JPH0545439A - Sound-source-position estimating apparatus - Google Patents
Sound-source-position estimating apparatusInfo
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- JPH0545439A JPH0545439A JP20181891A JP20181891A JPH0545439A JP H0545439 A JPH0545439 A JP H0545439A JP 20181891 A JP20181891 A JP 20181891A JP 20181891 A JP20181891 A JP 20181891A JP H0545439 A JPH0545439 A JP H0545439A
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- sound source
- source position
- calculation unit
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、複数のセンサで受信し
た信号の到着時刻から、その音の発生源の位置を推定す
る音源位置推定装置に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a sound source position estimating device for estimating the position of a sound source from the arrival times of signals received by a plurality of sensors.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来、このような分野の技術としては、
例えば次のような文献に記載されるものがあった。 矢野・石原共著“科学技術者のための基礎数学”１３版
（昭４９−１１−１）Ｐ．１６０−１６１ 従来、この種の音源位置推定装置は、前記文献に記載さ
れているような、双曲線の幾何学的性質を利用した方法
を用いている。2. Description of the Related Art Conventionally, as a technique in such a field,
For example, some documents were described in the following documents. Yano and Ishihara, "Basic Mathematics for Scientists," 13th Edition (Sho 49-11-1) P. 160-161 Conventionally, this type of sound source position estimating apparatus uses a method using the geometrical property of a hyperbola as described in the above-mentioned document.
【０００３】即ち、前記文献に記載されているように、
双曲線は、２つの定点からの距離の差が一定な点全体を
作る図形である。２つの定点をＦ１（−Ｃ，０），Ｆ２
（Ｃ，０）とし、その２つの定点Ｆ１（−Ｃ，０），Ｆ
２（Ｃ，０）からの距離の差が２ａ（Ｃ＞ａ＞０）であ
るような任意な点をＰ（ｘ，ｙ）とすると、次式（１）
の関係がある。That is, as described in the above document,
A hyperbola is a figure that creates an entire point with a constant difference in distance from two fixed points. Two fixed points are F1 (-C, 0), F2
(C, 0) and its two fixed points F1 (-C, 0), F
Letting P (x, y) be an arbitrary point such that the difference in distance from 2 (C, 0) is 2a (C>a> 0), the following equation (1)
Have a relationship.
【０００４】[0004]
【数１】 [Equation 1]
【０００５】音源から発生する音を２つのセンサで受信
した受信信号の到着時刻差をＴとすると、その音源は２
つのセンサからの距離の差がＴ・ｖ（ｖ；音速）となる
双曲線上に存在する。さらに、もう１つのセンサで音源
から発生する音を受信することにより、前記と同様に別
の双曲線が得られる。そこで、従来の音源位置推定装置
では、この２つの双曲線の交点として、音源の位置を求
めるようにしている。Assuming that the arrival time difference between the reception signals of the sound generated by the sound source and the two sensors is T, the sound source is 2
It exists on a hyperbola whose difference in distance from two sensors is Tv (v; speed of sound). Further, by receiving the sound generated from the sound source with the other sensor, another hyperbola is obtained as described above. Therefore, in the conventional sound source position estimating device, the position of the sound source is obtained as the intersection of these two hyperbolas.
【０００６】[0006]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記構
成の装置では、周囲雑音により、目標としている音源か
らの音以外の音を受信した場合、双曲線の交点の数が増
えるため、その交点から音源の位置を推定しているの
で、誤った位置を求めてしまうという問題があり、それ
を解決することが困難であった。However, in the device having the above configuration, when a sound other than the sound from the target sound source is received due to ambient noise, the number of intersections of the hyperbola increases, so that the sound source Since the position is estimated, there is a problem that an incorrect position is obtained, which is difficult to solve.
【０００７】本発明は、前記従来技術が持っていた課題
として、目標とする音源からの音以外の音を受信したと
きに誤った音源位置を推定するという点について解決し
た音源位置推定装置を提供するものである。The present invention provides a sound source position estimating device that solves the problem of the prior art that the wrong sound source position is estimated when a sound other than the sound from the target sound source is received. To do.
【０００８】[0008]
【課題を解決するための手段】第１の発明は、前記課題
を解決するために、音源から発生する音を複数のセンサ
で受信し、その受信信号の到着時刻から、前記音の発生
した音源位置を推定する音源位置推定装置において、前
記推定された音源位置の信頼度を表わす評価量を演算す
る評価量演算部を設けている。In order to solve the above problems, a first invention receives a sound generated from a sound source by a plurality of sensors, and from the arrival time of the received signal, the sound source in which the sound is generated. The sound source position estimating apparatus for estimating the position is provided with an evaluation amount calculation unit for calculating an evaluation amount representing the reliability of the estimated sound source position.
【０００９】第２の発明では、第１の発明の評価量演算
部は、前記推定された音源位置において音が発生したと
仮定した時に、前記各センサに音が到着する時刻である
仮定到着時刻を演算する時刻演算部と、前記音の到着時
刻及び前記仮定到着時刻から距離を演算し、その演算さ
れた距離を前記評価量として出力する距離演算部とで、
構成している。In the second invention, the evaluation amount calculation unit of the first invention is a hypothetical arrival time which is a time at which the sound arrives at each of the sensors, assuming that a sound is generated at the estimated sound source position. And a time calculation unit that calculates a distance from the arrival time of the sound and the assumed arrival time of the sound, and outputs the calculated distance as the evaluation amount.
I am configuring.
【００１０】第３の発明では、第２の発明の時刻演算部
は、前記推定された音源位置と前記各センサとの距離及
び音速から、前記仮定到着時刻を算出する構成にしてい
る。第４の発明では、第２の発明の距離を、ユ―クリッ
ド距離としている。In a third aspect of the invention, the time calculating section of the second aspect of the invention is configured to calculate the assumed arrival time from the estimated distance between the sound source position and each sensor and the speed of sound. In the fourth invention, the distance of the second invention is the Euclidean distance.
【００１１】[0011]
【作用】第１の発明によれば、以上のように音源位置推
定装置を構成したので、音源から発生する音が複数のセ
ンサで受信され、その受信信号の到着時刻から、前記音
の発生した音源位置が推定されると、評価量演算部で
は、該推定音源位置に対する信頼度を表わす評価量を算
出する。従って、この評価量を参照することにより、誤
った推定音源位置を排除でき、音源位置推定装置の信頼
性の向上が図れる。第２の発明によれば、推定音源位置
が時刻演算部に入力されると、該時刻演算部では、推定
音源位置に基づき、演算によって仮定到着時刻を求め、
それを距離演算部へ送る。距離演算部では、仮定到着時
刻と実際の音の到着時刻から、距離を演算し、その演算
された距離を評価量として出力する。According to the first aspect of the invention, since the sound source position estimating device is configured as described above, the sound generated from the sound source is received by the plurality of sensors, and the sound is generated from the arrival time of the received signal. When the sound source position is estimated, the evaluation amount calculation unit calculates an evaluation amount representing the reliability with respect to the estimated sound source position. Therefore, by referring to this evaluation amount, erroneous estimated sound source positions can be eliminated, and the reliability of the sound source position estimating device can be improved. According to the second aspect, when the estimated sound source position is input to the time calculation unit, the time calculation unit obtains an assumed arrival time by calculation based on the estimated sound source position,
It is sent to the distance calculator. The distance calculation unit calculates a distance from the assumed arrival time and the actual sound arrival time, and outputs the calculated distance as an evaluation amount.
【００１２】第３の発明によれば、時刻演算部は、推定
された音源位置と各センサとの距離、及び音速から、簡
単に仮定到着時刻を求め、それを距離演算部へ与える。According to the third aspect of the invention, the time calculation unit simply calculates the assumed arrival time from the estimated distance between the sound source position and each sensor, and the speed of sound, and gives it to the distance calculation unit.
【００１３】第４の発明によれば、距離演算部はユ―ク
リッド距離を用いて評価量を演算し、簡単な演算で精度
の良い評価量を出力する。従って、前記課題を解決でき
るのである。According to the fourth aspect of the invention, the distance calculation unit calculates the evaluation amount by using the Euclidean distance, and outputs the evaluation amount with high accuracy by a simple calculation. Therefore, the above problem can be solved.
【００１４】[0014]
【実施例】図１は、本発明の実施例を示す音源位置推定
装置の機能ブロック図である。この音源位置推定装置
は、音源からの音を受信する任意に配置されたＮ個のセ
ンサ１０−１〜１０−Ｎを有し、そのセンサ１０−１〜
１０−Ｎが到着時刻検出部２０に接続されている。到着
時刻検出部２０は、各センサ１０−１〜１０−Ｎで受信
した信号を入力し、それぞれの到着時刻Ｔ１〜ＴＮを求
める機能を有し、その出力側に、音源位置推定部３０及
び評価量演算部４０が接続されている。FIG. 1 is a functional block diagram of a sound source position estimating apparatus showing an embodiment of the present invention. This sound source position estimating device has N sensors 10-1 to 10-N arranged arbitrarily to receive a sound from a sound source, and the sensors 10-1 to 10-1 to 10-N.
10-N is connected to the arrival time detection unit 20. The arrival time detection unit 20 has a function of inputting the signals received by the respective sensors 10-1 to 10-N and obtaining respective arrival times T1 to TN, and on the output side thereof, the sound source position estimation unit 30 and the evaluation. The quantity calculation unit 40 is connected.
【００１５】源位置推定部３０は、到着時刻検出部２０
から出力される到着時刻Ｔ１〜ＴＮに基づき、音源位置
を推定して推定音源位置（ｘ，ｙ）を出力する機能を有
し、音源位置演算部３１及び平均演算部３２より構成さ
れている。The source position estimating section 30 includes an arrival time detecting section 20.
It has a function of estimating the sound source position based on the arrival times T1 to TN output from the above and outputs the estimated sound source position (x, y), and is composed of a sound source position calculation unit 31 and an average calculation unit 32.
【００１６】音源位置演算部３１は、到着時刻検出部２
０で求めたＮ個の到着時刻Ｔ１〜ＴＮを入力し、この到
着時刻Ｔ１〜ＴＮから３個の到着時刻を選び、該Ｎ個の
到着時刻Ｔ１〜ＴＮから３個の到着時刻を選ぶ全ての選
び方のそれぞれに対し、音源位置を演算し、 NＣ3 個の
音源位置を平均演算部３２へ出力する機能を有してい
る。平均演算部３２は、 NＣ3個の音源位置を入力し、
推定音源位置（ｘ，ｙ）を演算してその演算結果を外部
へ出力すると共に、評価量演算部４０へ出力する機能を
有している。The sound source position calculation unit 31 includes an arrival time detection unit 2
The N arrival times T1 to TN obtained by 0 are input, three arrival times are selected from the arrival times T1 to TN, and three arrival times are selected from the N arrival times T1 to TN. It has a function of calculating the sound source position for each of the selection methods and outputting the N C 3 sound source positions to the average calculating unit 32. The averaging unit 32 inputs N C 3 sound source positions,
It has a function of calculating the estimated sound source position (x, y), outputting the calculation result to the outside, and outputting it to the evaluation amount calculation unit 40.
【００１７】評価量演算部４０は、平均演算部３２から
の推定音源位置（ｘ，ｙ）に基づき、評価量Ｄを求める
機能を有し、時刻演算部４１及び距離演算部４２より構
成されている。The evaluation amount calculation unit 40 has a function of obtaining the evaluation amount D based on the estimated sound source position (x, y) from the average calculation unit 32, and is composed of a time calculation unit 41 and a distance calculation unit 42. There is.
【００１８】時刻演算部４１は、推定音源位置（ｘ，
ｙ）から仮定到着時刻Ｔａ１〜ＴａＮを演算により求
め、その演算結果を距離演算部４２へ与える機能を有し
ている。距離演算部４２は、仮定到着時刻Ｔａ１〜Ｔａ
Ｎと、到着時刻検出部２０からの到着時刻Ｔ１〜ＴＮと
に基づき、距離Ｄを演算してその距離Ｄを評価量として
出力する機能を有している。The time calculation unit 41 calculates the estimated sound source position (x,
It has a function of calculating the assumed arrival times Ta1 to TaN from y) and giving the calculation result to the distance calculation unit 42. The distance calculation unit 42 uses the assumed arrival times Ta1 to Ta.
It has a function of calculating the distance D based on N and the arrival times T1 to TN from the arrival time detection unit 20 and outputting the distance D as an evaluation amount.
【００１９】この図１の音源位置推定装置における各機
能ブロックは、集積回路等の個別回路、或いはコンピュ
―タを用いたプログラム制御等により構成されている。Each functional block in the sound source position estimating apparatus of FIG. 1 is configured by an individual circuit such as an integrated circuit, or by program control using a computer.
【００２０】次に、この音源位置推定装置の動作を、図
２を参照しつつ説明する。Next, the operation of the sound source position estimating apparatus will be described with reference to FIG.
【００２１】図２は、図１における到着時刻検出部２０
の到着時刻検出方法を示す図であり、横軸に時刻ｔ、縦
軸にパワ―Ｐがとられている。FIG. 2 shows the arrival time detection unit 20 in FIG.
Is a diagram showing a method of detecting the arrival time, where the horizontal axis represents time t and the vertical axis represents power P.
【００２２】図示しない音源から音が発生し、その音が
センサ１０−１〜１０−Ｎへ到達すると、該センサ１０
−１〜１０−Ｎによって音源からの音が受信され、その
受信信号が到着時刻検出部２０へ送られる。到着時刻検
出部２０では、例えば次の方法により、センサ１０−１
〜１０−Ｎで受信された音のそれぞれの到着時刻Ｔ１〜
ＴＮを検出し、それを音源位置演算部３１及び距離演算
部４２へ出力する。When a sound is generated from a sound source (not shown) and the sound reaches the sensors 10-1 to 10-N, the sensor 10-1
The sound from the sound source is received by -1 to 10-N, and the received signal is sent to the arrival time detection unit 20. In the arrival time detection unit 20, the sensor 10-1 is used, for example, by the following method.
Arrival time T1 of each of the sounds received at
TN is detected and output to the sound source position calculation unit 31 and the distance calculation unit 42.
【００２３】即ち、到着時刻検出部２０では、図２に示
すように、センサ１０−ｉ（ｉ＝１〜Ｎ）で受信した信
号のパワ―Ｐを演算し、そのパワ―Ｐが予め定められた
閾値ＴＨを超えたら、音が受信されていると判定し、該
音が受信されていると判定されている区間（信号区間）
Ｈでパワ―Ｐが最大となる時刻を到着時刻Ｔｉ（ｉ＝１
〜Ｎ）として、音源位置推定部３０内の音源位置演算部
３１と評価量演算部４０内の距離演算部４２へ出力す
る。That is, as shown in FIG. 2, the arrival time detecting section 20 calculates the power P of the signal received by the sensor 10-i (i = 1 to N), and the power P is predetermined. If the threshold TH is exceeded, it is determined that a sound is received, and a section (signal section) in which the sound is determined to be received
The arrival time Ti (i = 1
To N), the sound source position calculation unit 31 in the sound source position estimation unit 30 and the distance calculation unit 42 in the evaluation amount calculation unit 40 are output.
【００２４】音源位置演算部３１は、到着時刻検出部２
０で得られたＮ個の到着時刻Ｔ１〜ＴＮから、次のよう
な演算処理により、 NＣ3 個の音源位置を求めて平均演
算部３２へ出力する。即ち、音源位置演算部３１では、
到着時刻Ｔ１〜ＴＮの内から３つを選び、この３つの到
着時刻から、後述する双曲線法により、音源位置を求め
る。そしてこの処理を、到着時刻Ｔ１〜ＴＮの全ての組
合わせに対して行い、 NＣ3 個の音源位置を求める。The sound source position calculation unit 31 includes an arrival time detection unit 2
From the N arrival times T1 to TN obtained at 0, N C 3 sound source positions are obtained by the following arithmetic processing and output to the average arithmetic unit 32. That is, in the sound source position calculation unit 31,
Three of the arrival times T1 to TN are selected, and the sound source position is obtained from these three arrival times by the hyperbola method described later. Then, this processing is performed for all the combinations of the arrival times T1 to TN to obtain N C 3 sound source positions.
【００２５】音源位置演算部３１で用いられる双曲線法
は、次のような方法である。双曲線は、２つの定点から
の距離の差が一定な点全体の作る図形である。２つの定
点をＦ１（−Ｃ，０），Ｆ２（Ｃ，０）とし、その定点
Ｆ１（−Ｃ，０），Ｆ２（Ｃ，０）からの距離の差が２
ａ（Ｃ＞ａ＞０）であるような任意の点をＰ（ｘ，ｙ）
とすると、前記（１）式の関係がある。２つのセンサで
受信した受信信号の到着時刻差をＴとすると、音源は２
つのセンサからの距離の差がＴ・ｖ（ｖ；音速）となる
双曲線上に存在する。さらにもう１つのセンサで受信し
た信号を用いることにより、同様に別の双曲線が得られ
る。この２つの双曲線の交点として音源の位置が求ま
る。このような双曲線法を用い、音源位置演算部３１で
NＣ3 個の音源位置が演算され、平均演算部３２へ与え
られる。The hyperbolic method used in the sound source position calculation unit 31 is as follows. A hyperbola is a figure created by an entire point with a constant difference in distance from two fixed points. The two fixed points are F1 (-C, 0) and F2 (C, 0), and the difference in distance from the fixed points F1 (-C, 0) and F2 (C, 0) is 2.
Let P (x, y) be any point such that a (C>a> 0)
Then, there is a relation of the above formula (1). When the arrival time difference between the received signals received by the two sensors is T, the sound source is 2
It exists on a hyperbola whose difference in distance from two sensors is Tv (v; speed of sound). By using the signal received by the further sensor, another hyperbola is likewise obtained. The position of the sound source is obtained as the intersection of these two hyperbolas. Using such a hyperbolic method, the sound source position calculation unit 31
N C 3 sound source positions are calculated and provided to the average calculation unit 32.
【００２６】平均演算部３２は、音源位置演算部３１で
求められた NＣ3 個の音源位置の平均を求め、その平均
位置を推定音源位置（ｘ，ｙ）として外部へ出力すると
共に、評価量演算部４０内の時刻演算部４１へ出力す
る。The average calculation unit 32 calculates the average of the N C 3 sound source positions obtained by the sound source position calculation unit 31, outputs the average position as an estimated sound source position (x, y) to the outside, and evaluates it. It outputs to the time calculation part 41 in the amount calculation part 40.
【００２７】時刻演算部４１は、平均演算部３２から出
力された推定音源位置（ｘ，ｙ）を入力し、次式（２）
に基づき、仮定到着時刻Ｔａ１〜ＴａＮを求め、その演
算結果を距離演算部４２へ与える。The time calculation unit 41 inputs the estimated sound source position (x, y) output from the average calculation unit 32, and uses the following equation (2).
Based on, the assumed arrival times Ta1 to TaN are obtained, and the calculation result is given to the distance calculation unit 42.
【００２８】[0028]
【数２】 [Equation 2]
【００２９】距離演算部４２は、時刻演算部４１から出
力された仮定到着時刻Ｔａ１〜ＴａＮと、到着時刻検出
部２０から出力された到着時刻Ｔ１〜ＴＮとを入力し、
次式（３）に基づき、ユ―クリッド距離Ｄを演算し、そ
れを評価量として外部へ出力する。The distance calculation unit 42 inputs the assumed arrival times Ta1 to TaN output from the time calculation unit 41 and the arrival times T1 to TN output from the arrival time detection unit 20,
The Euclidean distance D is calculated based on the following expression (3), and the calculated Euclidean distance D is output to the outside as an evaluation amount.
【００３０】[0030]
【数３】 [Equation 3]
【００３１】この（３）式で求められた評価量Ｄは、そ
の値が小さいほど推定音源位置（ｘ，ｙ）の信頼性が大
きいことを示す量である。The evaluation amount D obtained by the equation (3) indicates that the smaller the value, the higher the reliability of the estimated sound source position (x, y).
【００３２】このように、本実施例では、音源位置推定
部３０で推定された推定音源位置（ｘ，ｙ）の信頼度を
表わす評価量Ｄを演算する評価量演算部４０を設けたの
で、周囲雑音により、目標とする音源からの音以外の音
を受信した場合でも、評価量Ｄを参照することにより、
平均演算部３２から出力される誤った推定音源位置
（ｘ，ｙ）を排除することができる。従って、音源位置
推定装置の信頼性が向上する。As described above, in this embodiment, since the evaluation amount calculation unit 40 for calculating the evaluation amount D representing the reliability of the estimated sound source position (x, y) estimated by the sound source position estimation unit 30 is provided, Even if a sound other than the sound from the target sound source is received due to ambient noise, by referring to the evaluation amount D,
An erroneous estimated sound source position (x, y) output from the averaging unit 32 can be eliminated. Therefore, the reliability of the sound source position estimating device is improved.
【００３３】また、評価量演算部４０を時刻演算部４１
と距離演算部４２とで構成しているので、比較的簡単な
演算式で的確に仮定到着時刻Ｔａ１〜ＴａＮ及び評価量
Ｄを求めることができる。しかも、時刻演算部４１で
は、推定音源位置（ｘ，ｙ）と各センサ１０−１〜１０
−Ｎとの距離、及び音速ｖから、仮定到着時刻Ｔａ１〜
ＴａＮを算出しているので、簡単な演算式で比較的精度
の良い仮定到着時刻Ｔａ１〜ＴａＮを求めることができ
る。Further, the evaluation amount calculation unit 40 is replaced with the time calculation unit 41.
And the distance calculation unit 42, the hypothetical arrival times Ta1 to TaN and the evaluation amount D can be accurately obtained by a relatively simple calculation formula. Moreover, in the time calculation unit 41, the estimated sound source position (x, y) and each sensor 10-1 to 10-10.
Assumed arrival time Ta1 from the distance to −N and sound velocity v
Since TaN is calculated, the hypothetical arrival times Ta1 to TaN with relatively high accuracy can be obtained by a simple arithmetic expression.
【００３４】なお、本発明は上記実施例に限定されず、
種々の変形が可能である。その変形例としては、例えば
次のようなものがある。The present invention is not limited to the above embodiment,
Various modifications are possible. Examples of such modifications include the following.
【００３５】（ｉ）上記実施例では音源位置推定部３０
を、音源位置演算部３１と平均演算部３２とで構成した
が、他の手段で構成し、到着時刻Ｔ１〜ＴＮから推定音
源位置（ｘ，ｙ）を求めるようにしても良い。(I) In the above embodiment, the sound source position estimating unit 30
Is composed of the sound source position calculation unit 31 and the average calculation unit 32, but it may be composed of other means to obtain the estimated sound source position (x, y) from the arrival times T1 to TN.
【００３６】（ii）評価量演算部４０内の時刻演算部４
１は、推定音源位置（ｘ，ｙ）と各センサ１０−１〜１
０−Ｎとの距離、及び音速から、仮定到着時刻Ｔａ１〜
ＴａＮを求めているので、簡単に仮定到着時刻Ｔａ１〜
ＴａＮを求めることができる。ところが、音速等には誤
差の影響があるため、これらの誤差を補正する機能を付
加すれば、さらに精度の良い仮定到着時刻Ｔａ１〜Ｔａ
Ｎを求めることができる。(Ii) Time calculation unit 4 in evaluation amount calculation unit 40
1 is the estimated sound source position (x, y) and each sensor 10-1 to 10-1.
Assumed arrival time Ta1 from the distance from 0-N and the speed of sound
Since the TaN is obtained, the assumed arrival time Ta1 is easily calculated.
TaN can be determined. However, since the speed of sound or the like is affected by errors, if a function for correcting these errors is added, the assumed arrival times Ta1 to Ta with higher accuracy can be obtained.
N can be obtained.
【００３７】(iii) 評価量演算部４０内の距離演算部４
２は、（３）式のユ―クリッド距離を用いて仮定到着時
刻Ｔａ１〜ＴａＮから評価量Ｄを求めているので、演算
が簡単であり、比較的精度良く該評価量Ｄを求めること
ができる。この評価量Ｄは、音源から発生した音がセン
サ１０−１〜１０−Ｎに到着する時刻と、推定した到着
時刻との誤差に相当するものであり、従って（３）式の
ユ―クリッド距離以外の他の演算式を用いて評価量Ｄを
算出することも可能である。(Iii) Distance calculation unit 4 in evaluation amount calculation unit 40
2 calculates the evaluation amount D from the assumed arrival times Ta1 to TaN by using the Euclidean distance of the equation (3), the calculation is simple and the evaluation amount D can be calculated relatively accurately. .. This evaluation amount D corresponds to the error between the time when the sound generated from the sound source arrives at the sensors 10-1 to 10-N and the estimated arrival time, and therefore the Euclidean distance of the equation (3) is used. It is also possible to calculate the evaluation amount D using another arithmetic expression other than.
【００３８】[0038]
【発明の効果】以上詳細に説明したように、第１の発明
によれば、推定された音源位置の信頼度を表わす評価量
を演算する評価量演算部を設けたので、周囲雑音によ
り、目標とする音以外の音を受信した場合でも、該評価
量を参照することにより、誤った推定位置を的確に排除
することができる。As described in detail above, according to the first aspect of the present invention, since the evaluation amount calculation unit for calculating the evaluation amount representing the reliability of the estimated sound source position is provided, the target noise is reduced by the ambient noise. Even when a sound other than the sound to be received is received, the erroneous estimated position can be accurately excluded by referring to the evaluation amount.
【００３９】第２の発明によれば、評価量演算部を時刻
演算部及び距離演算部で構成したので、それらの時刻演
算部及び距離演算部で用いる演算式が簡単となり、比較
的簡単に評価量を求めることができる。According to the second aspect of the invention, since the evaluation amount calculation unit is composed of the time calculation unit and the distance calculation unit, the calculation formulas used in these time calculation unit and distance calculation unit are simple, and the evaluation is relatively easy. The amount can be calculated.
【００４０】第３の発明によれば、時刻演算部は、推定
された音源位置と各センサとの距離、及び音速から仮定
到着時刻を求めるようにしたので、比較的簡単に仮定到
着時刻を求めることができる。According to the third aspect of the invention, the time calculation unit determines the assumed arrival time from the estimated distance between the sound source position and each sensor and the speed of sound. Therefore, the assumed arrival time is relatively easily calculated. be able to.
【００４１】第４の発明によれば、距離演算部はユ―ク
リッド距離を用いて評価量を求めるようにしたので、簡
単な演算式で精度良く該評価量を求めることができる。According to the fourth aspect of the invention, since the distance calculating unit obtains the evaluation amount by using the Euclidean distance, the evaluation amount can be obtained with high accuracy by a simple arithmetic expression.
【図１】本発明の実施例を示す音源位置推定装置の機能
ブロック図である。FIG. 1 is a functional block diagram of a sound source position estimating device showing an embodiment of the present invention.
【図２】図１における到着時刻検出部の到着時刻検出方
法を示す図である。FIG. 2 is a diagram showing an arrival time detection method of an arrival time detection unit in FIG.
１０−１〜１０−Ｎ センサ ２０ 到着時刻検出部 ３０ 音源位置推定部 ３１ 音源位置演算部 ３２ 平均演算部 ４０ 評価量演算部 ４１ 時刻演算部 ４２ 距離演算部 10-1 to 10-N sensor 20 arrival time detection unit 30 sound source position estimation unit 31 sound source position calculation unit 32 average calculation unit 40 evaluation amount calculation unit 41 time calculation unit 42 distance calculation unit
Claims (4)
信し、その受信信号の到着時刻から、前記音の発生した
音源位置を推定する音源位置推定装置において、 前記推定された音源位置の信頼度を表わす評価量を演算
する評価量演算部を設けたことを特徴とする音源位置推
定装置。1. A sound source position estimation device that receives a sound generated from a sound source by a plurality of sensors and estimates the sound source position at which the sound is generated from the arrival time of the received signals. A sound source position estimating device comprising an evaluation amount calculation unit for calculating an evaluation amount representing a degree.
て、 前記評価量演算部は、前記推定された音源位置において
音が発生したと仮定した時に、前記各センサに音が到着
する時刻である仮定到着時刻を演算する時刻演算部と、
前記音の到着時刻及び前記仮定到着時刻から距離を演算
し、その演算された距離を前記評価量として出力する距
離演算部とで、構成したことを特徴とする音源位置推定
装置。2. The sound source position estimating apparatus according to claim 1, wherein the evaluation amount calculation unit is a time when a sound arrives at each of the sensors, assuming that a sound is generated at the estimated sound source position. A time calculation unit that calculates a hypothetical arrival time,
A sound source position estimating device comprising: a distance calculation unit that calculates a distance from the arrival time of the sound and the assumed arrival time, and outputs the calculated distance as the evaluation amount.
て、 前記時刻演算部は、前記推定された音源位置と前記各セ
ンサとの距離及び音速から、前記仮定到着時刻を算出す
る構成にしたことを特徴とする音源位置推定装置。3. The sound source position estimating device according to claim 2, wherein the time calculation unit is configured to calculate the assumed arrival time from a distance between the estimated sound source position and each sensor and a sound velocity. A sound source position estimating device.
て、 前記距離は、ユ―クリッド距離であることを特徴とする
音源位置推定装置。4. The sound source position estimating apparatus according to claim 2, wherein the distance is a Euclidean distance.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20181891A JPH0545439A (en) | 1991-08-12 | 1991-08-12 | Sound-source-position estimating apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20181891A JPH0545439A (en) | 1991-08-12 | 1991-08-12 | Sound-source-position estimating apparatus |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0545439A true JPH0545439A (en) | 1993-02-23 |
Family
ID=16447416
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20181891A Withdrawn JPH0545439A (en) | 1991-08-12 | 1991-08-12 | Sound-source-position estimating apparatus |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0545439A (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3041415A1 (en) * | 1979-04-13 | 1981-04-23 | Taito Corp | Apparatus for forming multiple planar image |
| JP2015042989A (en) * | 2007-01-26 | 2015-03-05 | マイクロソフト コーポレーション | Multi-sensor sound source localization |
-
1991
- 1991-08-12 JP JP20181891A patent/JPH0545439A/en not_active Withdrawn
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3041415A1 (en) * | 1979-04-13 | 1981-04-23 | Taito Corp | Apparatus for forming multiple planar image |
| JP2015042989A (en) * | 2007-01-26 | 2015-03-05 | マイクロソフト コーポレーション | Multi-sensor sound source localization |
| JP2016218078A (en) * | 2007-01-26 | 2016-12-22 | マイクロソフト テクノロジー ライセンシング，エルエルシー | Multi-sensor sound source localization |
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