声源方向检测装置制造方法及图纸

包括ＦＦＴ分析部（１０３（１）～１０３（３）），对于设置在互相隔开的位置上的两个以上的麦克风所收集的每一个声信号，生成该声信号的至少１个频带的频谱；检测音确定部（１０４（１）～１０４（３）），根据所述频带的频谱，确定求出声源方向的检测音的频谱的时刻部分；以及方向检测部（１０５），根据检测声源方向的时间单位即时间区间中的所述检测音确定部（１０４（１）～１０４（３））确定的时刻部分的频谱在所述麦克风之间的一致程度，求出所述检测音到达所述麦克风的时间差，根据所述时间差、所述麦克风间的距离和音速来求出声源方向并输出。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及的声源方向检测装置，其特征在于，包括生成单元，对于设置在互相隔开的位置上的两个以上的麦克风所收集的每一个声信号，生成该声信号的至少一个频带中的频谱；检测音确定单元，根据所述频带的频谱，确定求出声源方向的检测音的频谱的时刻部分；以及检测单元，根据检测声源方向的时间单位即时间区间中的所述检测音确定单元确定的时刻部分的频谱在所述麦克风之间的一致程度，求出所述检测音到达所述麦克风的时间差，根据所述时间差、所述麦克风间的距离和音速来求出声源方向并输出，所述检测单元，在为了使所述时间差成为零而调整了来自所述两个以上的麦克风的频谱的时间轴的时候，在由所述检测音确定单元所确定的时刻部分中所述麦克风之间的共同时刻中存在的部分，在检测所述声源方向的时间单位即时间区间中所占的比率大于规定的阈值的情况下，输出声源方向。 根据上述结构，在检测单元中，频谱在麦克风之间共同存在的时刻部分在计算互相关值时利用的规定的时间区间中所占的比率比规定的阈值大的部分，只在该大的部分输出声源方向。即，为了使检测音到达2个以上麦克风的时间差成为零而调整了频谱的时间轴时，根据2个以上麦克风的共同时刻中存在的检测音的时刻部分的一致程度来求出声源方向，并且仅在共同存在的检测音的时刻部分多的情况下输出声源方向，从而能够避免因噪声的影响而输出错误的方向。求出错误的方向的原因是，因为噪声而被消除的时间区间变多时，声源方向的信赖性丢失，导致检测的准确性降低。 最好是有如下特征，所述检测单元，进一步在调整了来自所述两个以上的麦克风的频谱的时间轴的时候，仅在下列情况下，即对于所有声源方向的候补，由所述检测音确定单元所确定的时刻部分中所述麦克风之间的共同时刻中存在的部分，在检测所述声源方向的时间单位即时间区间中所占的比率大于规定的阈值的情况下，输出声源方向。 根据上述结构，仅在对于所有方向的候选，2个以上的麦克风共同存在的时刻部分多的情况下输出声源方向，从而，即使在所述共同存在的时刻部分少而不能输出声源方向的方向上存在声源的情况下，也能避免将其他的方向作为声源方向而错误地输出方向。 另外，本专利技术不仅可以作为包括所述特征单元的声源方向检测装置来实现，也可以将声源方向检测装置所包含的特征单元作为步骤的声源方向检测方法来实现，也可以将声源方向检测方法所包含的特征步骤作为使计算机执行的程序来实现。并且，也可以将该程序记录在CD-ROM(CompactDisc-Read Only Memory)等记录介质或通过因特网等通信网络来传送。 根据本专利技术的声源方向检测装置，为了使检测音到达2个以上麦克风的时间差成为零而调整了频谱的时间轴的时候，根据2个以上麦克风的共同时刻中存在的检测音的时刻部分的一致程度来求出声源方向，仅在共同存在的检测音的时刻部分多的情况下输出声源方向，从而能够避免由于噪声的影响输出错误的方向。求出错误方向的原因是，由于噪声而被消除的时间区间变多时，声源方向的信赖性丢失，导致检测的准确性降低。进而，仅在对于-90度到+90度为止的所有方向，2个以上的麦克风共同存在的时刻部分多的情况下输出声源方向，从而，即使在所述共同存在的时刻部分少而不能输出声源方向的方向上存在声源的情况下，也能避免将其他的方向作为声源方向而错误地输出方向。 附图说明 图1是本专利技术的实施例1涉及的声源方向检测装置的外观图。 图2是示出了本专利技术的实施例1涉及的声源方向检测装置的全体结构的方框图。 图3是示出了本专利技术的实施例1涉及的声源方向检测装置的检测音确定部104(k)的方框图。 图4是示出了本专利技术的实施例1涉及的声源方向检测装置的检测音确定部104(k，j)的方框图。 图5是示出了本专利技术的实施例1涉及的声源方向检测装置的方向检测部105的方框图。 图6是示出了本专利技术的实施例1涉及的声源方向检测装置的方向检测部105的方向检测部400(1)的方框图。 图7A是模式性示出了对摩托车声音(检测音)以频率f进行频谱分析的结果的图。 图7B是模式性示出了对背景噪声(噪声)以频率f进行频谱分析的结果的图。 图8是示出本专利技术的实施例1涉及的声源方向检测装置的工作顺序的流程图。 图9是示出本专利技术的实施例1涉及的声源方向检测装置的、确定检测音的时刻部分的步骤S601(K)的工作顺序的流程图。 图10是示出本专利技术的实施例1涉及的声源方向检测装置的、确定检测音的时刻部分的步骤S601(K)中、确定检测音的时刻部分的步骤S601(k，j)的工作顺序的流程图。 图11是示出本专利技术的实施例1涉及的声源方向检测装置的、确定声源的方向的步骤S602的工作顺序的流程图。 图12是示出本专利技术的实施例1涉及的声源方向检测装置的、确定声源的方向的步骤S900(1)的、确定声源的方向的步骤S900(1，j)的工作顺序的流程图。 图13是示出了本专利技术的实施例1涉及的声源方向检测装置的、麦克风设置与声信号100的位置关系的图。 图14是示出了声信号100的声谱图的一个例子的图。 图15是示出了制作声信号100时利用的声音1100(检测音)的声谱图的一个例子的图。 图16是说明确定频谱的方法的一个例子的图。 图17A是说明确定频谱的方法的其他例子的图。 图17B是说明确定频谱的方法的其他例子的图。 图18是说明相似度总和的求出方法的一个例子的图。 图19是示出了从声信号100被提取的声音的声谱图的一个例子的图。 图20A是将求出相似度的总和的时间范围(规定的时间宽度)的、声信号的频谱的相位模式性示出的图。 图20B是将求出相似度的总和的时间范围(规定的时间宽度)的、声信号的频谱的相位模式性示出的图。 图21A是用于说明“时间偏离引起的相位偏离”的图。 图21B是用于说明“时间偏离引起的相位偏离”的图。 图22A是用于说明相位的时间变化成为逆时针方向的结构的图。 图22B是用于说明相位的时间变化成为逆时针方向的结构的图。 图22C是用于说明相位的时间变化成为逆时针方向的结构的图。 图23A是用于说明“时间偏离引起的相位偏离”的图。 图23B是用于说明“时间偏离引起的相位偏离”的图。 图24是说明比率判定部500(1，j)工作中的求出比率的方法的一个例子的图。 图25是说明比率判定部500(1，j)工作中的求出比率的方法的一个例子的图。 图26是说明比率判定部500(1，j)工作中的求出比率的方法的一个例子的图。 图27是示出了对于声源方向的互相关值的关系的一个例子的图。 图28是模式性示出了计算声源方向的方法的图。 图29是示出了本专利技术的实施例1涉及的声源方向检测装置中，确定了声源方向的结果的一个例子的图。 图30是示出了只有声音1100的理想声源方向的图。 图31是示出了不利用比率判定部500(1，j)的情况下，确定了声源方向的结果的一个例子的图。 图32是示出了在比率判定部500(1，j)，对于所有方向没有满足比率的条件而确定了声源方向的情况下的结果的一个例子的图。 图33是示出了在对检测音确定部302(k，j)利用的第1阈值的值进行了优化的情况下，确定了声源方向的结果的一个例子的图。 图34是说明根据麦克风的各个组合所确定的声源方向，来确定声源方向的方法的一个例子的图。 图35是示出了根据3个麦克风求本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种声源方向检测装置，其特征在于，包括：　生成单元，对于设置在互相隔开的位置上的两个以上的麦克风所收集的每一个声信号，生成该声信号的至少一个频带的频谱；　检测音确定单元，根据所述频带的频谱，确定求出声源方向的检测音的频谱的时刻部 分；以及　检测单元，根据检测声源方向的时间单位即时间区间中的所述检测音确定单元确定的时刻部分的频谱在所述麦克风之间的一致程度，求出所述检测音到达所述麦克风的时间差，根据所述时间差、所述麦克风的距离和音速来求出声源方向并输出，　所 述检测单元，在为了使所述时间差成为零而调整了来自所述两个以上的麦克风的频谱的时间轴时，由所述检测音确定单元所确定的时刻部分中所述麦克风之间的共同时刻中存在的部分，在检测所述声源方向的时间单位即时间区间中所占的比率大于规定的阈值的情况下，输出声源方向。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：芳泽伸一，中藤良久，
申请(专利权)人：松下电器产业株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]