CN115552519A - 声源确定装置、声源确定方法和声源确定程序 - Google Patents

声源确定装置、声源确定方法和声源确定程序 Download PDF

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CN115552519A CN202080100590.9A CN202080100590A CN115552519A CN 115552519 A CN115552519 A CN 115552519A CN 202080100590 A CN202080100590 A CN 202080100590A CN 115552519 A CN115552519 A CN 115552519A
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Abstract

声源确定装置(100)具有:取得部(120),其取得表示电梯的轿厢(503)进行移动的井道内的声音的声音数据、用于确定轿厢(503)的位置的信息、表示麦克风阵列(200)的位置和朝向的麦克风阵列信息(112)以及声源确定信息(113);计算部(10),其根据声音数据和预先决定的方法计算多个概率密度,并计算第1倒数,第1倒数是多个概率密度中的最大值的倒数或者是基于多个概率密度的方差值的倒数;轿厢位置确定部(160),其根据用于确定轿厢(503)的位置的信息确定轿厢(503)的位置;以及声源确定部(170),其根据第1阈值与第1倒数之间的关系、麦克风阵列信息(112)、轿厢(503)的位置和声源确定信息(113)确定声源。

Description

声源确定装置、声源确定方法和声源确定程序
技术领域
本发明涉及声源确定装置、声源确定方法和声源确定程序。
背景技术
公知有麦克风。向麦克风输入声音。这里,已提出估计声音的到来方向的技术(参照专利文献1)。专利文献1的声源位置估计装置估计声音的到来方向。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2010-213091号公报
发明内容
发明要解决的课题
但是,在电梯的井道中,声音大多进行反射。在声音大多进行反射的环境中,很难确定声源。
本发明的目的在于容易地确定声源。
用于解决课题的手段
提供本发明的一个方式的声源确定装置。声源确定装置具有:取得部,其取得表示电梯的轿厢进行移动的井道内的声音的声音数据、用于确定所述轿厢的位置的信息、表示被输入所述声音的麦克风阵列的位置和所述麦克风阵列的朝向的麦克风阵列信息、以及用于确定所述声音的声源的信息即声源确定信息;计算部,其根据所述声音数据和预先决定的方法计算分别表示多个声源方向候选的概率密度的多个概率密度,并计算第1倒数,所述第1倒数是所述多个概率密度中的最大值的倒数或者是基于所述多个概率密度的方差值的倒数;轿厢位置确定部,其根据用于确定所述轿厢的位置的信息确定所述轿厢的位置;以及声源确定部,其根据预先设定的第1阈值与所述第1倒数之间的关系、所述麦克风阵列信息、所述轿厢的位置和所述声源确定信息确定所述声源。
发明效果
根据本发明,能够容易地确定声源。
附图说明
图1是示出实施方式1的声源确定系统的例子的图。
图2是示出实施方式1的麦克风阵列设置于轿厢上方的情况的具体例的图。
图3是示出实施方式1的声源确定装置具有的功能块的图。
图4是示出实施方式1的声源确定信息的例子的图。
图5是示出实施方式1的声音的收录的流程的流程图。
图6是示出实施方式1的声源确定装置执行的处理的例子的流程图。
图7是示出实施方式2的声源确定装置具有的功能块的图。
图8是示出实施方式2的声源确定信息的例子的图。
图9是实施方式2的井道的水平剖视图的例子。
图10是示出实施方式2的各方向的得分的例子的图。
图11的(A)、(B)是示出实施方式2的多个图案的例子的图。
图12是示出实施方式3的声源确定装置具有的功能块的图。
图13是示出实施方式3的声源确定信息的例子的图。
具体实施方式
下面,参照附图对实施方式进行说明。以下的实施方式只不过是例子,能够在本发明的范围内进行各种变更。
实施方式1
图1是示出实施方式1的声源确定系统的例子的图。声源确定系统包含声源确定装置100、麦克风阵列200、输出装置300和驱动装置400。
声源确定装置100是执行声源确定方法的装置。例如,声源确定装置100是设置于电梯的装置。
麦克风阵列200包含多个麦克风。在麦克风阵列200中,从多个麦克风分别输出的声音数据在完全同步的状态下进行输出。此外,麦克风阵列200也可以搭载振动传感器、图像传感器、加速度传感器、角加速度传感器或GPS(Global Positioning System:全球定位系统)传感器等。另外,这些传感器也可以设置于麦克风阵列200的附近。
例如,输出装置300是显示器。例如,显示器是LCD(Liquid Crystal Display:液晶显示器)。此外,输出装置300也可以是扬声器。
驱动装置400是用于使声源确定装置100移动的装置。例如,驱动装置400是马达和辊。此外,在用户将声源确定装置100设置于电梯的情况下,声源确定系统不包含驱动装置400。
接着,对声源确定装置100具有的硬件进行说明。
声源确定装置100具有处理器101、易失性存储装置102、非易失性存储装置103和通信装置104。
处理器101对声源确定装置100整体进行控制。例如,处理器101是CPU(CentralProcessing Unit:中央处理单元)、GPU(Graphics Processing Unit:图形处理单元)、FPGA(Field Programmable Gate Array:现场可编程门阵列)等。处理器101也可以是多处理器。声源确定装置100也可以代替处理器101而具有处理电路。处理电路也可以是单一电路或复合电路。
易失性存储装置102是声源确定装置100的主存储装置。例如,易失性存储装置102是RAM(Random Access Memory:随机存取存储器)。非易失性存储装置103是声源确定装置100的辅助存储装置。例如,非易失性存储装置103是ROM(Read Only Memory:只读存储器)、HDD(Hard Disk Drive:硬盘驱动器)或SSD(Solid State Drive:固态驱动器)。易失性存储装置102和非易失性存储装置103存储各种数据和程序。
例如,通信装置104是有线LAN(Local Area Network:局域网)适配器、无线LAN适配器或Bluetooth(注册商标)适配器。另外,通信装置104也可以称作通信接口。通信装置104与外部装置进行通信。
麦克风阵列200设置于电梯的井道。例如,麦克风阵列200设置于轿厢上方、轿厢下方、对重上方或对重下方。另外,在麦克风阵列200设置于轿厢上方的情况下,麦克风阵列200与轿厢联动。这里,轿厢也可以称作电梯轿厢。井道也可以称作电梯井道。
此外,麦克风阵列200也可以设置于底坑部分、曳引机附近或位置不会由于电梯的升降运转而变化的场所。麦克风阵列200也可以固定于井道。此外,用户携带的麦克风阵列200也可以由用户设置于井道。这里,例示麦克风阵列200设置于轿厢上方的情况。
图2是示出实施方式1的麦克风阵列设置于轿厢上方的情况的具体例的图。图2示出壁面501、轿厢导轨502、轿厢503、轿厢上导靴504、轿厢下导靴505、对重导轨506、对重507、对重上导靴508和对重下导靴509。
壁面501是混凝土的壁面。轿厢导轨502是用于使轿厢503上下移动的轨道。轿厢上导靴504和轿厢下导靴505是轿厢导轨502与轿厢503的接合部。
对重导轨506是用于使对重507上下移动的轨道。对重上导靴508和对重下导靴509是对重导轨506与对重507的接合部。
接着,对声源确定装置100具有的功能进行说明。
图3是示出实施方式1的声源确定装置具有的功能块的图。声源确定装置100具有存储部110、取得部120、得分计算部130、精度计算部140、障碍物判定部150、轿厢位置确定部160、声源确定部170和输出部180。此外,取得部120和得分计算部130包含于计算部10。
存储部110也可以作为易失性存储装置102或非易失性存储装置103中确保的存储区域来实现。
取得部120、得分计算部130、精度计算部140、障碍物判定部150、轿厢位置确定部160、声源确定部170和输出部180的一部分或全部也可以通过处理器101或处理电路实现。此外,取得部120、得分计算部130、精度计算部140、障碍物判定部150、轿厢位置确定部160、声源确定部170和输出部180的一部分或全部也可以作为处理器101执行的程序的模块来实现。例如,处理器101执行的程序也称作声源确定程序。例如,声源确定程序记录于记录介质。
存储部110存储井道布局111、麦克风阵列信息112和声源确定信息113。
井道布局111是表示井道的布局的信息。例如,井道布局111表示壁面501、轿厢导轨502、轿厢503、对重导轨506、对重507、曳引机、滑轮和各楼层的层站侧的门。例如,这些信息用坐标表示。
麦克风阵列信息112表示设置有麦克风阵列200的位置和麦克风阵列200的朝向。例如,麦克风阵列信息112表示麦克风阵列200设置于轿厢503上方、以及麦克风阵列200的正面与层站侧的方向相同。另外,层站侧的方向是门打开的方向。
也可以通过用户操作声源确定装置100而生成麦克风阵列信息112。也可以根据从搭载于麦克风阵列200的图像传感器或GPS传感器得到的信息生成麦克风阵列信息112。在麦克风阵列200搭载有信标的情况下,也可以根据通过使用信标而得到的信息生成麦克风阵列信息112。此外,也可以如下生成麦克风阵列信息112。麦克风阵列200搭载气压传感器。不同的气压传感器设置于井道的最下部。根据2个气压传感器的值的比较结果生成麦克风阵列信息112。
声源确定信息113是用于确定声音的声源的信息。这里,例示声源确定信息113。
图4是示出实施方式1的声源确定信息的例子的图。声源确定信息113存储于存储部110。声源确定信息113预先生成。声源确定信息113具有No.、关系、麦克风阵列位置、麦克风阵列的朝向、轿厢位置、障碍物和声源的项目。例如,在No.的项目中登记标识符。此外,例如,在障碍物的项目中登记表示是否存在障碍物的信息。
声源确定信息113的使用方法在后面进行说明。另外,在井道布局111被变更的情况下,声源确定信息113中登记的信息被变更。
返回图3,对取得部120进行说明。
取得部120确定声音数据。例如,取得部120从麦克风阵列200取得声音数据。此外,例如,取得部120从记录有该声音数据的记录介质取得该声音数据。在取得部120从记录介质取得该声音数据的情况下,声源确定装置100可以认为是PC(Personal Computer:个人计算机)。
另外,声音数据是表示电梯的轿厢503进行移动的井道内的声音的数据。此外,声音数据是多声道的声音数据。
取得部120取得井道布局111、麦克风阵列信息112和声源确定信息113。例如,取得部120从存储部110取得井道布局111、麦克风阵列信息112和声源确定信息113。这里,井道布局111、麦克风阵列信息112和声源确定信息113也可以存储于能够与声源确定装置100连接的外部装置。例如,外部装置是服务器。在井道布局111、麦克风阵列信息112和声源确定信息113存储于外部装置的情况下,取得部120从外部装置取得井道布局111、麦克风阵列信息112和声源确定信息113。
取得部120取得用于确定轿厢503的位置的信息。另外,用于确定轿厢503的位置的信息是用户输入到声源确定装置100的信息或声源确定装置100从麦克风阵列200等设备接收到的信息。用于确定轿厢503的位置的信息在后面进行说明。
使用得分计算部130和精度计算部140对计算部10的功能进行说明。
得分计算部130根据声音数据和预先决定的方法计算分别表示多个声源方向候选的得分的多个得分。例如,预先决定的方法是射束形成、延迟和法、最大似然(MaximumLikelihood)法、最小方差(Minimum Variance)法、MUSIC(MUltiple SIgnalClassification:多信号分类)法、root-MUSIC法、最小范数法或学习完毕模型。此外,预先决定的方法是以下所示的得分的计算处理。这里,声源方向候选有时仅表现为方向。
对得分的计算处理进行详细说明。得分计算部130以预先设定的水平方向的分辨率计算每个水平角的得分。例如,在水平方向的分辨率为10度,360度为对象范围的情况下,得分计算部130计算36个方向的得分。这样,得分计算部130计算多个方向各自的得分。这里,得分用概率密度表示。而且,以对各方向的得分进行合计而得到的值即合计值为1.0的方式,利用小数表示各方向的得分。此外,得分表示在与得分对应的方向上存在声源的概率。
此外,得分计算部130能够使用射束形成、延迟和法、最大似然法、最小方差法、MUSIC法、root-MUSIC法、最小范数法或学习完毕模型计算各方向的信号电平。得分计算部130在计算出各方向的信号电平的情况下,使用式(1)或式(2)计算各方向的得分。另外,xi表示各方向的信号电平。yi表示各方向的得分。N表示方向数。此外,yi为1(=Σyi)。
【数学式1】
Figure BDA0003929517400000061
【数学式2】
Figure BDA0003929517400000062
精度计算部140计算声源方向的方差值Var。方差值Var也可以是各方向的得分中的最大值。此外,精度计算部140也可以根据各方向的得分计算方差值Var。详细地讲,精度计算部140将得分最高的方向的yi作为基准来计算方差值Var。精度计算部140在计算方差值Var的情况下,使用式(3)计算方差值Var。另外,di表示水平角。例如,d0表示0度。此外,例如,d35表示350度。函数Diff(di、dj)表示水平角di与水平角dj之差。此外,设yi为最大值时的方向为dMAX
【数学式3】
Figure BDA0003929517400000071
另外,例如,函数Diff(d10,d20)为10。函数Diff(d10,d350)为20。水平角为0度或360度。因此,精度计算部140考虑环绕来计算角度之差。
接着,精度计算部140计算方差值Var的倒数作为精度Acc。详细地讲,精度计算部140使用式(4)计算精度Acc。
【数学式4】
Acc=1/Var…(4)
这样,计算出的精度Acc是各方向的得分中的最大值的倒数或者是基于各方向的得分的方差值Var的倒数。另外,精度Acc也称作第1倒数。
此外,精度Acc也可以如下表现。精度Acc是各方向的得分中的最大的得分的方向的标准偏差的倒数。
障碍物判定部150使用精度Acc和2个阈值判定在声源与麦克风阵列200之间是否存在障碍物。2个阈值是Acc1和Acc2。Acc1和Acc2是预先设定的值。Acc1和Acc2存储于存储部110。另外,Acc2比Acc1大(即Acc1<Acc2)。此外,例如,该障碍物是轿厢503或对重507。
在“Acc<Acc1”的情况下,障碍物判定部150判定为精度低的状态。精度低的状态是从声源发出的声音由壁面501等反射和扩散而无法确定声源方向的状态。障碍物判定部150判定为声源存在于比麦克风阵列200更靠远方。这是因为,从远方发出的声音由壁面501反射,该声音在麦克风阵列200的全部方向上以大致相同程度的信号电平到达,并且,该声音以随机的相位差到达麦克风阵列200。
在“Acc<Acc1”的情况下,障碍物判定部150判定为在声源与麦克风阵列200之间不存在障碍物。此外,在“Acc<Acc1”的情况下,障碍物判定部150也可以通过用户的设定而判定为存在障碍物。
在“Acc1≤Acc<Acc2”的情况下,障碍物判定部150判定为精度高到某种程度的状态。精度高到某种程度的状态是在从声源发出的声音被障碍物限制在某种程度的状态下输入到麦克风阵列200的状态。例如,障碍物判定部150取得由后述的轿厢位置确定部160确定的轿厢503的位置和对重507的位置、井道布局111以及麦克风阵列信息112。在轿厢503的位置为井道的上部的情况下,障碍物判定部150判定为在声源与麦克风阵列200之间存在轿厢503作为障碍物。
在“Acc1≤Acc<Acc2”的情况下,障碍物判定部150判定为在声源与麦克风阵列200之间存在障碍物。
在“Acc2≤Acc”的情况下,障碍物判定部150判定为精度高的状态。精度高的状态是声源与麦克风阵列200之间的距离短的状态。在“Acc2≤Acc”的情况下,障碍物判定部150判定为在声源与麦克风阵列200之间不存在障碍物。
轿厢位置确定部160根据用于确定轿厢503的位置的信息确定轿厢503的垂直方向的位置。这里,例如,用于确定轿厢503的位置的信息表示轿厢503的速度和轿厢503的移动时间。这里,例如,轿厢503的初始位置被预先设定。轿厢位置确定部160根据轿厢503从初始位置起移动的时间(即轿厢503的移动时间)和轿厢503的速度确定轿厢503的位置。此外,例如,用于确定轿厢503的位置的信息表示从加速度传感器得到的信息和轿厢503的移动时间。轿厢位置确定部160也可以根据从加速度传感器得到的信息和该时间确定轿厢503的位置。此外,例如,用于确定轿厢503的位置的信息是WiFi(注册商标)的接入点的电波强度、Bluetooth的信标的电波强度或从图像传感器得到的信息。轿厢位置确定部160也可以根据WiFi的接入点的电波强度、Bluetooth的信标的电波强度或从图像传感器得到的信息确定轿厢503的位置。轿厢位置确定部160也可以使用现有技术确定轿厢503的位置。
此外,轿厢位置确定部160确定对重507的位置。这里,轿厢503和对重507用绳索连接。因此,在轿厢503的位置被确定的情况下,对重507的大致位置被确定。但是,轿厢503与对重507之间的位置关系根据轿厢的个体而不同。因此,使用井道布局111。由此,轿厢位置确定部160在确定对重507的位置的情况下,根据轿厢503的位置和井道布局111确定对重507的位置。
声源确定部170使用声源确定信息113确定声源。这里,对声源确定信息113的使用方法进行说明。声源确定部170从声源确定信息113中检索与精度计算部140计算出的精度Acc与阈值Acc1和阈值Acc2之间的关系、麦克风阵列信息112所示的麦克风阵列200的位置和朝向、由轿厢位置确定部160确定的轿厢503的位置以及障碍物判定部150的判定结果一致的记录。检索到的记录的声源的项目中登记的信息是声源。例如,在检索到的记录是No.1的记录的情况下,声源确定部170确定存在于比轿厢503靠上方的设备是声源。另外,例如,该设备是对重507、导靴、曳引机等。这样,声源确定信息113表示精度Acc与阈值Acc1和阈值Acc2之间的关系、麦克风阵列200的位置和朝向、轿厢503的位置和表示是否存在障碍物的信息。而且,声源确定部170能够使用声源确定信息113确定声源。
这里,声源确定信息113也可以不具有障碍物的项目。在声源确定信息113不具有障碍物的项目的情况下,声源确定部170从声源确定信息113中检索与精度计算部140计算出的精度Acc与阈值Acc1和阈值Acc2之间的关系、麦克风阵列信息112所示的麦克风阵列200的位置和朝向、以及由轿厢位置确定部160确定的轿厢503的位置一致的记录。
此外,声源确定信息113的No.1、No.4和No.5的关系的项目所示的阈值Acc1或阈值Acc2也可以称作第1阈值。声源确定信息113的No.2和No.3的关系的项目所示的阈值Acc1也可以称作第1阈值。声源确定信息113的No.2和No.3的关系的项目所示的阈值Acc2也可以称作第2阈值。声源确定信息113的No.4和No.5的关系的项目所示的阈值Acc2也可以称作第2阈值。
此外,声源确定信息113也可以表示精度Acc与阈值Acc1之间的关系和精度Acc与阈值Acc2之间的关系。即,声源确定信息113也可以不包含No.2和No.3的记录。
另外,在检索到的记录是No.4或No.5的记录的情况下,声源确定部170确定在声源方向上存在的设备是声源。该情况下,声源确定部170将与得分计算部130计算出的各方向的得分中的最大值对应的方向设为声源方向。声源确定部170根据麦克风阵列信息112所示的麦克风阵列200的位置、声源方向和井道布局111,从井道布局111中确定声源。
输出部180将表示声源的信息输出到输出装置300。例如,在输出装置300是显示器的情况下,输出部180将表示声源的信息输出到显示器。由此,显示器显示表示声源的信息。此外,例如,在输出装置300是扬声器的情况下,输出部180将表示声源的信息输出到扬声器。由此,扬声器利用语音输出表示声源的信息。
接着,使用流程图对一连串的流程进行说明。首先,例如,用户将麦克风阵列200设置于井道。用户将设置有麦克风阵列200的位置和麦克风阵列200的朝向输入到声源确定装置100。由此,声源确定装置100生成麦克风阵列信息112。然后,声音的收录准备完成。使用流程图对声音的收录进行说明。
图5是示出实施方式1的声音收录流程的流程图。
(步骤S11)麦克风阵列200开始收录。
(步骤S12)轿厢503在井道中移动。详细地讲,轿厢503上升或下降。
向麦克风阵列200输入井道内的声音。
(步骤S13)麦克风阵列200结束收录。
接着,使用流程图对声源确定装置100执行的处理进行说明。
图6是示出实施方式1的声源确定装置执行的处理的例子的流程图。
(步骤S21)取得部120取得麦克风阵列200收录的声音的声音数据等。
(步骤S22)得分计算部130使用声源数据计算多个方向各自的得分。
(步骤S23)精度计算部140使用多个声源方向候选各自的得分计算方差值Var。
(步骤S24)精度计算部140使用方差值Var计算精度Acc。
(步骤S25)轿厢位置确定部160使用用于确定轿厢503的位置的信息确定轿厢503的位置。
(步骤S26)障碍物判定部150使用精度Acc、阈值Acc1和阈值Acc2判定障碍物的存在。
(步骤S27)声源确定部170使用声源确定信息113确定声源。
(步骤S28)输出部180将表示声源的信息输出到输出装置300。
根据实施方式1,声源确定装置100能够使用表示井道内的声音的声音数据确定声源。此外,声源确定装置100不执行复杂的处理而使用声源确定信息113确定声源。由此,声源确定装置100能够容易地确定声源。
实施方式2
接着,对实施方式2进行说明。在实施方式2中,主要说明与实施方式1不同的事项。而且,在实施方式2中,省略与实施方式1相通的事项的说明。在实施方式2的说明中,参照图1~3。
在实施方式1中,使用2个阈值(即阈值Acc1和阈值Acc2)判定障碍物的存在。在实施方式2中,对使用1个阈值(即阈值Acc2)判定障碍物的存在的情况进行说明。
图7是示出实施方式2的声源确定装置具有的功能块的图。与图3所示的结构相同的图7的结构标注与图3所示的标号相同的标号。
声源确定装置100a具有存储部110a、取得部120a、精度计算部140a、障碍物判定部150a、声源确定部170a和图案确定部191。得分计算部130和精度计算部140a包含于计算部10a。
存储部110a存储声源确定信息113a。这里,例示声源确定信息113a。
图8是示出实施方式2的声源确定信息的例子的图。声源确定信息113a是对声源确定信息113追加图案的项目而成的信息。图案在后面进行说明。
此外,声源确定信息113a的关系的项目中登记的信息和声源确定信息113的关系的项目中登记的信息不同。这里,声源确定信息113a的关系的项目中登记的阈值Acc2也称作第1阈值。
返回图7,对声源确定装置100a进行说明。
得分计算部130计算各方向的得分。精度计算部140a判定在多个方向中是否存在比各方向的得分的平均高的得分存在于规定区间的方向。使用图9和图10对该判定进行说明。
图9是实施方式2的井道的水平剖视图的例子。图9示出麦克风阵列200、轿厢导轨502、对重导轨506和对重507。此外,图9示出麦克风阵列200的正面方向。
图10是示出实施方式2的各方向的得分的例子的图。图10示出根据表示在图9的状态下收录的声音的声音数据计算出的各方向的得分。实线示出各方向的得分。虚线示出各方向的得分的平均。
例如,在图10中,比各方向的得分的平均高的得分存在于规定区间的方向是背面。在多个方向中存在比各方向的得分的平均高的得分存在于规定区间的方向的情况下,精度计算部140a将各方向的得分发送到障碍物判定部150a。
在“Acc<Acc2”的情况下,障碍物判定部150a判定为在声源与麦克风阵列200之间存在障碍物。此外,图案确定部191对得分计算部130计算出的各方向的得分和多个得分的多个图案进行比较。该多个得分也称作多个第1概率密度。这里,例示多个图案。
图11的(A)、(B)是示出实施方式2的多个图案的例子的图。图11的(A)设为图案1。图11的(B)设为图案2。在图11中,示出2个图案。图案的数量也可以是3个以上。另外,例如,多个图案存储于存储部110。
取得部120a取得表示多个图案的信息。
图案确定部191从多个图案中确定适合于得分计算部130计算出的各方向的得分的图案。例如,图案确定部191判定在图案1、2中,得分计算部130计算出的各方向的得分适合于哪个图案。此外,图案确定部191也可以使用均方误差来判定得分计算部130计算出的各方向的得分适合于哪个图案。
在“Acc2≤Acc”的情况下,障碍物判定部150a判定为在声源与麦克风阵列200之间不存在障碍物。此外,在“Acc2≤Acc”的情况下,图案确定部191不执行上述的多个图案的适合处理。
声源确定部170a从声源确定信息113a中检索与精度计算部140计算出的精度Acc与阈值Acc2之间的关系、图案确定部191确定的图案、麦克风阵列信息112所示的麦克风阵列200的位置和朝向、由轿厢位置确定部160确定的轿厢503的位置、以及障碍物判定部150a对障碍物的判定结果一致的记录。检索到的记录的声源的项目中登记的信息是声源。这样,声源确定部170a能够使用声源确定信息113a确定声源。
在实施方式2中,未使用Acc1。因此,用户可以不进行设定Acc1的作业。由此,根据实施方式2,用户的负担减轻。
实施方式3
接着,对实施方式3进行说明。在实施方式3中,主要说明与实施方式1不同的事项。而且,在实施方式3中,省略与实施方式1相通的事项的说明。在实施方式3的说明中,参照图1~6。
在实施方式1、2中,说明了使用1个麦克风阵列的情况。在实施方式3中,对使用多个麦克风阵列的情况进行说明。
图12是示出实施方式3的声源确定装置具有的功能块的图。声源确定装置100b与麦克风阵列200、201连接。例如,麦克风阵列200设置于轿厢503上方。麦克风阵列201设置于对重507上方。在图12中,例示出2个麦克风阵列。麦克风阵列的数量也可以是3个以上。此外,在收录声音时,向麦克风阵列200、201输入同步信号。即,在步骤S11时,向麦克风阵列200、201输入同步信号。
声源确定装置100b具有存储部110b、取得部120b和同步处理部192。与图3所示的结构相同的图12的结构标注与图3所示的标号相同的标号。存储部110b存储麦克风阵列信息112b和声源确定信息113b。
麦克风阵列信息112b表示麦克风阵列200、201的位置和麦克风阵列200、201的朝向。接着,例示声源确定信息113b。
图13是示出实施方式3的声源确定信息的例子的图。在声源确定信息113b中,以麦克风阵列的数量追加关系、麦克风阵列位置、麦克风阵列的朝向、轿厢位置、障碍物的项目。
图13示出与麦克风阵列1对应的关系等项目。另外,麦克风阵列1是指麦克风阵列200。此外,图13示出与麦克风阵列2对应的关系等项目。另外,麦克风阵列2是指麦克风阵列201。
对声源确定信息113b的使用方法进行简单说明。声源确定装置100b根据表示输入到麦克风阵列200的声音的声音数据,从麦克风阵列1的栏中检索对应的行。声源确定装置100b根据表示输入到麦克风阵列201的声音的声音数据,从麦克风阵列2的栏中检索对应的行。2个行一致的记录的声源的项目中登记的信息是声源。这样,声源确定装置100b确定声源。
取得部120b取得表示输入到麦克风阵列200的声音的声音数据和表示输入到麦克风阵列201的声音的声音数据。
此外,取得部120b取得用于确定轿厢503的位置的信息、麦克风阵列信息112b和声源确定信息113b。
同步处理部192将该同步信号作为基准,使表示输入到麦克风阵列200的声音的声音数据和表示输入到麦克风阵列201的声音的声音数据同步。
计算部10、障碍物判定部150和轿厢位置确定部160针对多个声音数据分别执行与实施方式1相同的处理。例如,计算部10根据表示输入到麦克风阵列200的声音的声音数据和表示输入到麦克风阵列201的声音的声音数据计算与2个声音数据分别对应的精度Acc。
声源确定部170b根据与2个声音数据分别对应的精度Acc与阈值Acc1和阈值Acc2之间的关系、麦克风阵列信息112b、由轿厢位置确定部160确定的轿厢503的位置、障碍物判定部150的判定结果以及声源确定信息113b确定声源。
此外,声源确定信息113b也可以不具有障碍物的项目。在声源确定信息113b不具有障碍物的项目的情况下,声源确定部170b不使用障碍物判定部150的判定结果而确定声源。
根据实施方式3,声源确定装置100b使用从多个麦克风阵列输出的声音数据确定声源,因此,能够确定更加准确的声源。
以上说明的各实施方式中的特征能够彼此适当地组合。
标号说明
10、10a:计算部;100、100a、100b:声源确定装置;101:处理器;102:易失性存储装置;103:非易失性存储装置;104:通信装置;110、110a、110b:存储部;111:井道布局;112、112b:麦克风阵列信息;113、113a、113b:声源确定信息;120、120a、120b:取得部;130:得分计算部;140、140a:精度计算部;150、150a:障碍物判定部;160:轿厢位置确定部;170、170a、170b:声源确定部;180:输出部;191:图案确定部;192:同步处理部;200、201:麦克风阵列;300:输出装置;400:驱动装置;501:壁面;502:轿厢导轨;503:轿厢;504:上导靴;505:下导靴;506:对重导轨;507:对重;508:对重上导靴;509:对重下导靴。

Claims (11)

1.一种声源确定装置,该声源确定装置具有:
取得部,其取得表示电梯的轿厢进行移动的井道内的声音的声音数据、用于确定所述轿厢的位置的信息、表示被输入所述声音的麦克风阵列的位置和所述麦克风阵列的朝向的麦克风阵列信息、以及用于确定所述声音的声源的信息即声源确定信息;
计算部,其根据所述声音数据和预先决定的方法计算分别表示多个声源方向候选的概率密度的多个概率密度,并计算第1倒数,所述第1倒数是所述多个概率密度中的最大值的倒数或者是基于所述多个概率密度的方差值的倒数;
轿厢位置确定部,其根据用于确定所述轿厢的位置的信息确定所述轿厢的位置;以及
声源确定部,其根据预先设定的第1阈值与所述第1倒数之间的关系、所述麦克风阵列信息、所述轿厢的位置和所述声源确定信息确定所述声源。
2.根据权利要求1所述的声源确定装置,其中,
所述声源确定装置还具有障碍物判定部,该障碍物判定部根据所述第1阈值与所述第1倒数之间的关系判定在所述声源与所述麦克风阵列之间是否存在障碍物,
所述声源确定部根据所述第1阈值与所述第1倒数之间的关系、所述麦克风阵列信息、所述轿厢的位置、所述判定的结果和所述声源确定信息确定所述声源。
3.根据权利要求1或2所述的声源确定装置,其中,
所述声源确定装置还具有图案确定部,
所述取得部取得表示多个第1概率密度的多个图案的信息,
在所述多个声源方向候选中存在比所述多个概率密度的平均高的概率密度存在于规定区间的声源方向候选,且所述第1倒数比所述第1阈值小的情况下,所述图案确定部从所述多个图案中确定适合于所述多个概率密度的图案,
所述声源确定部根据所述第1阈值与所述第1倒数之间的关系、确定出的图案、所述麦克风阵列信息、所述轿厢的位置和所述声源确定信息确定所述声源。
4.根据权利要求1所述的声源确定装置,其中,
所述声源确定部根据所述第1阈值和预先设定的第2阈值与所述第1倒数之间的关系、所述麦克风阵列信息、所述轿厢的位置和所述声源确定信息确定所述声源,
所述第2阈值比所述第1阈值大。
5.根据权利要求4所述的声源确定装置,其中,
所述声源确定装置还具有障碍物判定部,该障碍物判定部根据所述第1阈值和所述第2阈值与所述第1倒数之间的关系判定在所述声源与所述麦克风阵列之间是否存在障碍物,
所述声源确定部根据所述第1阈值和所述第2阈值与所述第1倒数之间的关系、所述麦克风阵列信息、所述轿厢的位置、所述判定的结果和所述声源确定信息确定所述声源。
6.根据权利要求1所述的声源确定装置,其中,
所述声源确定装置还具有同步处理部,
所述取得部取得从被输入所述声音的多个麦克风阵列输出的多个声音数据、用于确定所述轿厢的位置的信息、表示所述多个麦克风阵列的位置和所述多个麦克风阵列的朝向的所述麦克风阵列信息和所述声源确定信息,
所述同步处理部使所述多个声音数据同步,
所述计算部根据所述多个声音数据计算与所述多个声音数据分别对应的所述第1倒数,
所述声源确定部根据与所述多个声音数据分别对应的所述第1倒数与所述第1阈值之间的关系、所述麦克风阵列信息、所述轿厢的位置和所述声源确定信息确定所述声源。
7.根据权利要求6所述的声源确定装置,其中,
所述声源确定部根据与所述多个声音数据分别对应的所述第1倒数与所述第1阈值和预先设定的第2阈值之间的关系、所述麦克风阵列信息、所述轿厢的位置和所述声源确定信息确定所述声源,
所述第2阈值比所述第1阈值大。
8.根据权利要求1~7中的任意一项所述的声源确定装置,其中,
用于确定所述轿厢的位置的信息表示所述轿厢的速度和所述轿厢的移动时间,
所述轿厢位置确定部根据所述轿厢的速度和所述轿厢的移动时间确定所述轿厢的位置。
9.根据权利要求1~8中的任意一项所述的声源确定装置,其中,
所述声源确定装置还具有输出部,该输出部输出表示所述声源的信息。
10.一种声源确定方法,其中,
声源确定装置取得表示电梯的轿厢进行移动的井道内的声音的声音数据、用于确定所述轿厢的位置的信息、表示被输入所述声音的麦克风阵列的位置和所述麦克风阵列的朝向的麦克风阵列信息、以及用于确定所述声音的声源的信息即声源确定信息,
所述声源确定装置根据所述声音数据和预先决定的方法计算分别表示多个声源方向候选的概率密度的多个概率密度,
所述声源确定装置计算第1倒数,所述第1倒数是所述多个概率密度中的最大值的倒数或者是基于所述多个概率密度的方差值的倒数,
所述声源确定装置根据用于确定所述轿厢的位置的信息确定所述轿厢的位置,
所述声源确定装置根据预先设定的第1阈值与所述第1倒数之间的关系、所述麦克风阵列信息、所述轿厢的位置和所述声源确定信息确定所述声源。
11.一种声源确定程序,该声源确定程序使声源确定装置执行以下处理:
取得表示电梯的轿厢进行移动的井道内的声音的声音数据、用于确定所述轿厢的位置的信息、表示被输入所述声音的麦克风阵列的位置和所述麦克风阵列的朝向的麦克风阵列信息、以及用于确定所述声音的声源的信息即声源确定信息,
根据所述声音数据和预先决定的方法计算分别表示多个声源方向候选的概率密度的多个概率密度,
计算第1倒数,所述第1倒数是所述多个概率密度中的最大值的倒数或者是基于所述多个概率密度的方差值的倒数,
根据用于确定所述轿厢的位置的信息确定所述轿厢的位置,
根据预先设定的第1阈值与所述第1倒数之间的关系、所述麦克风阵列信息、所述轿厢的位置和所述声源确定信息确定所述声源。
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