[发明专利]声源定位识别装置及方法

说明书

一种声源定位识别装置及方法，包括多个声传感器，用于感测目标声源的声信号；外触发相机，用于拍摄图像；电动旋转机构，用于旋转外触发相机来调整其镜头朝向；控制与信号处理单元，用于接收并处理所述多个声传感器的输出信号来获取目标声源的方位角信息，根据所述方位角信息来控制电动旋转机构旋转；以及控制所述外触发相机拍摄，接收并处理所述外触发相机输出的图像来获取声源类型。本发明将声源定位与图像识别相结合，不仅能获取声源方位信息，还能识别声源类型，具有功能多、信息量大、可靠性好等优点。

技术领域

本发明涉及声源定位技术和图像识别技术领域，尤其涉及一种声源定位识别装置及方法。

背景技术

在交通、军事、反恐、治安管理、石油化工、工业制造、货物仓储、发电输电、油气输送等众多领域，突发事件时有发生，对突发事件的及时控制能够有效减小国家和人民生命财产的损失，这就需要能够对突发事件进行有效监测的工具。突发事件常常伴随着异常声音的产生和传播，因此，声音探测是一种对突发事件进行实时监测的常用手段。通过对异常声音的探测能够快速确定声源方位，但不能准确判断声源类型，从而不利于对突发事件进行全方位监控和及时处理。另一方面，我国各大城市已经安装了大量的监控摄像头，这些探头视场范围很大，只能进行广角拍摄，不能及时聚焦锁定特定目标物，从而不能对特定目标物进行清洗拍照。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种声源定位识别装置及方法，以至少部分解决以上所提出的技术问题。

根据本发明的一个方面，提供了一种声源定位识别装置，包括多个声传感器、外触发相机、电动旋转机构、以及控制与信号处理单元，其中：

多个声传感器，为空间阵列布置，用于感测不同方位处声源的声信号并转换为光/电信号输出；

外触发相机，用于在一触发信号触发下进行拍摄并输出图像；

电动旋转机构，其上固定所述外触发相机，用于旋转所述外触发相机来调整其镜头朝向；

控制与信号处理单元，用于接收并处理所述多个声传感器的输出信号来获取目标声源的方位角信息，根据所述方位角信息控制电动旋转机构旋转到合适位置，触发所述外触发相机拍摄，接收并处理所述外触发相机输出的图像来获取声源类型。

在本发明的一些实施例中，所述控制与信号处理单元用于执行以下步骤的处理：

步骤A：按照预设的初始化条件控制电动旋转机构旋转将外触发相机的镜头朝向设置到预设方位；

步骤B：接收并处理所述多个声传感器的输出信号，从而得到目标声源相对于外触发相机的镜头朝向的方位角信息；

步骤C：根据所述方位角信息控制电动旋转机构旋转，以使所述外触发相机的镜头朝向指向声源；

步骤D：待所述电动旋转机构停止旋转时向外触发相机输出一触发信号来控制外触发相机进行拍照；

步骤E：接收并识别所述外触发相机输出的图像，从而确定声源类型。

在本发明的一些实施例中，在步骤E之后还包括：

步骤F：控制电动旋转机构旋转将外触发相机的镜头朝向复位到所述预设方位。

在本发明的一些实施例中，所述多个声传感器至少为3个，设置于同一平面内且不共线。

在本发明的一些实施例中，所述电动旋转机构具有一个旋转自由度，来调整所述外触发相机的镜头朝向。

在本发明的一些实施例中，所述多个声传感器至少为4个，且为不共面地设置。

在本发明的一些实施例中，所述电动旋转机构具有相垂直的两个旋转自由度，分别来调整所述外触发相机的镜头朝向。