[发明专利]基于双谱加权空间相关矩阵的语音声源定位方法

摘要

针对实际复杂噪声环境下基于麦克风阵列的鲁棒语音声源定位问题，本发明利用双谱域上麦克风阵列所接收的语音信号及噪声信号的特殊数学性质，提供了一种基于双谱加权空间相关矩阵的语音声源定位方法，包括：对麦克风阵列采集到的信号进行分帧及双谱估计；在双谱域上，计算各个麦克风和参考麦克风之间的双谱相位差；采用参考麦克风的信号，估计双谱单元权重；根据双谱相位差和双谱单元权重，计算对应于候选方位的双谱加权空间相关矩阵；基于双谱加权空间相关矩阵特征值，计算针对当前候选方位的声源方位代价函数；根据声源方位代价函数最大值所对应的方位，估计语音声源方位。

主权项

一种基于双谱加权空间相关矩阵的语音声源定位方法，包括下列步骤：步骤a：通过麦克风阵列采集带噪声的多路语音信号，把各路带噪语音信号分别分帧，在每一帧上计算各路时域信号与第一路麦克风信号之间的互双谱值；步骤b：在双谱域上，计算各路麦克风与第一路麦克风之间的双谱相位差；步骤c：在双谱域上，利用第一路麦克风信号与自身的互双谱值估计双谱单元权重；步骤d：定义候选方位集合；步骤e：根据双谱相位差和双谱单元权重，构造针对当前候选方位的双谱加权空间相关矩阵；步骤f：基于双谱加权空间相关矩阵特征值，计算针对当前候选方位的声源方位代价函数；步骤g：重复步骤e～步骤f，直到遍历候选方位集合中所有候选方位。根据声源方位代价函数最大值所对应的方位，得到语音声源方位的估计。