[发明专利]声源定位方法和装置

说明书

本发明公开声源定位方法和装置，其中，方法包括：对麦克风阵列接收的信号进行计算得到空间谱；确定空间谱所具有的谱峰的数量；若空间谱具有多个谱峰，使用固定波束形成器形成与麦克风阵列对应的多个不同方向的波束，其中，所述多个不同方向的波束至少包括第一方向波束和第二方向波束；计算第一方向波束的能量、第二方向波束的能量以及第一方向波束和第二方向波束的能量差；判断能量差是否大于等于预设阈值；若能量差大于等于预设阈值，输出第一方向波束的能量和第二方向波束的能量中能量最大的波束所对应的角度为波达方向。本申请的提供的方案充分考虑到各种干扰噪声的影响，能够实现更精准地声源定位。

技术领域

本发明属于语音交互技术领域，尤其涉及声源定位方法和装置。

背景技术

在真实场景中，使用麦克风阵列定位说话人方向的时候，不可避免地会接收到来自其他方向上的干扰，例如电视、音乐等干扰噪声。同时由于供电的限制，麦克风阵列的摆放位置会靠近于墙壁，由墙面引起的反射声波也容易影响到定位的准确度。

发明人在实现本申请的过程中发现，现有技术的方案至少存在以下缺陷：传统的MUSIC(Multiple Signal Classification，空间谱估计算法)方法虽然可以同时定位出多个声源，但难以区分唤醒方向到底具体的对应哪个角度。传统的GCC-PHAT(GeneralizedCross Correlation PHAse Transformation，广义互相关-相位变换方法)方法也难以解决由于墙面反射带来的定位不准问题。

发明内容

本发明实施例提供一种声源定位方法和装置，用于至少解决上述技术问题之一。

第一方面，本发明实施例提供一种声源定位方法，包括：对麦克风阵列接收的信号进行计算得到空间谱；确定所述空间谱所具有的谱峰的数量；若所述空间谱具有多个谱峰，使用固定波束形成器形成与麦克风阵列对应的多个不同方向的波束，其中，所述多个不同方向的波束至少包括第一方向波束和第二方向波束；计算所述第一方向波束的能量、所述第二方向波束的能量以及所述第一方向波束和所述第二方向波束的能量差；判断所述能量差是否大于等于预设阈值；若所述能量差大于等于所述预设阈值，输出所述第一方向波束的能量和所述第二方向波束的能量中能量最大的波束所对应的角度为波达方向。

第二方面，本发明实施例提供一种声源定位装置，包括：空间谱计算模块，配置为对麦克风阵列接收的信号进行计算得到空间谱；谱峰数量确定模块，配置为确定所述空间谱所具有的谱峰的数量；波束形成模块，配置为若所述空间谱具有多个谱峰，使用固定波束形成器形成与麦克风阵列对应的多个不同方向的波束，其中，所述多个不同方向的波束至少包括第一方向波束和第二方向波束；能量计算模块，配置为计算所述第一方向波束的能量、所述第二方向波束的能量以及所述第一方向波束和所述第二方向波束的能量差；判断模块，配置为判断所述能量差是否大于等于预设阈值；第一输出模块，配置为若所述能量差大于等于所述预设阈值，输出所述第一方向波束的能量和所述第二方向波束的能量中能量最大的波束所对应的角度为波达方向。

第三方面，提供一种电子设备，其包括：至少一个处理器，以及与所述至少一个处理器通信连接的存储器，其中，所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行本发明任一实施例的声源定位方法的步骤。

第四方面，本发明实施例还提供一种计算机程序产品，所述计算机程序产品包括存储在非易失性计算机可读存储介质上的计算机程序，所述计算机程序包括程序指令，当所述程序指令被计算机执行时，使所述计算机执行本发明任一实施例的声源定位方法的步骤。