基于时延估计的声源定位的几何方法
摘要：从任意形状的非共面麦克风阵列的时间延迟估计问题开始，本文提出了一种新的几何形式，结合了彻底的代数分析和全局优化解算器。提出的模型得到了全面描述和评估。几何分析源于直接声学传播模型，导出了一组时间延迟对应于源空间中唯一位置的必要和充分条件。这样的时间延迟集合被称为可行集。我们正式证明了每个可行集对应于源空间中的一个确定位置，并且可以使用闭合的定位映射恢复其值。因此，我们在给定接收到的麦克风信号的输入条件下，寻求最佳可行时间延迟集。这个时间延迟估计问题可以自然地转化为受几何分析中导出的可行性条件限制的编程任务。提出了一种全局分支定界优化技术来解决所面临的问题，从而估计出最佳的可行时间延迟集，并随后对声源进行定位。通过使用模拟和实际数据进行广泛实验，我们将我们的方法与四种最先进的技术进行了比较。这个比较清楚地显示出，提出的方法结合分支定界算法的性能优于现有方法。这些深入的几何理解、实用算法和令人鼓舞的结果为未来的研究开辟了几个机会。
作者：Xavier Alameda-Pineda and Radu Horaud
论文ID：1311.1047
分类：Sound
分类简称：cs.SD
提交时间：2014-08-12