声场模型如何区分近场和远场
生活随笔
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声场模型如何区分近场和远场
小編覺得挺不錯的,現在分享給大家,幫大家做個參考.
(1)基于麥克風陣列的聲源定位問題,與傳統的窄帶DOA問題,主要有以下幾點不同:
A)平穩信號和短時平穩信號的區別傳統的陣列處理的接收信號,一般為平穩 電磁波信號,可以用較長的時間累計來獲得較準確的信號相關函數。麥克風 陣列的接收信號為短時平穩的語音信號,當信號時間長度大于40毫秒時,不再具 有平穩性,在時域難以獲得準確的相關函數。這導致常規的陣列處理算法性能下降。
B)根據聲源和麥克風陣列距離的遠近,可將聲場模型分為兩種:近場模型和遠場模型。近場模型將聲波看成球面波,它考慮麥克風陣元接收信號間的幅度差;遠場模型則將聲波看成平面波,它忽略各陣元接收信號間的幅度差,近似認為各接收信號之間是簡單的時延關系。顯然遠場模型是對實際模型的簡化,極大地簡化了處理難度。一般語音增強方法就是基于遠場模型。 近場和遠場的區別在遠場情況下,陣列波前可以認為是簡單的平面波,信號到達每一個陣元的方向是相同的,每個陣元接收信號幅度衰減差異也可以 忽略。然而在近場情況下,陣列波前應該采用球面波前模型,信號到達每個陣元的方向和幅度均不同。因此,近場陣列處理要綜合考慮幅度衰減和相位 差兩個因數。
經驗公式:R是信源與陣列之間的距離,L是ULA均勻直線陣列的總間距(n*d) r<2L*L/lamda,lamda表示波長;經計算,S代表右邊的結果,S1=2×0.32×0.32/0.1=2.048米 也就是說 當R>2.048米時,處于遠場(陣元為五個,4×0.08m=0.32m); 當R<2.048米時,處于近場(陣元為五個,4×0.08m=0.32m);
A)平穩信號和短時平穩信號的區別傳統的陣列處理的接收信號,一般為平穩 電磁波信號,可以用較長的時間累計來獲得較準確的信號相關函數。麥克風 陣列的接收信號為短時平穩的語音信號,當信號時間長度大于40毫秒時,不再具 有平穩性,在時域難以獲得準確的相關函數。這導致常規的陣列處理算法性能下降。
B)根據聲源和麥克風陣列距離的遠近,可將聲場模型分為兩種:近場模型和遠場模型。近場模型將聲波看成球面波,它考慮麥克風陣元接收信號間的幅度差;遠場模型則將聲波看成平面波,它忽略各陣元接收信號間的幅度差,近似認為各接收信號之間是簡單的時延關系。顯然遠場模型是對實際模型的簡化,極大地簡化了處理難度。一般語音增強方法就是基于遠場模型。 近場和遠場的區別在遠場情況下,陣列波前可以認為是簡單的平面波,信號到達每一個陣元的方向是相同的,每個陣元接收信號幅度衰減差異也可以 忽略。然而在近場情況下,陣列波前應該采用球面波前模型,信號到達每個陣元的方向和幅度均不同。因此,近場陣列處理要綜合考慮幅度衰減和相位 差兩個因數。
經驗公式:R是信源與陣列之間的距離,L是ULA均勻直線陣列的總間距(n*d) r<2L*L/lamda,lamda表示波長;經計算,S代表右邊的結果,S1=2×0.32×0.32/0.1=2.048米 也就是說 當R>2.048米時,處于遠場(陣元為五個,4×0.08m=0.32m); 當R<2.048米時,處于近場(陣元為五個,4×0.08m=0.32m);
總結
以上是生活随笔為你收集整理的声场模型如何区分近场和远场的全部內容,希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。