采集设备、声音采集方法、声源跟踪系统及其方法技术方案

一种采集设备、声音采集方法、声源跟踪系统和声源跟踪方法。该采集设备包括语音采集装置、图像采集装置和信息处理装置。图像采集装置被配置为采集所述采集设备的跟踪区域之内的光学图像，光学图像包括采集对象；信息处理装置被配置为处理光学图像以确定采集对象的位置信息，并根据采集对象的位置信息控制语音采集装置的拾音角度。该采集设备通过采集并处理跟踪区域的光学图像，以确定采集对象的位置，从而控制语音采集装置进行声源跟踪，可以提高声源跟踪的准确性和效率，降低噪声，还可以实现多声源识别跟踪。

【技术实现步骤摘要】
采集设备、声音采集方法、声源跟踪系统及其方法
本公开的实施例涉及一种采集设备、声音采集方法、声源跟踪系统和声源跟踪方法。
技术介绍
声源定位技术是一种确定一个或多个声源的空间位置信息的技术。声源定位技术具有被动探测方式、非接触式测量、不受通讯条件干扰、隐蔽性强、不受能见度限制等特点，从而声源定位技术可以广泛应用于医学研究、交通检测、视频会议、军事、机器人语音识别等领域。
技术实现思路
本公开至少一实施例提供一种采集设备，其包括：语音采集装置、图像采集装置和信息处理装置。图像采集装置被配置为采集所述采集设备的跟踪区域之内的光学图像，光学图像包括采集对象；信息处理装置被配置为处理光学图像以确定采集对象的位置信息，并根据采集对象的位置信息控制语音采集装置的拾音角度。例如，在本公开一实施例提供的采集设备中，所述采集对象为可穿戴设备，所述图像采集装置和所述语音采集装置均设置在摄像坐标系中，所述图像采集装置的中心和所述语音采集装置的中心在所述摄像坐标系中的竖直方向上的投影重合；所述信息处理装置还被配置为：确定所述可穿戴设备在所述光学图像中的图像位置信息；根据所述图像位置信息确定所述可穿戴设备在所述摄像坐标系中的水平方位角度，所述可穿戴设备的所述水平方位角度被设置为所述语音采集装置的拾音角度。例如，在本公开一实施例提供的采集设备中，所述采集对象为可穿戴设备，所述图像采集装置设置在摄像坐标系中，所述语音采集装置设置在语音采集坐标系中，所述信息处理装置还被配置为：确定所述可穿戴设备在所述摄像坐标系中的摄像位置信息；将所述可穿戴设备的所述摄像位置信息转换为在所述语音采集坐标系中的语音采集位置信息；以及根据所述语音采集位置信息确定所述可穿戴设备在所述语音采集坐标系中的方位角度，所述可穿戴设备的所述方位角度被设置为所述语音采集装置的拾音角度。例如，在本公开一实施例提供的采集设备中，所述采集对象为声源对象，所述图像采集装置和所述语音采集装置均设置在摄像坐标系中，所述图像采集装置的中心和所述语音采集装置的中心在所述摄像坐标系中的竖直方向上的投影重合；所述信息处理装置还被配置为：确定可穿戴设备在所述光学图像中的图像位置信息；确定在所述光学图像中所述可穿戴设备和所述声源对象之间的第一图像相对位置信息；以及根据所述可穿戴设备的图像位置信息以及所述第一图像相对位置信息，确定所述声源对象在所述摄像坐标系中的水平方位角度，所述声源对象的所述水平方位角度被设置为所述语音采集装置的拾音角度。例如，在本公开一实施例提供的采集设备中，所述信息处理装置还被配置为：确定所述可穿戴设备在所述光学图像中的图像参考位置信息；在所述光学图像中确定所述可穿戴设备的图像位置信息和图像参考位置信息之间的第二图像相对位置信息；获取所述声源对象和所述图像参考位置信息之间的第三图像相对位置信息；以及根据所述第三图像相对位置信息以及所述第二图像相对位置信息，确定所述第一图像相对位置信息。例如，在本公开一实施例提供的采集设备中，所述采集对象为声源对象，所述图像采集装置设置在摄像坐标系中，所述语音采集装置设置在语音采集坐标系中；所述信息处理装置还被配置为：确定所述可穿戴设备在所述摄像坐标系中的摄像位置信息；确定在所述摄像坐标系中所述可穿戴设备和所述声源对象之间的第一摄像相对位置信息；根据所述可穿戴设备的摄像位置信息和所述第一摄像相对位置信息，确定所述声源对象在所述摄像坐标系中的摄像声源位置信息；将所述摄像声源位置信息转换为在所述语音采集坐标系中的语音采集声源位置信息；以及根据所述语音采集声源位置信息确定所述声源对象在所述语音采集坐标系中的方位角度，所述方位角度被设置为所述语音采集装置的拾音角度。例如，在本公开一实施例提供的采集设备中，所述信息处理装置还被配置为：确定所述可穿戴设备在所述摄像坐标系中的摄像参考位置信息；在所述摄像坐标系中确定所述可穿戴设备的摄像位置信息和摄像参考位置信息之间的第二摄像相对位置信息；获取所述声源对象和所述摄像参考位置信息之间的第三摄像相对位置信息；以及根据所述第三摄像相对位置信息以及所述第二摄像相对位置信息，确定所述第一摄像相对位置信息。本公开至少一实施例还提供一种声源跟踪系统，其包括可穿戴设备和上述任一项所述的采集设备。可穿戴设备包括发光元件。在可穿戴设备位于采集设备的跟踪区域之内时，发光元件被配置为发光。例如，在本公开一实施例提供的声源跟踪系统中，在所述可穿戴设备位于所述采集设备的跟踪区域之内时，所述图像采集装置被配置为采集所述采集设备的跟踪区域的光学图像。例如，在本公开一实施例提供的声源跟踪系统中，所述图像采集装置设置在摄像坐标系中，所述可穿戴设备还包括控制器和惯性测量单元，所述惯性测量单元被配置为检测所述可穿戴设备的运动信息；所述控制器或所述信息处理装置被配置为：获取所述可穿戴设备的类型信息；获取所述可穿戴设备的运动信息；根据所述可穿戴设备的运动信息和所述可穿戴设备的类型信息，确定所述可穿戴设备在所述摄像坐标系中的摄像参考位置信息，或者，确定所述可穿戴设备在所述光学图像中的图像参考位置信息。例如，本公开一实施例提供的声源跟踪系统包括多个可穿戴设备，所述多个可穿戴设备的发光元件的发光参数的变化方式彼此不同。本公开至少一实施例还提供一种声音采集方法，其包括：获取采集设备的跟踪区域之内的光学图像，光学图像包括采集对象；处理光学图像以确定采集对象的位置信息；以及根据采集对象的位置信息控制采集设备的语音采集装置的拾音角度。例如，在本公开一实施例提供的声音采集方法中，图像采集装置被配置为采集所述光学图像，所述采集对象为可穿戴设备，所述图像采集装置和所述语音采集装置均设置在摄像坐标系中，所述图像采集装置的中心和所述语音采集装置的中心在所述摄像坐标系中的竖直方向上的投影重合；所述声音采集方法还包括：确定所述可穿戴设备在所述光学图像中的图像位置信息；根据所述图像位置信息确定所述可穿戴设备在所述摄像坐标系中的水平方位角度，所述可穿戴设备的所述水平方位角度被设置为所述语音采集装置的拾音角度。例如，在本公开一实施例提供的声音采集方法中，图像采集装置被配置为采集所述光学图像，所述采集对象为可穿戴设备，所述图像采集装置设置在摄像坐标系中，所述语音采集装置设置在语音采集坐标系中；所述声音采集方法还包括：确定所述可穿戴设备在所述摄像坐标系中的摄像位置信息；将所述可穿戴设备的所述摄像位置信息转换为在所述语音采集坐标系中的语音采集位置信息；以及根据所述语音采集位置信息确定所述可穿戴设备在所述语音采集坐标系中的方位角度，所述可穿戴设备的所述方位角度被设置为所述语音采集装置的拾音角度。例如，在本公开一实施例提供的声音采集方法中，图像采集装置被配置为采集所述光学图像，所述采集对象为声源对象，所述图像采集装置和所述语音采集装置均设置在摄像坐标系中，所述图像采集装置的中心和所述语音采集装置的中心在所述摄像坐标系中的竖直方向上的投影重合；所述声音采集方法还包括：确定可穿戴设备在所述光学图像中的图像位置信息；确定在所述光学图像中所述可穿戴设备和所述声源对象之间的第一图像相对位置信息；以及根据所述可穿戴设备的图像位置信息以及所述第一图像相对位置信息，确定所述声源对象在所述摄像坐标系中本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种采集设备，包括：语音采集装置、图像采集装置和信息处理装置，其中，所述图像采集装置被配置为采集所述采集设备的跟踪区域之内的光学图像，所述光学图像包括采集对象；所述信息处理装置被配置为处理所述光学图像以确定所述采集对象的位置信息，并根据所述采集对象的位置信息控制所述语音采集装置的拾音角度。

【技术特征摘要】
1.一种采集设备，包括：语音采集装置、图像采集装置和信息处理装置，其中，所述图像采集装置被配置为采集所述采集设备的跟踪区域之内的光学图像，所述光学图像包括采集对象；所述信息处理装置被配置为处理所述光学图像以确定所述采集对象的位置信息，并根据所述采集对象的位置信息控制所述语音采集装置的拾音角度。2.根据权利要求1所述的采集设备，其中，所述采集对象为可穿戴设备，所述图像采集装置和所述语音采集装置均设置在摄像坐标系中，所述图像采集装置的中心和所述语音采集装置的中心在所述摄像坐标系中的竖直方向上的投影重合；所述信息处理装置还被配置为：确定所述可穿戴设备在所述光学图像中的图像位置信息；根据所述图像位置信息确定所述可穿戴设备在所述摄像坐标系中的水平方位角度，所述可穿戴设备的所述水平方位角度被设置为所述语音采集装置的拾音角度。3.根据权利要求1所述的采集设备，其中，所述采集对象为可穿戴设备，所述图像采集装置设置在摄像坐标系中，所述语音采集装置设置在语音采集坐标系中，所述信息处理装置还被配置为：确定所述可穿戴设备在所述摄像坐标系中的摄像位置信息；将所述可穿戴设备的所述摄像位置信息转换为在所述语音采集坐标系中的语音采集位置信息；以及根据所述语音采集位置信息确定所述可穿戴设备在所述语音采集坐标系中的方位角度，所述可穿戴设备的所述方位角度被设置为所述语音采集装置的拾音角度。4.根据权利要求1所述的采集设备，其中，所述采集对象为声源对象，所述图像采集装置和所述语音采集装置均设置在摄像坐标系中，所述图像采集装置的中心和所述语音采集装置的中心在所述摄像坐标系中的竖直方向上的投影重合；以及所述信息处理装置还被配置为：确定可穿戴设备在所述光学图像中的图像位置信息；确定在所述光学图像中所述可穿戴设备和所述声源对象之间的第一图像相对位置信息；以及根据所述可穿戴设备的图像位置信息以及所述第一图像相对位置信息，确定所述声源对象在所述摄像坐标系中的水平方位角度，所述声源对象的所述水平方位角度被设置为所述语音采集装置的拾音角度。5.根据权利要求4所述的采集设备，其中，所述信息处理装置还被配置为：确定所述可穿戴设备在所述光学图像中的图像参考位置信息；在所述光学图像中确定所述可穿戴设备的图像位置信息和图像参考位置信息之间的第二图像相对位置信息；获取所述声源对象和所述图像参考位置信息之间的第三图像相对位置信息；以及根据所述第三图像相对位置信息以及所述第二图像相对位置信息，确定所述第一图像相对位置信息。6.根据权利要求1所述的采集设备，其中，所述采集对象为声源对象，所述图像采集装置设置在摄像坐标系中，所述语音采集装置设置在语音采集坐标系中；所述信息处理装置还被配置为：确定所述可穿戴设备在所述摄像坐标系中的摄像位置信息；确定在所述摄像坐标系中所述可穿戴设备和所述声源对象之间的第一摄像相对位置信息；根据所述可穿戴设备的摄像位置信息和所述第一摄像相对位置信息，确定所述声源对象在所述摄像坐标系中的摄像声源位置信息；将所述摄像声源位置信息转换为在所述语音采集坐标系中的语音采集声源位置信息；以及根据所述语音采集声源位置信息确定所述声源对象在所述语音采集坐标系中的方位角度，所述方位角度被设置为所述语音采集装置的拾音角度。7.根据权利要求6所述的采集设备，其中，所述信息处理装置还被配置为：确定所述可穿戴设备在所述摄像坐标系中的摄像参考位置信息；在所述摄像坐标系中确定所述可穿戴设备的摄像位置信息和摄像参考位置信息之间的第二摄像相对位置信息；获取所述声源对象和所述摄像参考位置信息之间的第三摄像相对位置信息；以及根据所述第三摄像相对位置信息以及所述第二摄像相对位置信息，确定所述第一摄像相对位置信息。8.一种声源跟踪系统，包括：可穿戴设备和权利要求1-7任一项所述的采集设备，所述可穿戴设备包括发光元件，其中，在所述可穿戴设备位于所述采集设备的跟踪区域之内时，所述发光元件被配置为发光。9.根据权利要求8所述的声源跟踪系统，其中，在所述可穿戴设备位于所述采集设备的跟踪区域之内时，所述图像采集装置被配置为采集所述采集设备的跟踪区域的光学图像。10.根据权利要求8所述的声源跟踪系统，其中，所述图像采集装置设置在摄像坐标系中，所述可穿戴设备还包括控制器和惯性测量单元，所述惯性测量单元被配置为检测所述可穿戴设备的运动信息；所述控制器或所述信息处理装置被配置为：获取所述可穿戴设备的类型信息；获取所述可穿戴设备的运动信息；根据所述可穿戴设备的运动信息和所述可穿戴设备的类型信息，确定所述可穿戴设备在所述摄像坐标系中的摄像参考位置信息，或者，确定所述可穿戴设备在所述光学图像中的图像参考位置信息。11.根据权利要求8-10任一项所述的声源跟踪系统，包括多个可穿戴设备，所述多个可穿戴设备的发光元件的发光参数的变化方式彼此不同。12....

【专利技术属性】
技术研发人员：刘成，
申请(专利权)人：京东方科技集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11