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基于核岭回归的刚性球面麦克风阵列声场估计

音频与语音处理 2025-08-06 v1

摘要

我们提出了一种基于核岭回归的声场估计方法,采用刚性球面麦克风阵列。核岭回归使用受物理约束的核函数,或进一步使用适用于观测声场的核函数,已被证明是强大的工具。然而,这些方法通常假设是开放球形麦克风阵列配置,即观测或估计区域内不存在散射体。或者,有些方法假设存在散射体,并尝试通过最小二乘法消除其影响。即便如此,这些方法通常也不包含散射体的边界条件,而这些边界条件可能并非已知。在本文中,我们利用散射体为刚性球这一事实,意味着虚拟散射源位置和边界条件都 well-defined。基于此,我们在核岭回归框架内构建了散射声场,并提出了一种包含边界约束的新型声场表示方法。通过数值仿真和实际实验(使用新开发的球面麦克风阵列)验证了所提方法的有效性。

关键词

引用

@article{arxiv.2508.03087,
  title  = {Kernel ridge regression based sound field estimation using a rigid spherical microphone array},
  author = {Ryo Matsuda and Juliano G. C. Ribeiro and Hitoshi Akiyama and Jorge Trevino},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2508.03087},
  year   = {2025}
}

备注

This paper has been accepted to the IEEE Workshop on Applications of Signal Processing to Audio and Acoustics (WASPAA) 2025