[发明专利]基于空间音效的定位系统、方法及介质

权利要求书

1.一种基于空间音效的定位系统，其特征在于，包括：

模块M1：通过采集多个麦克风接收到的信号，得到麦克风之间的时延差；

模块M2：利用时延差算出声源达到各麦克风的距离差；

模块M3：利用距离差通过几何算法确定声源位置，实现对目标声源的跟踪。

2.根据权利要求1所述的基于空间音效的定位系统，其特征在于，所述模块M1包括：

模块M1.1：采集多个麦克风接收到的信号；

模块M1.2：对接收到的信号进行降噪处理；

模块M1.3：对降噪处理后的信号进行互相关；

模块M1.4：搜索互相关信号的最大值，得到信号之间的时延。

3.根据权利要求1所述的基于空间音效的定位系统，其特征在于，所述模块M2包括：利用信号之间的时延，通过声音传播公式计算得到声源到各麦克风的距离差；

所述模块M3包括：基于计算得到的声源到各麦克风的距离差，在球形插值SI算法的基础上，引入最小均方LMS算法，以球形差值SI算法的解析值为声源的初始估计值，利用最大似然的误差准则，通过迭代过程更新定位，从而确定声源位置。

4.根据权利要求1所述的基于空间音效的定位系统，其特征在于，还包括：

异常声音检测模块：设定声响条件集合，检测得到符合所述声响条件集合的外部声响，记为异常声响；

异常声响定位模块：利用分布在VR眼镜上相互之间具有间距的三个以上的传感器，分别对同一声源的异常声响进行采集，得到发出异常声响的声源的空间位置；

异常声源显示模块：在异常声响持续期间以及异常声响结束后的一段设定时长内，当VR眼镜的摄像头采集图像的视界覆盖到所述异常声源时，将摄像头获取的异常声源的空间位置处的真实图像，在VR眼镜的虚拟画面中与所述空间位置对应位置处进行叠加或者替换显示；

异常声源指示模块：在异常声响持续期间以及异常声响结束后的一段设定时长内，当VR眼镜的摄像头采集图像的视界没有覆盖到所述异常声源时，在VR眼镜的虚拟画面中显示指示性图形，以指示VR眼镜的虚拟画面中与所述空间位置对应位置处。

5.一种基于空间音效的定位方法，其特征在于，包括：

步骤M1：通过采集多个麦克风接收到的信号，得到麦克风之间的时延差；

步骤M2：利用时延差算出声源达到各麦克风的距离差；

步骤M3：利用距离差通过几何算法确定声源位置，实现对目标声源的跟踪。

6.根据权利要求5所述的基于空间音效的定位方法，其特征在于，所述步骤M1包括：

步骤M1.1：采集多个麦克风接收到的信号；

步骤M1.2：对接收到的信号进行降噪处理；

步骤M1.3：对降噪处理后的信号进行互相关；

步骤M1.4：搜索互相关信号的最大值，得到信号之间的时延。

7.根据权利要求5所述的基于空间音效的定位方法，其特征在于，所述步骤M2包括：利用信号之间的时延，通过声音传播公式计算得到声源到各麦克风的距离差。

8.根据权利要求5所述的基于空间音效的定位方法，其特征在于，所述步骤M3包括：基于计算得到的声源到各麦克风的距离差，在球形插值SI算法的基础上，引入最小均方LMS算法，以球形差值SI算法的解析值为声源的初始估计值，利用最大似然的误差准则，通过迭代过程更新定位，从而确定声源位置。