移動聲源信息確定方法及確定裝置、用戶設備的制作方法
【專利摘要】本申請實施例公開了一種移動聲源信息確定方法及裝置、以及用戶設備,所述方法包括:獲取第一時刻一移動聲源在至少三個位置處對應的至少三個第一振動頻率信息、以及第二時刻所述移動聲源在所述至少三個位置處對應的至少三個第二振動頻率信息;根據所述至少三個位置對應的至少三個位置信息、所述時間差、所述至少三個第一振動頻率信息以及所述至少三個第二振動頻率信息,得到所述移動聲源的屬性信息。本申請實施例的技術方案通過一移動聲源在多個位置獲取兩個時刻的振動頻率信息來得到該移動聲源的位置、速度和振動頻率中的至少一個,特別適合在一些適合聲音傳播的場合方便地對發聲對象進行定位、測速等。
【專利說明】移動聲源信息確定方法及確定裝置、用戶設備
【技術領域】
[0001] 本申請涉及聲音傳播技術,尤其涉及一種移動聲源信息確定方法及確定裝置、用 戶設備。
【背景技術】
[0002] 對特定區域的移動對象進行定位和/或測速的技術,一般需要被測對象具有信號 接收或發射的設備,用來與固定的設備進行信號傳輸,來進行所述被測對象的定位和/或 測速;或者,在一些可能的方案中,通常還可以通過圖像采集等方式對被測對象進行信息采 集來進行定位和/或測速。
【發明內容】
[0003] 本申請實施例可能的目的是:提供一種移動聲源信息確定技術。
[0004] 第一方面,本申請的一可能的實施方案提供了 一種移動聲源信息確定方法,包 括:
[0005] 獲取第一時刻一移動聲源在至少三個位置處對應的至少三個第一振動頻率信息、 以及第二時刻所述移動聲源在所述至少三個位置處對應的至少三個第二振動頻率信息,其 中,所述第一時刻和第二時刻之間的時間差滿足一設定時間范圍;
[0006] 根據所述至少三個位置對應的至少三個位置信息、所述時間差、所述至少三個第 一振動頻率信息以及所述至少三個第二振動頻率信息,得到所述移動聲源在所述第一時刻 和/或所述第二時刻的屬性信息。
[0007] 結合第一方面,在第二種可能的實施方案中,所述方法還包括:
[0008] 根據所述移動聲源的一設定加速度變化范圍來確定所述設定時間范圍,其中,在 所述設定時間范圍內,所述移動聲源的最大速度變化小于一設定的速度差值。
[0009] 結合第一方面上述任一種可能的實施方案,在第三種可能的實施方案中,所述方 法還包括:
[0010] 根據所述移動聲源的聲源振動頻率隨時間變化的一設定頻率變化率范圍、以及所 述移動聲源的一設定加速度方向的變化范圍來確定所述設定時間范圍,其中,在所述設定 時間范圍內,所述移動聲源的最大聲源振動頻率變化小于一設定的頻率差值、并且所述移 動聲源的最大速度方向變化小于一設定速度方向差值。
[0011] 結合第一方面上述任一種可能的實施方案,在第四種可能的實施方案中,所述方 法還包括:
[0012] 根據所述移動聲源的聲源振動頻率隨時間變化的一設定頻率變化率范圍、以及所 述移動聲源的一設定加速度大小的變化范圍來確定所述設定時間范圍,其中,在所述設定 時間范圍內,所述移動聲源的最大聲源振動頻率變化小于一設定的頻率差值、并且所述移 動聲源的最大速度大小的變化小于一設定速度大小差值。
[0013] 結合第一方面上述任一種可能的實施方案,在第五種可能的實施方案中,獲取所 述至少三個第一振動頻率信息和所述至少三個第二振動頻率信息包括:
[0014] 獲取所述至少三個位置處對應的至少三個振動信息;
[0015] 分析所述至少三個振動信息得到所述至少三個第一振動頻率信息和所述至少三 個第二振動頻率信息。
[0016] 結合第一方面上述任一種可能的實施方案,在第六種可能的實施方案中,獲取所 述至少三個振動信息包括:
[0017] 獲取所述至少三個位置對應的至少三個電磁波反射信號;
[0018] 根據所述至少三個電磁波反射信號,得到所述至少三個振動信息;
[0019] 其中:所述至少三個電磁波反射信號由所述至少三個位置處的至少三個電磁波反 射器件在響應于所述移動聲源發出的聲音而產生振動的狀態下對電磁波信號反射形成。
[0020] 結合第一方面上述任一種可能的實施方案,在第七種可能的實施方案中,所述電 磁波信號包括:
[0021] 環境電磁波信號。
[0022] 結合第一方面上述任一種可能的實施方案,在第八種可能的實施方案中,分析所 述至少三個振動信息包括:
[0023] 分析所述至少三個振動信息,得到至少三組振動分量信息;
[0024] 根據所述至少三組振動分量信息的振動特征,得到所述至少三個第一振動頻率信 息和所述至少三個第二振動頻率信息。
[0025] 結合第一方面上述任一種可能的實施方案,在第九種可能的實施方案中,所述振 動特征包括以下的至少一種:
[0026] 頻率大小、頻率分布以及振幅大小。
[0027] 結合第一方面上述任一種可能的實施方案,在第十種可能的實施方案中,所述屬 性信息包括以下的至少一種:
[0028] 聲源位置信息、聲源速度信息以及聲源振動頻率信息。
[0029] 結合第一方面上述任一種可能的實施方案,在第^ 種可能的實施方案中,所述 根據所述至少三個位置對應的至少三個位置信息、所述時間差、所述至少三個第一振動頻 率信息以及所述至少三個第二振動頻率信息,得到所述移動聲源在所述第一時刻和/或所 述第二時刻的屬性信息包括:
[0030] 根據多普勒效應得到:
[0031] 所述移動聲源在所述第一時刻的聲源速度信息、聲源位置信息、聲源振動頻率信 息、所述至少三個位置信息以及所述至少三個第一振動頻率信息之間的第一關系;
[0032] 所述移動聲源在所述第二時刻的聲源速度信息、聲源位置信息、聲源振動頻率信 息、所述至少三個位置信息以及所述至少三個第二振動頻率信息之間的第二關系;
[0033] 根據運動定理得到所述時間差、所述第一時刻和所述第二時刻分別對應的所述聲 源速度信息和所述聲源位置信息之間的第三關系;
[0034] 根據所述第一關系、所述第二關系以及所述第三關系,得到所述屬性信息。
[0035] 第二方面,本申請的一可能的實施方案提供了一種移動聲源信息確定裝置,包 括:
[0036] 頻率信息獲取模塊,用于獲取第一時刻一移動聲源在至少三個位置處對應的至少 三個第一振動頻率信息、以及第二時刻所述移動聲源在所述至少三個位置處對應的至少 三個第二振動頻率信息,其中,所述第一時刻和第二時刻之間的時間差滿足一設定時間范 圍;
[0037] 處理模塊,用于根據所述至少三個位置對應的至少三個位置信息、所述時間差、所 述至少三個第一振動頻率信息以及所述至少三個第二振動頻率信息,得到所述移動聲源在 所述第一時刻和/或所述第二時刻的屬性信息。
[0038] 結合第二方面,在第二種可能的實施方案中,所述裝置還包括:
[0039] 第一時間范圍確定模塊,用于根據所述移動聲源的一設定加速度變化范圍來確定 所述設定時間范圍,其中,在所述設定時間范圍內,所述移動聲源的最大速度變化小于一設 定的速度差值。
[0040] 結合第二方面上述任一種可能的實施方案,在第三種可能的實施方案中,所述裝 置還包括:
[0041] 第二時間范圍確定模塊,用于根據所述移動聲源的聲源振動頻率隨時間變化的一 設定頻率變化率范圍、以及所述移動聲源的一設定加速度方向的變化范圍來確定所述設定 時間范圍,其中,在所述設定時間范圍內,所述移動聲源的最大聲源振動頻率變化小于一設 定的頻率差值、并且所述移動聲源的最大速度方向變化小于一設定速度方向差值。
[0042] 結合第二方面上述任一種可能的實施方案,在第四種可能的實施方案中,所述裝 置還包括:
[0043] 第三時間范圍確定模塊,用于根據所述移動聲源的聲源振動頻率隨時間變化的一 設定頻率變化率范圍、以及所述移動聲源的一設定加速度大小的變化范圍來確定所述設定 時間范圍,其中,在所述設定時間范圍內,所述移動聲源的最大聲源振動頻率變化小于一設 定的頻率差值、并且所述移動聲源的最大速度大小的變化小于一設定速度大小差值。
[0044] 結合第二方面上述任一種可能的實施方案,在第五種可能的實施方案中,所述頻 率信息獲取模塊包括:
[0045] 振動信息獲取單元,用于獲取所述至少三個位置處對應的至少三個振動信息;
[0046] 振動信息分析單元,用于分析所述至少三個振動信息得到所述至少三個第一振動 頻率信息和所述至少三個第二振動頻率信息。
[0047] 結合第二方面上述任一種可能的實施方案,在第六種可能的實施方案中,所述振 動信息獲取單元包括:
[0048] 電磁波信號獲取子單兀,用于獲取所述至少三個位置對應的至少三個電磁波反射 信號;
[0049] 電磁波分析子單元,用于根據所述至少三個電磁波反射信號,得到所述至少三個 振動信息;
[0050] 其中:所述至少三個電磁波反射信號由所述至少三個位置處的至少三個電磁波反 射器件在響應于所述移動聲源發出的聲音而產生振動的狀態下對電磁波信號反射形成。
[0051] 結合第二方面上述任一種可能的實施方案,在第七種可能的實施方案中,所述振 動信息獲取單元還包括:
[0052] 所述至少三個電磁波反射器件。
[0053] 結合第二方面上述任一種可能的實施方案,在第八種可能的實施方案中,所述電 磁波信號包括:
[0054] 環境電磁波信號。
[0055] 結合第二方面上述任一種可能的實施方案,在第九種可能的實施方案中,所述振 動信息分析單元包括:
[0056] 分量信息獲取子單元,用于分析所述至少三個振動信息,得到至少三組振動分量 信息;
[0057] 振動頻率信息獲取子單元,用于根據所述至少三組振動分量信息的振動特征,得 到所述至少三個第一振動頻率信息和所述至少三個第二振動頻率信息。
[0058] 結合第二方面上述任一種可能的實施方案,在第十種可能的實施方案中,所述振 動特征包括以下的至少一種:
[0059] 頻率大小、頻率分布以及振幅大小。
[0060] 結合第二方面上述任一種可能的實施方案,在第i^一種可能的實施方案中,所述 處理模塊獲取的所述屬性信息包括以下的至少一種:
[0061] 聲源位置信息、聲源速度信息以及聲源振動頻率信息。
[0062] 結合第二方面上述任一種可能的實施方案,在第十二種可能的實施方案中,所述 處理模塊包括:
[0063] 多普勒分析單元,用于根據多普勒效應得到:
[0064] 所述移動聲源在所述第一時刻的聲源速度信息、聲源位置信息、聲源振動頻率信 息、所述至少三個位置信息以及所述至少三個第一振動頻率信息之間的第一關系;
[0065] 所述移動聲源在所述第二時刻的聲源速度信息、聲源位置信息、聲源振動頻率信 息、所述至少三個位置信息以及所述至少三個第二振動頻率信息之間的第二關系;
[0066] 運動分析單元,用于根據運動定理得到所述時間差、所述第一時刻和所述第二時 刻分別對應的所述聲源速度信息和所述聲源位置信息之間的第三關系;
[0067] 屬性信息獲取單元,用于根據所述第一關系、所述第二關系以及所述第三關系,得 到所述屬性信息。
[0068] 第三方面,本申請的一可能的實施方案提供了一種用戶設備,包括上面所述的移 動聲源信息確定裝置。
[0069] 本申請實施例的至少一個實施方案通過一移動聲源在多個位置獲取兩個時刻的 振動頻率信息來得到該移動聲源的位置、速度和振動頻率中的至少一個,特別適合在一些 適合聲音傳播的場合方便地對發聲對象進行定位、測速等。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0070] 圖1為本申請實施例的一種移動聲源信息確定方法流程圖;
[0071] 圖2為本申請實施例的一種移動聲源信息確定方法的應用場景示意圖;
[0072] 圖3為本申請實施例的一種移動聲源信息確定裝置的結構示意框圖;
[0073] 圖4a為本申請實施例的一種移動聲源信息確定裝置的結構示意框圖;
[0074] 圖4b_4d為本申請實施例的三種移動聲源信息確定裝置的時間范圍確定模塊的 結構示意框圖;
[0075] 圖4e為本申請實施例的一種移動聲源信息確定裝置的頻率信息獲取模塊的結構 示意框圖;
[0076] 圖4f?和4g為本申請實施例的兩種移動聲源信息確定裝置的振動信息獲取單元的 結構示意框圖;
[0077] 圖4h和4i為本申請實施例的兩種移動聲源信息確定裝置的電磁波信號獲取子單 元的結構示意框圖;
[0078] 圖4j為本申請實施例的一種移動聲源信息確定裝置的振動信息分析單元的結構 示意框圖;
[0079] 圖5為本申請實施例的一種移動聲源信息確定裝置的結構示意框圖;
[0080] 圖6為本申請實施例的一種用戶設備的結構示意框圖。
【具體實施方式】
[0081] 下面結合附圖(若干附圖中相同的標號表示相同的元素)和實施例,對本申請的
【具體實施方式】作進一步詳細說明。以下實施例用于說明本申請,但不用來限制本申請的范 圍。
[0082] 本領域技術人員可以理解,本申請中的"第一"、"第二"等術語僅用于區別不同步 驟、設備或模塊等,既不代表任何特定技術含義,也不表示它們之間的必然邏輯順序。
[0083] 在本申請實施例的下述描述中,所述"聲源"發出的聲音不局限于人耳所能聽到的 范圍的聲音。
[0084] 如圖1所示,本申請實施例提供了一種移動聲源信息確定方法,包括:
[0085] SllO獲取第一時刻一移動聲源在至少三個位置處對應的至少三個第一振動頻率 信息、以及第二時刻所述移動聲源在所述至少三個位置處對應的至少三個第二振動頻率信 息,其中,所述第一時刻和第二時刻之間的時間差滿足一設定時間范圍;
[0086] S120根據所述至少三個位置對應的至少三個位置信息、所述時間差、所述至少三 個第一振動頻率信息以及所述至少三個第二振動頻率信息,得到所述移動聲源在所述第一 時刻和/或所述第二時刻的屬性信息。
[0087] 舉例來說,本申請提供的移動聲源信息確定裝置作為本實施例的執行主體,執行 SllO?S120。具體地,所述移動聲源信息確定裝置可以以軟件、硬件或軟硬件結合的方式 設置在用戶設備中,或者,所述移動聲源信息確定裝置本身就是所述用戶設備;所述用戶設 備包括但不限于:智能手機、電腦、平板電腦、家庭網關等。
[0088] 本申請實施例的實施方式通過一移動聲源在多個位置獲取兩個時刻的振動頻率 信息來得到該移動聲源的聲源位置、聲源速度和聲源振動頻率中的至少一個,特別適合在 一些適合聲音傳播的場合方便地對發聲對象進行定位、測速等。
[0089] 通過下面的實施方式進一步說明本申請實施例的各步驟。
[0090] SllO獲取第一時刻一移動聲源在至少三個位置處對應的至少三個第一振動頻率 信息、以及第二時刻所述移動聲源在所述至少三個位置處對應的至少三個第二振動頻率信 息,其中,所述第一時刻和第二時刻之間的時間差滿足一設定時間范圍。
[0091] 在本申請實施例中,所述至少三個第一振動頻率信息可以與所述至少三個位置是 一一對應的關系;所述至少三個第二振動頻率信息可以與所述至少三個位置也是一一對應 的關系。
[0092] 在一種可能的實施方式中,所述方法還可以包括:
[0093] 根據所述移動聲源的一設定加速度變化范圍來確定所述設定時間范圍,其中,在 所述設定時間范圍內,所述移動聲源的最大速度變化小于一設定的速度差值。
[0094] 在本實施方式中,所述設定加速度變化范圍包括加速度大小變化范圍和加速度方 向變化范圍,所述移動聲源的速度變化包括速度大小的變化和方向的變化。
[0095] 在本實施方式中,所述移動聲源的設定加速度變化范圍與本申請實施例方法的應 用場景相關。例如,在一種可能的場景中,本申請實施例的方法可以用于獲取移動中發出聲 音的人類的位置和速度等信息。在一種可能的實施方式中,例如,可以根據人類的運動特性 得到對應的設定加速度變化范圍。或者,在其它可能的場景中,本申請實施例的方法還可以 應用于獲取車輛、輪船等交通工具、或者其它會產生聲音的運動物體的位置和速度等信息, 都可以根據這些運動物體的運動特性來設置對應的加速度變化范圍。
[0096] 在本實施方式中,為了使得在所述設定時間范圍內,所述移動聲源的最大速度變 化小于一設定的速度差值,需要在所述加速度變化的最大值時,經過所述設定時間范圍內 任何的時間差值,所述移動聲源在所述第二時刻和所述第一時刻的速度差也小于所述設定 的速度差值。由上本領域技術人員可以知道,只要所述時間差滿足所述設定時間范圍,則所 述移動聲源在所述第二時刻和所述第一時刻的速度差都小于所述設定的速度差值。
[0097] 在一種可能的實施方式中,當所述速度差值足夠小時,可以認為所述移動聲源在 所述第一時刻與所述第二時刻的速度基本沒有變化。這里,可以根據結果精度的需要來設 置所述設定的速度差值。其中,要求的精度越高,則可以將所述速度差值設置為越小。
[0098] 在另一種可能的實施方式中,所述方法還可以包括:
[0099] 根據所述移動聲源的聲源振動頻率隨時間變化的一設定頻率變化率范圍、以及所 述移動聲源的一設定加速度方向的變化范圍來確定所述設定時間范圍,其中,在所述設定 時間范圍內,所述移動聲源的最大聲源振動頻率變化小于一設定的頻率差值、并且所述移 動聲源的最大速度方向變化小于一設定速度方向差值。
[0100] 與上面類似的,可以根據本申請實施例方法的應用場景來獲取對應的設定頻率變 化率范圍以及加速度方向變化范圍。
[0101] 在本實施方式中,例如,可以認為在所述時間差內,所述移動聲源的頻率基本不 變,并且速度的方向基本不變。
[0102] 在另一種可能的實施方式中,所述方法還可以包括:
[0103] 根據所述移動聲源的聲源振動頻率隨時間變化的一設定頻率變化率范圍、以及所 述移動聲源的一設定加速度大小的變化范圍來確定所述設定時間范圍,其中,在所述設定 時間范圍內,所述移動聲源的最大聲源振動頻率變化小于一設定的頻率差值、并且所述移 動聲源的最大速度大小的變化小于一設定速度大小差值。
[0104] 與上面類似的,可以根據本申請實施例方法的應用場景來獲取對應的設定頻率變 化率范圍以及加速度大小變化范圍。
[0105] 同樣,在本實施方式中,可以認為在所述時間差內,所述移動聲源的頻率基本不 變,并且速度的大小也基本不變。
[0106] 本領域技術人員可以看出,上面后兩種獲取所述設定時間范圍的實施方式特別適 合用于一些所述移動聲源的聲源振動頻率恒定或變化率很小的場景。
[0107] 本領域技術人員可以知道,可以根據本申請實施例的應用場景來選擇對應的設定 時間范圍確定方法,例如:在速度變化比較小的場合,可以選擇第一種方式來確定所述設定 時間范圍;在聲源振動頻率恒定的場合可以對應選擇第二或第三種方式來確定所述設定時 間范圍。
[0108] 在本申請實施例中,獲取所述第一振動頻率信息和所述第二振動頻率信息的方法 可以有多種。例如:
[0109] 在一種可能的實施方式中,可以通過一通信器件,從外部設備獲取所述至少三個 第一振動頻率信息以及所述至少三個第二振動頻率信息。
[0110] 在一種可能的實施方式中,所述步驟SllO可以包括:
[0111] 獲取所述至少三個位置處對應的至少三個振動信息;
[0112] 分析所述至少三個振動信息得到所述至少三個第一振動頻率信息和所述至少三 個第二振動頻率信息。
[0113] 在本實施方式中,可以在每個位置處獲取一對應的振動信息。在一些可能的實施 方式中,所述一個位置處對應的一振動信息可以是時間上連續的;或者,在另一些可能的實 施方式中,與所述一個位置處對應的一振動信息可以是離散的,例如,每隔一時間間隔ti 獲取一時間段tp的振動信息。只要能夠獲取所述第一時刻以及第二時刻的第一和第二振 動頻率信息即可。
[0114] 在一種可能的實施方式中,例如,可以通過聲音采集裝置來獲取每個位置處的振 動信息。例如,在一種可能的實施方式中,可以通過至少三個麥克風來采集所述至少三個位 置處的所述至少三個振動信息。
[0115] 在另一種可能的實施方式中,可以通過如下的方式獲取所述至少三個振動信息:
[0116] 獲取所述至少三個位置對應的至少三個電磁波反射信號;
[0117] 根據所述至少三個電磁波反射信號,得到所述至少三個振動信息;
[0118] 其中:所述至少三個電磁波反射信號由所述至少三個位置處的至少三個電磁波反 射器件在響應于所述移動聲源發出的聲音而產生振動的狀態下對電磁波信號反射形成。
[0119] 在本實施方式中,所述至少三個位置與所述至少三個電磁波反射信號之間是一一 對應的關系。
[0120] 在本實施方式的一應用場景中,例如,可以在所述每個位置處放置一電磁波反射 器件,所述電磁波反射器件一方面可以響應于所述環境中的聲音而振動,另一方面可以反 射電磁波信號。所述電磁波反射器件的電磁波反射面可以在振動的同時反射所述電磁波信 號,由于聲音會引起所述電磁波反射面的機械振動,因此,根據多普勒原理,該振動會改變 所述電磁波反射信號的頻譜特性,形成一具有調頻特征的信號。
[0121] 在一種可能的實施方式中,所述電磁波反射器件例如可以為電磁波反射薄膜。
[0122] 在一種可能的實施方式中,為了得到對應的電磁波反射特性,所述電磁波反射薄 膜上還具有印制天線。
[0123] 在一種可能的實施方式中,所述電磁波反射薄膜例如可以為金屬薄膜。在其他可 能的實施方式中,所述電磁波反射薄膜可以為其它材質的薄膜,反射面上設有印制天線。
[0124] 在一種可能的實施方式中,所述反射包括定向反射。即,向所述電磁波反射信號的 接收端所在的位置定向反射所述電磁波反射信號。
[0125] 在一種可能的實施方式中,可以通過所述電磁波反射器件的形狀來實現所述定向 反射,例如,在一種可能的實施方式中,所述電磁波反射器件為具有曲面的反射面的電磁波 反射薄膜,所述電磁波反射信號的接收端位于所述曲面的反射會聚區域。在一種可能的實 施方式中,所述曲面例如可以為拋物面或橢圓球面。
[0126] 在一種可能的實施方式中,所述電磁波信號包括:環境電磁波信號,例如,環境中 的無線電波、光信號等。即,在本實施方式中,不需要另外發射電磁波信號用于反射,而是可 以對環境中已經存在的環境電磁波信號進行反射形成所述電磁波反射信號。本領域技術人 員可以看出,本實施方式可以重用空間中已經存在的電磁場信息而無需發射信號。
[0127] 在另一種可能的實施方式中,所述電磁波信號包括:經過軌道角動量調制的調制 電磁波信號。本領域的技術人員可以知道,所述調制電磁波信號在經過一次反射后,其角動 量會發生改變,因此所述電磁波反射信號中包含與所述調制電磁波信號的角動量共軛的電 磁波分量。在一些實施方式中,電磁波反射信號的接收端除了會接收到所述電磁波反射信 號外,還有可能接收到環境電磁波信號以及所述調制電磁波信號的發射端發送的部分源電 磁波信號,通過所述角動量調制電磁波的特性,可以只獲取所述調制電磁波信號經過反射 后的電磁波分量,避免所述發射端的源信號帶來的干擾。
[0128] 在一種可能的實施方式中,獲取所述至少三個位置對應的至少三個電磁波反射信 號可以包括:通過上面所述的電磁波反射信號的接收端來接收所述至少三個電磁波反射信 號。
[0129] 在另一種可能的實施方式中,還可以通過通信模塊,從一外部設備(例如上面所 述的接收端)來獲取所述至少三個電磁波反射信號。
[0130] 在一種可能的實施方式中,根據所述至少三個電磁波反射信號,得到所述至少三 個振動信息可以包括:
[0131] 通過一電磁波反射信號的頻譜分布的變化,利用經典的調頻解調方法或者機器學 習方法,恢復對應的所述電磁波反射器件的振動信息。
[0132] 由上可以看出,通過電磁波反射器件以無線的電磁波來傳遞移動聲源在對應位置 處的振動信息,特別適合使用在一些聲音采集位置不適合有源器件使用的場合,并且,本實 施方式中,可以通過同一接收端來獲取多個位置處對應的多個電磁波反射信息,因此本實 施方式還特別適合在一個空間中要米集多個位置的振動信息的場合。
[0133] 在一種可能的實施方式中,環境中只有所述移動聲源可以導致所述至少三個位置 處的振動,此時,所述至少三個位置處的至少三個電磁波反射器件對應的至少三個振動信 息在第一時刻的頻率即為所述至少三個第一振動頻率信息,在第二時刻的頻率即為所述至 少三個第二振動頻率信息。
[0134] 在另一種可能的實施方式中,環境中可能有多個聲音可以導致所述至少三個位置 處的振動,此時,分析所述至少三個振動信息可以包括:
[0135] 分析所述至少三個振動信息,得到至少三組振動分量信息;
[0136] 根據所述至少三組振動分量信息的振動特征,得到所述至少三個第一振動頻率信 息和所述至少三個第二振動頻率信息。
[0137] 在一種可能的實施方式中,例如,可以根據聲音分類器等的聲音分類方式對所述 至少三個振動信息進行分析,得到至少三組振動分量信息。
[0138] 例如,在一種可能的實施方式中,所述至少三個位置為三個位置,與該三個位置分 別對應的三組振動分量信息包括:{V11,V12,…,VlnJ ;{V21,V22,…,V2n2} ;{V31,V32,…, V3n3}。其中,Iii (ie {1,2, 3})表示第i個位置對應的第i組振動分量信息中包含Iii個振 動分量信息。
[0139] 根據所述三組振動分量信息中各振動分量的振動特征,可以得到相同的移動聲源 分別在所述三個位置處對應的三個振動分量信息。
[0140] 在一種可能的實施方式中,所述振動特征可以包括以下的至少一種:
[0141] 頻率大小、頻率分布以及振幅大小。
[0142] 例如,在一種可能的實施方式中,根據所述三組振動分量信息中各振動分量的頻 率大小,可以得到所述三組振動分量信息中與同一移動聲源對應的振動分量信息。例如,在 上面所述的三組振動分量信息中,只有VII、V21和V31的頻率大小是在一第一頻率大小范 圍的,則此時,可以認為這三個振動分量信息是同一移動聲源在所述三個位置處對應的振 動引起的,此時,這三個振動分量信息在第一時刻對應的頻率為所述三個位置分別對應的 三個第一振動頻率信息;在第二時刻對應的頻率為所述三個位置分別對應的三個第二振動 頻率信息。
[0143] 在一種可能的實施方式中,例如,除了上面所述三個振動分量信息對應于同一移 動聲源外,所述三組振動分量信息中可能還包括其它相互對應的振動分量信息,例如,三個 振動分量信息V12、V22和V32的頻率大小同屬于一第二頻率大小范圍,此時,該三個振動分 量信息可能對應于另一移動聲源,此時,還可以對該另一移動聲源進行屬性信息的獲取。
[0144] S120根據所述至少三個位置對應的至少三個位置信息、所述時間差、所述至少三 個第一振動頻率信息以及所述至少三個第二振動頻率信息,得到所述移動聲源在所述第一 時刻和/或所述第二時刻的屬性信息。
[0145] 在一種可能的實施方式中,所述移動聲源在所述第一時刻和/或所述第二時刻的 屬性信息可以包括以下的至少一種:
[0146] 聲源位置信息、聲源速度信息以及聲源振動頻率信息。
[0147] 例如,在本實施方式中,所述步驟S120獲取所述移動聲源在所述第一時刻對應 的:第一聲源位置信息、第一聲源速度信息以及第一聲源振動頻率信息;以及在所述第二 時刻對應的:第二聲源位置信息、第二聲源速度信息以及第二聲源振動頻率信息。
[0148] 當然,本領域技術人員可以知道,所述步驟S120還可以僅用于獲取上述信息中的 部分,例如,在用于定位的場景,可以只用于獲取所述第一聲源位置信息;在用于測速的場 景,可以只用于獲取所述第一聲源速度信息,等等。
[0149] 在一種可能的實施方式中,所述步驟S120可以包括:
[0150] 根據多普勒效應得到:
[0151] 所述移動聲源在所述第一時刻的第一聲源速度信息、第一聲源位置信息、第一聲 源振動頻率信息、所述至少三個位置信息以及所述至少三個第一振動頻率信息之間的第一 關系;
[0152] 所述移動聲源在所述第二時刻的第二聲源速度信息、第二聲源位置信息、第二聲 源振動頻率信息、所述至少三個位置信息以及所述至少三個第二振動頻率信息之間的第二 關系;
[0153] 根據運動定理得到所述時間差、所述第一和第二聲源速度信息、所述第一和第二 聲源位置信息之間的第三關系;
[0154] 根據所述第一關系、所述第二關系以及所述第三關系,得到所述屬性信息。
[0155] 通過下面的應用場景進一步說明書本申請實施例方法的各步驟:
[0156] 如圖2所示,在一種可能的實施方式中,在三個位置:第一位置(Xpy1)、第二位置 (x2, y2)以及第三位置(x3, y3)處分別通過三個電磁波反射薄膜211?213來獲取這三個位 置分別在第一時刻h和第二時刻t2的振動信息。
[0157] 其中,一移動聲源220由第一時刻L所在的第一聲源位置(xsl, ysl)以第一聲源速 度L移動到第二時刻t2所在的第二聲源位置(xs2, ys2),并且在第二時刻t2具有第二聲源 速度L。
[0158] 由于聲音的多普勒效應,移動聲源220在一接收位置會產生頻率偏移,因此可以 得到,
【權利要求】
1. 一種移動聲源信息確定方法,其特征在于,包括: 獲取第一時刻一移動聲源在至少三個位置處對應的至少三個第一振動頻率信息、以及 第二時刻所述移動聲源在所述至少三個位置處對應的至少三個第二振動頻率信息,其中, 所述第一時刻和第二時刻之間的時間差滿足一設定時間范圍; 根據所述至少三個位置對應的至少三個位置信息、所述時間差、所述至少三個第一振 動頻率信息以及所述至少三個第二振動頻率信息,得到所述移動聲源在所述第一時刻和/ 或所述第二時刻的屬性信息。
2. 如權利要求1所述的方法,其特征在于,獲取所述至少三個第一振動頻率信息和所 述至少三個第二振動頻率信息包括: 獲取所述至少三個位置處對應的至少三個振動信息; 分析所述至少三個振動信息得到所述至少三個第一振動頻率信息和所述至少三個第 二振動頻率信息。
3. 如權利要求2所述的方法,其特征在于,獲取所述至少三個振動信息包括: 獲取所述至少三個位置對應的至少三個電磁波反射信號; 根據所述至少三個電磁波反射信號,得到所述至少三個振動信息; 其中:所述至少三個電磁波反射信號由所述至少三個位置處的至少三個電磁波反射器 件在響應于所述移動聲源發出的聲音而產生振動的狀態下對電磁波信號反射形成。
4. 如權利要求1-3中任一項所述的方法,其特征在于,所述屬性信息包括以下的至少 一種: 聲源位置信息、聲源速度信息以及聲源振動頻率信息。
5. 如權利要求4所述的方法,其特征在于,所述根據所述至少三個位置對應的至少三 個位置信息、所述時間差、所述至少三個第一振動頻率信息以及所述至少三個第二振動頻 率信息,得到所述移動聲源在所述第一時刻和/或所述第二時刻的屬性信息包括: 根據多普勒效應得到: 所述移動聲源在所述第一時刻的聲源速度信息、聲源位置信息、聲源振動頻率信息、所 述至少三個位置信息以及所述至少三個第一振動頻率信息之間的第一關系; 所述移動聲源在所述第二時刻的聲源速度信息、聲源位置信息、聲源振動頻率信息、所 述至少三個位置信息以及所述至少三個第二振動頻率信息之間的第二關系; 根據運動定理得到所述時間差、所述第一時刻和所述第二時刻分別對應的所述聲源速 度信息和所述聲源位置信息之間的第三關系; 根據所述第一關系、所述第二關系以及所述第三關系,得到所述屬性信息。
6. -種移動聲源信息確定裝置,其特征在于,包括: 頻率信息獲取模塊,用于獲取第一時刻一移動聲源在至少三個位置處對應的至少三個 第一振動頻率信息、以及第二時刻所述移動聲源在所述至少三個位置處對應的至少三個第 二振動頻率信息,其中,所述第一時刻和第二時刻之間的時間差滿足一設定時間范圍; 處理模塊,用于根據所述至少三個位置對應的至少三個位置信息、所述時間差、所述至 少三個第一振動頻率信息以及所述至少三個第二振動頻率信息,得到所述移動聲源在所述 第一時刻和/或所述第二時刻的屬性信息。
7. 如權利要求6所述的裝置,其特征在于,所述頻率信息獲取模塊包括: 振動信息獲取單元,用于獲取所述至少三個位置處對應的至少三個振動信息; 振動信息分析單元,用于分析所述至少三個振動信息得到所述至少三個第一振動頻率 信息和所述至少三個第二振動頻率信息。
8. 如權利要求7所述的裝置,其特征在于,所述振動信息獲取單元包括: 電磁波信號獲取子單元,用于獲取所述至少三個位置對應的至少三個電磁波反射信 號; 電磁波分析子單元,用于根據所述至少三個電磁波反射信號,得到所述至少三個振動 信息; 其中:所述至少三個電磁波反射信號由所述至少三個位置處的至少三個電磁波反射器 件在響應于所述移動聲源發出的聲音而產生振動的狀態下對電磁波信號反射形成。
9. 如權利要求6-8中任一項所述的裝置,其特征在于,所述處理模塊獲取的所述屬性 信息包括以下的至少一種: 聲源位置信息、聲源速度信息以及聲源振動頻率信息。
10. -種用戶設備,其特征在于,包括權利要求6-9中任一項所述的移動聲源信息確定 裝直。
【文檔編號】G01S5/00GK104360309SQ201410709035
【公開日】2015年2月18日 申請日期:2014年11月28日 優先權日:2014年11月28日
【發明者】于魁飛, 杜琳, 徐然 申請人:北京智谷睿拓技術服務有限公司