Symphony:利用单个麦克风阵列定位多个声源
声音
2022-10-03 v1 网络与互联网体系结构
音频与语音处理
摘要
声音识别是智能设备重要且普及的功能。声音的位置是与声源相关的基础信息。除声音识别外,能否定位声源在很大程度上影响智能设备交互功能的能力与质量。在这项工作中,我们研究利用智能设备(例如像 Amazon Alexa 这样的智能音箱)同时定位多个声源的问题。现有方法要么只能定位单个声源,要么需要部署分布式麦克风阵列网络才能工作。我们提出的称为 Symphony 的方案是首个利用单个麦克风阵列解决上述问题的方法。Symphony 背后的洞见是:阵列上麦克风的几何布局决定了来自同一声源沿同一到达路径的信号之间的独特关系,而声源的位置决定了沿不同到达路径信号的 DoAs(到达方向)。因此 Symphony 包含一个基于几何的滤波模块以区分来自不同源沿不同路径的信号,以及一个基于相干性的模块以识别来自同一源的信号。我们使用不同类型的商用现成麦克风阵列实现 Symphony,并在不同设置下评估其性能。结果表明 Symphony 的中位定位误差为 0.694m,比最先进的方法少 68%。
引用
@article{arxiv.2209.15325,
title = {Symphony: Localizing Multiple Acoustic Sources with a Single Microphone Array},
author = {Weiguo Wang and Jinming Li and Yuan He and Yunhao Liu},
journal= {arXiv preprint arXiv:2209.15325},
year = {2022}
}