基于欧几里得距离矩阵的 3D 单源定位
音频与语音处理
2022-05-19 v1
摘要
利用多个麦克风进行 3D 声源定位的一种流行方法是导向响应功率（steered-response power）法，其中通过最大化一个含三个连续位置变量的函数直接估计声源位置。本文中，我们不直接估计声源位置，而是提出一种间接的、基于距离的方法用于 3D 声源定位。基于欧几里得距离矩阵（EDMs）的性质，我们将 3D 声源定位问题重新表述为单个变量的代价函数最小化，该变量即声源与参考麦克风之间的距离。利用已知的麦克风几何结构及麦克风间估计的到达时间差（TDOAs），我们展示了如何基于该变量计算出 3D 声源位置。此外，不同于每对麦克风仅使用单一 TDOA 估计，我们提出了一种扩展，可从一组候选 TDOA 估计中选出最合适的估计，这在具有强早期反射的混响环境中尤为相关。针对不同声源与麦克风布局的实验结果表明，所提出的基于 EDM 的方法始终优于导向响应功率法，尤其在声源靠近麦克风时。
引用
@article{arxiv.2205.08960,
title = {3D Single Source Localization Based on Euclidean Distance Matrices},
author = {Klaus Brümann and Simon Doclo},
journal= {arXiv preprint arXiv:2205.08960},
year = {2022}
}
备注
5 pages (last page references), 3 figures, 1 table, submitted to "International Workshop on Acoustic Signal Enhancement (IWAENC), Bamberg, 2022"