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基于二次互相关SRP-PHAT算法声源定位研究
1
作者
席旭刚
王晨
+2 位作者
李文国
丁一
马秉宇
《仪器仪表学报》
北大核心
2025年第4期251-259,共9页
可控响应功率相位变换算法(SRP-PHAT)因其在混响环境下的较强鲁棒性被广泛应用于声源定位。然而,传统的SRP-PHAT算法在多传声器阵列声源定位场景下的定位精度不足且计算量较大,不能满足高精度实时声源定位的需求。针对上述问题,提出一...
可控响应功率相位变换算法(SRP-PHAT)因其在混响环境下的较强鲁棒性被广泛应用于声源定位。然而,传统的SRP-PHAT算法在多传声器阵列声源定位场景下的定位精度不足且计算量较大,不能满足高精度实时声源定位的需求。针对上述问题,提出一种基于二次互相关的SRP-PHAT算法,将阵列中两组通道信号间自相关和互相关的结果进行二次互相关运算,基于广义互相关相位变换函数(GCC-PHAT)进一步计算得到改进的SRP-PHAT函数,对其进行峰值搜索实现声源定位,以提高定位精度;在计算方面,通过将传声器阵列划分为参考通道和声源通道,仅在两组通道间进行互相关运算,避免了传统算法在全通道之间逐一计算带来的冗余,极大地减少了运算量。将传统的SRP-PHAT算法与基于二次互相关的SRP-PHAT算法在自研的128阵元多螺旋臂阵列声源定位系统进行移植,并在室内进行4种声源频率下(10~25 kHz)的声源定位实验。实验结果显示改进后的算法对4种不同声源频率下的声源定位时的方位角估计误差平均降低2.5°,俯仰角估计误差平均降低2°,定位的空间分辨率平均提升45.78%。改进后的算法相较于原算法在提高定位精度的同时大幅降低了计算量,为SRP-PHAT算法在多传声器阵列的实时声源定位提供了有效解决方案。
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关键词
声源定位
麦克风阵列
相位变换
二次互相关
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职称材料
改进S变换谱估计的动态手势肌电特征处理
被引量：
2
2
作者
李文国
罗志增
席旭刚
《仪器仪表学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第5期191-198,共8页
手语是各种手势动态变化的一种复杂运动模式,手势特征处理效果直接关系到手语识别的准确性。本文提出一种基于改进S变换谱估计的动态手势肌电特征处理新方法。对采集的表面肌电信号进行S变换,引入优化因子调节时频分辨率并生成改进S变换...
手语是各种手势动态变化的一种复杂运动模式,手势特征处理效果直接关系到手语识别的准确性。本文提出一种基于改进S变换谱估计的动态手势肌电特征处理新方法。对采集的表面肌电信号进行S变换,引入优化因子调节时频分辨率并生成改进S变换谱;定义谱的时间和频率分量为二维随机变量,以改进S变换谱元素为二维随机变量样本,通过高斯核密度估计得到二维核密度函数。仿真和实验均表明,改进S变换谱估计方法有效抑制了白噪声,并使动态手势的肌电暂态突变特征得到加强。与经验模态分解、自排序熵、奇异值排序熵等方法对比,基于该方法的动态手势识别率分别提高了10.0%、6.67%和11.67%,特征处理方法的效果明显。
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关键词
表面肌电信号
改进S变换谱
高斯核密度估计
动态手势
肌电特征
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职称材料
题名
基于二次互相关SRP-PHAT算法声源定位研究
1
作者
席旭刚
王晨
李文国
丁一
马秉宇
机构
杭州
电子科技大学智能控制与机器人研究所
咸亨
国际
(
杭州
)
电气
制造
有限公司
出处
《仪器仪表学报》
北大核心
2025年第4期251-259,共9页
文摘
可控响应功率相位变换算法(SRP-PHAT)因其在混响环境下的较强鲁棒性被广泛应用于声源定位。然而,传统的SRP-PHAT算法在多传声器阵列声源定位场景下的定位精度不足且计算量较大,不能满足高精度实时声源定位的需求。针对上述问题,提出一种基于二次互相关的SRP-PHAT算法,将阵列中两组通道信号间自相关和互相关的结果进行二次互相关运算,基于广义互相关相位变换函数(GCC-PHAT)进一步计算得到改进的SRP-PHAT函数,对其进行峰值搜索实现声源定位,以提高定位精度;在计算方面,通过将传声器阵列划分为参考通道和声源通道,仅在两组通道间进行互相关运算,避免了传统算法在全通道之间逐一计算带来的冗余,极大地减少了运算量。将传统的SRP-PHAT算法与基于二次互相关的SRP-PHAT算法在自研的128阵元多螺旋臂阵列声源定位系统进行移植,并在室内进行4种声源频率下(10~25 kHz)的声源定位实验。实验结果显示改进后的算法对4种不同声源频率下的声源定位时的方位角估计误差平均降低2.5°,俯仰角估计误差平均降低2°,定位的空间分辨率平均提升45.78%。改进后的算法相较于原算法在提高定位精度的同时大幅降低了计算量,为SRP-PHAT算法在多传声器阵列的实时声源定位提供了有效解决方案。
关键词
声源定位
麦克风阵列
相位变换
二次互相关
Keywords
sound source localization
microphone array
phase transform
secondary cross-correlation
分类号
TH89 [机械工程—精密仪器及机械]
TB52 [理学—声学]
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职称材料
题名
改进S变换谱估计的动态手势肌电特征处理
被引量：
2
2
作者
李文国
罗志增
席旭刚
机构
杭州
电子科技大学自动化学院
咸亨
国际
(
杭州
)
电气
制造
有限公司
出处
《仪器仪表学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第5期191-198,共8页
基金
国家自然科学基金(62171171)项目资助。
文摘
手语是各种手势动态变化的一种复杂运动模式,手势特征处理效果直接关系到手语识别的准确性。本文提出一种基于改进S变换谱估计的动态手势肌电特征处理新方法。对采集的表面肌电信号进行S变换,引入优化因子调节时频分辨率并生成改进S变换谱;定义谱的时间和频率分量为二维随机变量,以改进S变换谱元素为二维随机变量样本,通过高斯核密度估计得到二维核密度函数。仿真和实验均表明,改进S变换谱估计方法有效抑制了白噪声,并使动态手势的肌电暂态突变特征得到加强。与经验模态分解、自排序熵、奇异值排序熵等方法对比,基于该方法的动态手势识别率分别提高了10.0%、6.67%和11.67%,特征处理方法的效果明显。
关键词
表面肌电信号
改进S变换谱
高斯核密度估计
动态手势
肌电特征
Keywords
sEMG
improved S-transform spectral
Gaussian kernel density estimation
dynamic gesture
sEMG feature
分类号
TP391.4 [自动化与计算机技术—计算机应用技术]
TH89 [机械工程—精密仪器及机械]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于二次互相关SRP-PHAT算法声源定位研究
席旭刚
王晨
李文国
丁一
马秉宇
《仪器仪表学报》
北大核心
2025
0
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
改进S变换谱估计的动态手势肌电特征处理
李文国
罗志增
席旭刚
《仪器仪表学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022
2
在线阅读
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职称材料
已选择
0
条
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参考文献
引证文献
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