合必要的硬件的方式来实现。因此,根据本公开实施方式的技术方案可以以软件产品的形式体现出来,该软件产品可以存储在一个非易失性存储介质(可以是CD-ROM,U盘,移动硬盘等)中或网络上,包括若干指令以使得一台计算设备(可以是个人计算机、服务器、移动终端、或者网络设备等)执行根据本公开实施方式的方法。

在本公开示例性实施方式中,还提供了一种能够实现上述方法的计算机存储介质。其上存储有能够实现本说明书上述方法的程序产品。在一些可能的实施例中,本公开的各个方面还可以实现为一种程序产品的形式,其包括程序代码,当上述程序产品在终端设备上运行时,上述程序代码用于使上述终端设备执行本说明书上述“示例性方法”部分中描述的根据本公开各种示例性实施方式的步骤。

参考图6所示,描述了根据本公开的实施方式的用于实现上述方法的程序产品600,其可以采用便携式紧凑盘只读存储器(CD-ROM)并包括程序代码,并可以在终端设备,例如个人电脑上运行。然而,本公开的程序产品不限于此,在本文件中,可读存储介质可以是任何包含或存储程序的有形介质,该程序可以被指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用。

上述程序产品可以采用一个或多个可读介质的任意组合。可读介质可以是可读信号介质或者可读存储介质。可读存储介质例如可以为但不限于电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的系统、装置或器件,或者任意以上的组合。可读存储介质的更具体的例子(非穷举的列表)包括:具有一个或多个导线的电连接、便携式盘、硬盘、随机存取存储器(RandomAccess Memory,RAM)、只读存储器(Read-Only Memory,ROM)、可擦式可编程只读存储器(erasable programmable read-only memory,EPROM或闪存)、光纤、便携式紧凑盘只读存储器(CD-ROM)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。

计算机可读信号介质可以包括在基带中或者作为载波一部分传播的数据信号,其中承载了可读程序代码。这种传播的数据信号可以采用多种形式,包括但不限于电磁信号、光信号或上述的任意合适的组合。可读信号介质还可以是可读存储介质以外的任何可读介质,该可读介质可以发送、传播或者传输用于由指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用的程序。

可读介质上包含的程序代码可以用任何适当的介质传输,包括但不限于无线、有线、光缆、RF等等,或者上述的任意合适的组合。

可以以一种或多种程序设计语言的任意组合来编写用于执行本公开操作的程序代码,上述程序设计语言包括面向对象的程序设计语言—诸如Java、C++等,还包括常规的过程式程序设计语言—诸如“C”语言或类似的程序设计语言。程序代码可以完全地在用户计算设备上执行、部分地在用户设备上执行、作为一个独立的软件包执行、部分在用户计算设备上部分在远程计算设备上执行、或者完全在远程计算设备或服务器上执行。在涉及远程计算设备的情形中,远程计算设备可以通过任意种类的网络,包括局域网(Local AreaNetwork,LAN)或广域网(Wide Area Network,WAN),连接到用户计算设备,或者,可以连接到外部计算设备(例如利用因特网服务提供商来通过因特网连接)。

此外,在本公开的示例性实施例中,还提供了一种能够实现上述方法的电子设备。

所属技术领域的技术人员能够理解,本公开的各个方面可以实现为系统、方法或程序产品。因此,本公开的各个方面可以具体实现为以下形式,即:完全的硬件实施方式、完全的软件实施方式(包括固件、微代码等),或硬件和软件方面结合的实施方式,这里可以统称为“电路”、“模块”或“系统”。

下面参照图7来描述根据本公开的这种实施方式的电子设备700。图7显示的电子设备700仅仅是一个示例,不应对本公开实施例的功能和使用范围带来任何限制。

如图7所示,电子设备700以通用计算设备的形式表现。电子设备700的组件可以包括但不限于:上述至少一个处理单元710、上述至少一个存储单元720、连接不同系统组件(包括存储单元720和处理单元710)的总线730。

其中,上述存储单元存储有程序代码,上述程序代码可以被上述处理单元710执行,使得上述处理单元710执行本说明书上述“示例性方法”部分中描述的根据本公开各种示例性实施方式的步骤。例如,上述处理单元710可以执行如图2中所示的:步骤S210,对于当前测量区域,确定所述当前测量区域的尺寸以及确定对所述当前测量区域的网格划分尺寸;步骤S220,根据所述网格划分尺寸对所述当前测量区域进行网格划分,以确定多个假定声源,并在所述多个假定声源中确定所述当前测量区域的目标声源;步骤S230,根据所述目标声源在所述当前测试区域所处的位置,在所述当前测试区域中划分出尺寸较小的下一测量区域;以及,步骤S240,将所述下一测量区域更新为所述当前测量区域,以定位所述下一测量区域的目标声源。

示例性的,上述处理单元710还可以执行如图3所示的声源定位方法。

存储单元720可以包括易失性存储单元形式的可读介质,例如:随机存取存储单元(Random Access Memory,RAM)7201和/或高速缓存存储单元7202,还可以进一步包括只读存储单元只读存储器(Read-Only Memory,ROM)7203。

存储单元720还可以包括具有一组(至少一个)程序模块7205的程序/实用工具7204,这样的程序模块7205包括但不限于:操作系统、一个或者多个应用程序、其它程序模块以及程序数据,这些示例中的每一个或某种组合中可能包括网络环境的实现。

总线730可以为表示几类总线结构中的一种或多种,包括存储单元总线或者存储单元控制器、外围总线、图形加速端口、处理单元或者使用多种总线结构中的任意总线结构的局域总线。

电子设备700也可以与一个或多个外部设备800(例如键盘、指向设备、蓝牙设备等)通信,还可与一个或者多个使得用户能与该电子设备700交互的设备通信,和/或与使得该电子设备700能与一个或多个其它计算设备进行通信的任何设备(例如路由器、调制解调器等等)通信。这种通信可以通过输入/输出(Input/Output,I/O)接口750进行。进一步地,I/O接口750与显示单元740连接,以通过I/O接口750将待显示内容传输至显示单元740,以供用户查看。

并且,电子设备700还可以通过网络适配器760与一个或者多个网络(例如局域网(Local Area Network,LAN),广域网(Wide Area Network,WAN)和/或公共网络,例如因特网)通信。如图所示,网络适配器760通过总线730与电子设备700的其它模块通信。应当明白,尽管图中未示出,可以结合电子设备700使用其它硬件和/或软件模块,包括但不限于:微代码、设备驱动器、冗余处理单元、外部磁盘驱动阵列、RAID系统、磁带驱动器以及数据备份存储系统等。

通过以上的实施方式的描述,本领域的技术人员易于理解,这里描述的示例实施方式可以通过软件实现,也可以通过软件结合必要的硬件的方式来实现。因此,根据本公开实施方式的技术方案可以以软件产品的形式体现出来,该软件产品可以存储在一个非易失性存储介质(可以是CD-ROM,U盘,移动硬盘等)中或网络上,包括若干指令以使得一台计算设备(可以是个人计算机、服务器、终端装置、或者网络设备等)执行根据本公开实施方式的方法。

此外,上述附图仅是根据本公开示例性实施例的方法所包括的处理的示意性说明,而不是限制目的。易于理解,上述附图所示的处理并不表明或限制这些处理的时间顺序。另外,也易于理解,这些处理可以是例如在多个模块中同步或异步执行的。

本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的发明后,将容易想到本公开的其他实施例。本申请旨在涵盖本公开的任何变型、用途或者适应性变化,这些变型、用途或者适应性变化遵循本公开的一般性原理并包括本公开未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的,本公开的真正范围和精神由权利要求指出。

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