JP6225118B2 - 音源位置推定 - Google Patents
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Description
t=(d/c)cosA (1)
によって到達時間差(TDOA: Time Difference Of Arrival)(単位・秒)に関係付けられる。ここで、dはマイクロホン間の間隔、cは空気中での音速である。よって角度Aは
A=cos-1(tc/d) (2)
によって決定できる。ここで、Aは範囲[0,180°]内である。
−d/c≦τ≦d/c (3)
ここで、dはマイクロホン間の間隔、cは空気中の音速である。
ここで、Aは[0,180°]の範囲内である。よって、二つの角度±Aに対応する二つの可能な位置推定値が第一の位置プロセッサ305によって生成される。
このように、いくつかの実施形態では、音響効果指標は、第一のマイクロホン信号の第二のマイクロホン信号との比較に応答して決定される。
図5:音響要素203なし。
図6:音響要素203は第一のマイクロホンM1と音源との間に位置。
図7:音響要素203は音源の反対側に位置(たとえば図4でSに音源をもつものに対応)。
Claims (14)
- 音源の位置推定値を決定する装置であって:
第一のマイクロホン信号を生成する第一のマイクロホンと;
第二のマイクロホン信号を生成する第二のマイクロホンと;
音源位置から前記第一のマイクロホンへの音に、前記第一および第二のマイクロホンの間の軸に対して非対称的な音響効果を与える音響要素と;
位置プロセッサとを有しており、前記位置プロセッサは:
・音源からのオーディオについての前記第一のマイクロホンおよび前記第二のマイクロホンにおける到達時間に応答して、音源についての第一の可能な位置および第二の可能な位置を推定する第一の位置回路であって、前記第一の可能な位置は前記軸の一方の側の第一の領域内の位置であり、前記第二の可能な位置は前記軸の反対側の第二の領域内の位置である、回路と;
・前記第一のマイクロホン信号について第一の音響効果指標を決定する推定器であって、前記第一の音響効果指標は前記第一のマイクロホン信号の音響効果が前記第一の領域内の音源についての前記音響効果の期待される特性に一致する度合いを示す、推定器と;
・前記第一の音響効果指標に応じて前記第一の可能な位置と前記第二の可能な位置との間で選択することによって前記音源についての位置推定値を決定する第二の位置回路とを有する、
装置。 - 前記第一の音響効果指標は、前記第一のマイクロホン信号の前記音響効果が前記第一の領域内の音源についての前記音響要素の期待される音響効果に一致する前記度合いを、前記第一のマイクロホン信号の前記音響効果が前記第二の領域内の音源についての前記音響効果の期待される特性に一致する度合いに比して示すものである、請求項1記載の装置。
- 前記音響効果は前記軸に対して非対称的に周波数依存であり、前記推定器は、前記第一のマイクロホン信号の周波数応答と前記第一の領域内の音源についての期待される周波数応答との間の相関の度合いの決定に応じて、前記第一の音響効果指標を生成するよう構成されている、請求項1記載の装置。
- 前記音響効果は非対称的に周波数依存であり、前記推定器は、前記第一のマイクロホン信号をフィルタ処理して第一のフィルタ処理されたマイクロホン信号を生成するフィルタを有しており、前記第一のフィルタ処理されたマイクロホン信号に応答して前記第一の音響効果指標を決定するよう構成されている、請求項1記載の装置。
- 前記音響要素は、前記第一の領域内の音源からの反射を前記第一のマイクロホンに受信させるが、前記第二の領域内の音源からの反射は受信させないよう構成されている、請求項1記載の装置。
- 前記期待される特性は、前記第一の領域内の音源からの直接的な音成分と反射された音成分との間の干渉から帰結する干渉効果である、請求項5記載の装置。
- 前記期待される特性は干渉周波数応答である、請求項6記載の装置。
- 前記音響要素は前記軸の一方の側にのみ存在する、請求項1記載の装置。
- 前記推定器は、前記第一のマイクロホン信号の前記第二のマイクロホン信号との比較に応じて前記第一の音響効果指標を決定するよう構成されている、請求項1記載の装置。
- 音源位置から前記第二のマイクロホンへの音に第二の音響効果を与える第二の音響要素をさらに有する請求項1記載の装置であって、前記第二の音響効果は前記軸に対して非対称的であり、前記位置プロセッサはさらに:
・前記第二のマイクロホン信号について第二の音響効果指標を決定する第二の推定器を有しており、前記第二の音響効果指標は前記第二のマイクロホン信号の音響効果が前記第二の領域内の音源についての前記第二の音響効果の期待される特性に一致する度合いを示し;
前記第二の位置回路は、さらに前記第二の音響効果指標に応じて前記第一の可能な位置と前記第二の可能な位置との間で選択することによって、前記音源についての前記位置推定値を決定するよう構成されている、
装置。 - 前記第二の位置回路は、前記第一の音響効果指標が前記第二の音響効果指標を超える場合に前記第一の可能な位置を選択し、前記第二の音響効果指標が前記第一の音響効果指標を超える場合に前記第二の可能な位置を選択するよう構成されている、請求項10記載の装置。
- 前記音響要素の最も近い点が、前記第一のマイクロホンから高々10cmのところに位置している、請求項1記載の装置。
- 前記第一のマイクロホンと前記第二のマイクロホンとの間の距離が1cm以上50cm以下である、請求項1記載の装置。
- 第一のマイクロホンと、第二のマイクロホンと、音源位置から前記第一のマイクロホンへの音に、前記第一および第二のマイクロホンとの間の軸に対して非対称的な音響効果を与える音響要素とを有するオーディオ環境において、前記第一のマイクロホンからの第一のマイクロホン信号および前記第二のマイクロホンからの第二のマイクロホン信号から音源の位置推定値を決定する方法であって、当該方法は:
前記第一のマイクロホン信号を受信する段階と;
前記第二のマイクロホン信号を受信する段階と;
音源からのオーディオについて前記第一のマイクロホンおよび前記第二のマイクロホンにおける到達時間に応答して、音源についての第一の可能な位置および第二の可能な位置を推定する段階であって、前記第一の可能な位置は前記軸の一方の側の第一の領域内の位置であり、前記第二の可能な位置は前記軸の反対側の第二の領域内の位置である、段階と;
前記第一のマイクロホン信号について音響効果指標を決定する段階であって、前記音響効果指標は前記第一のマイクロホン信号の音響効果が前記第一の領域内の音源についての前記音響効果の期待される特性に一致する度合いを示す、段階と;
前記音響効果指標に応じて前記第一の可能な位置と前記第二の可能な位置との間で選択することによって前記音源についての前記位置推定値を決定する段階とを含む、
方法。
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