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基于最优传输重心的相位误差下声场估计

信号处理 2026-02-06 v1

摘要

本研究引入一种新颖的方法,用于估计声场重建中的平面波系数,特别针对由误变变量相位扰动所带来的挑战。此类系统性误差通常源于传感器误校准,包括传感器位置和响应特性的不确定性,导致平面波系数的测量引起相位偏移。传统方法常导致估计偏差或非凸解。为克服这些问题,我们提出了最优传输(OT)框架。该框架作用于一组提升后的非负测度,这些测度对应于相对于未扰动系数的观察依赖性偏移系数。通过应用OT,测度的支撑集被运输至相位空间上的最优平均位置,有效地将其形变为不可区分的状态。该最优平均值(即重心)通过相同的提升规则与估计的平面波系数相关联。该框架通过添加常数到地面费用中,以确保传输矩阵的稀疏性,解决了由于平面波数量庞大而导致的问题的恰当性。保持解的凸一致性。仿真结果表明,在存在加性噪声和相位扰动的情景下,我们提出的方法相对于基线方法提供了更准确的系数估计。

关键词

引用

@article{arxiv.2602.05715,
  title  = {Sound Field Estimation Using Optimal Transport Barycenters in the Presence of Phase Errors},
  author = {Yuyang Liu and Johan Karlsson and Filip Elvander},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2602.05715},
  year   = {2026}
}