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波束形成响应功率相位变换 (SRP-PHAT) 图中信号带宽与空间分辨率关系的解析模型

声音 2024-02-12 v1 音频与语音处理 信号处理

摘要

本文分析了用于声源定位的波束形成响应功率相位变换 (SRP-PHAT) 图所需的分辨率与声学信号带宽之间的关系。这种关系不依赖于远场假设,也不依赖于任何特定的阵列拓扑结构。所提出的分析将 SRP 图的计算视为对一组广义互相关 (GCC) 函数进行采样的过程,每个函数对应于不同的麦克风对。基于这种方法,我们推导出一条规则,将 GCC 带宽与麦克风间距、SRP 图的分辨率以及声源相对于阵列的潜在位置联系起来。该规则是计算指定 SRP-PHAT 图时无混叠的充分条件。仿真结果表明,根据该规则限制 GCC 的带宽,当声源不在麦克风阵列附近时,能显著降低声源定位误差。对于较粗分辨率的 SRP 图,这种误差降低更为显著,且在消声和混响环境中均会发生。

关键词

引用

@article{arxiv.2402.06586,
  title  = {Analytical model for the relation between signal bandwidth and spatial resolution in Steered-Response Power Phase Transform (SRP-PHAT) maps},
  author = {Guillermo Garcia-Barrios and Juana M. Gutierrez-Arriola and Nicolas Saenz-Lechon and Victor Jose Osma-Ruiz and Ruben Fraile},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2402.06586},
  year   = {2024}
}

备注

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