声使用矩形麦克风阵列波束形成

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Osheen 2013年3月6日

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//www.tatmou.com/matlabcentral/answers/66188-acoustic-beamforming-using-a-rectangular-microphone-array

评论道: 尼克Yiw2019年3月18日

答:接受宏磊陈

使用Mathworks例子:

//www.tatmou.com/下载188bet金宝搏products/phased-array/examples.html?file=/products/demos/shipping/phased/microphonebeamformerdemo.html

我复制这段代码使用一个矩形的4 x4数组而不是线性数组。我的头: 模拟接收到的信号

我只是使用一个音频信号x1如何使用阶跃函数?

我试着

                         temp =一步hCollector, x1, ang_dft +√(noisePwr) *兰德(rs, NSamPerFrame [4
                        
                         4)));

我收到的错误是:

                         警告:输入参数必须是标量。
                        
                         错误使用+
                        
                         矩阵尺寸必须同意。
                        
                         错误在文件(47)行
                        
                         temp =一步hCollector, x1, ang_dft +√(noisePwr) *兰德(rs, NSamPerFrame [4
                        
                         4)));

我如何正确地执行这个?

这是我的代码:

                         H = phased.OmnidirectionalMicrophoneElement (“BackBaffled”,真正的)
                        
                         fc = (200 300 400)
                        
                         ang = (0, 0);
                        
                         resp =步骤(H, fc, ang);
                        
                         plotResponse (H, 200,“RespCut”,“阿兹”,“格式”,“极地”)
                        
                         哈=分阶段。(4 [4],[0.00635 - 0.00635],“元素”H)
                        
                         图;
                        
                         plotResponse(哈,200340,“RespCut”,“3 d”,“格式”,“极地”)
                        
                         % - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -
                        
                         ang_dft =[10] -10年
                        
                         fs = 8000
                        
                         hCollector = phased.WidebandCollector (“传感器”,哈,“PropagationSpeed”,340,“SampleRate”fs,“ModulatedInput”、假);
                        
                         t_duration = 3;
                        
                         t = 0:1 / fs: t_duration / fs;
                        
                         rs = RandStream.create (“mt19937ar”,“种子”,2008)
                        
                         noisePwr = 1的军医
                        
                         % preallocate
                        
                         NSamPerFrame = 1000
                        
                         NTSample = t_duration * fs
                        
                         sigArray = 0 (NTSample 4 [4])
                        
                         voice_dft = 0 (NTSample, 1)
                        
                         %设置音频播放器
                        
                         isAudio金宝appSupported = audiodevinfo (0)
                        
                         如果isAudio金宝appSupported
                        
                         hap = dsp.AudioPlayer (“SampleRate”fs)
                        
                         结束
                        
                         %模拟
                        
                         为m = 1: NSamPerFrame: NTSample
                        
                         sig_idx = m: m + NSamPerFrame-1
                        
                         x1 = wavread (“dft_voice_8kHz”[sig_idx (1) sig_idx(结束)))
                        
                         temp =一步hCollector, x1, ang_dft +√(noisePwr) *兰德(rs, NSamPerFrame 4 [4]));
                        
                         如果isAudio金宝appSupported
                        
                         步骤(hap临时(:,3));
                        
                         结束
                        
                         sigArray (sig_idx:) = temp;
                        
                         voice_dft (sig_idx) = x1;
                        
                         结束
                        
                         情节(t, sigArrary (:, 3));

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尼克Yiw 2019年3月18日

你好,我是一个学生目前致力于一个项目,涉及语音识别控制输出的距离。我真的想知道什么是最好的建议的麦克风阵列/芯片可以使用兼容MATLAB。谢谢你！

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在回答这个问题。

接受的答案

宏磊陈 2013年3月7日

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//www.tatmou.com/matlabcentral/answers/66188-acoustic-beamforming-using-a-rectangular-microphone-array answer_77691

这个错误是因为你添加噪声的角度。我相信这是一个错误。这条线应该这样读

temp =一步hCollector, x1, ang_dft +√(noisePwr) *兰德(rs NSamPerFrame 16);

同时,在脚本的前一部分,你实例化 sigArray ,应该是

sigArray = 0 (NTSample, 16);

HTH

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Osheen 2013年3月10日

你好红磊,谢谢你的回应。我想知道是否有可能使用一个霜beamformer对信号延时beamformed吗?我仍然使用以下Mathworks例子:

//www.tatmou.com/下载188bet金宝搏products/phased-array/examples.html?file=/products/demos/shipping/phased/microphonebeamformerdemo.html

下面是我的代码,你可以看到我有教程的基础上做了一些调整。这是错误我收到:

                                  错误使用phased.TimeDelayBeamformer /步骤
                                 
                                  太许多输入参数;预期1(在
                                 
                                  除了对象句柄),3。
                                 
                                  错误在timefrost(第83行)
                                 
                                  temp =
                                 
                                  步骤(住宅、hbf2步骤(hsig) ang_dft);
                                 
                                  - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -
                                 
                                  H = phased.OmnidirectionalMicrophoneElement (“BackBaffled”假)
                                 
                                  fc = (200 300 400)
                                 
                                  ang = (0, 0);
                                 
                                  resp =步骤(H, fc, ang);
                                 
                                  plotResponse (H, 200,“RespCut”,“阿兹”,“格式”,“极地”)
                                 
                                  哈=分阶段。(4 [4],[0.00635 - 0.00635],“元素”H)
                                 
                                  c = 340;
                                 
                                  图;
                                 
                                  plotResponse(哈,200340,“RespCut”,“3 d”,“格式”,“极地”)
                                 
                                  % - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -
                                 
                                  ang_dft = [0] -30;
                                 
                                  ang_cleanspeech = [10] -10;
                                 
                                  ang_laughter = (20; 0)
                                 
                                  fs = 8000
                                 
                                  hCollector = phased.WidebandCollector (“传感器”,哈,“PropagationSpeed”,340,“SampleRate”fs,“ModulatedInput”、假);
                                 
                                  t_duration = 3;
                                 
                                  t = 0:1 / fs: t_duration-1 / fs;
                                 
                                  rs = RandStream.create (“mt19937ar”,“种子”,2008)
                                 
                                  noisePwr = 1的军医
                                 
                                  % preallocate
                                 
                                  NSamPerFrame = 1000
                                 
                                  NTSample = t_duration * fs
                                 
                                  sigArray = 0 (NTSample, 16);
                                 
                                  voice_dft = 0 (NTSample, 1);
                                 
                                  voice_cleanspeech = 0 (NTSample, 1);
                                 
                                  voice_laugh = 0 (NTSample, 1);
                                 
                                  %设置音频播放器
                                 
                                  isAudio金宝appSupported = audiodevinfo (0);
                                 
                                  如果isAudio金宝appSupported
                                 
                                  hap = dsp.AudioPlayer (“SampleRate”fs)
                                 
                                  结束
                                 
                                  %模拟
                                 
                                  为m = 1: NSamPerFrame: NTSample
                                 
                                  sig_idx = m: m + NSamPerFrame-1
                                 
                                  x1 = wavread (“dft_voice_8kHz”,(sig_idx (1) sig_idx(结束)]);
                                 
                                  x2 = wavread (“cleanspeech_voice_8kHz”,(sig_idx (1) sig_idx(结束)]);
                                 
                                  x3 = 2 * wavread (“laughter_8kHz”[sig_idx (1) sig_idx(结束)))
                                 
                                  temp =步骤(hCollector (x1, x2) x3) [ang_dft ang_cleanspeech ang_laughter]) + sqrt (noisePwr) *兰德(rs NSamPerFrame 16);
                                 
                                  如果isAudio金宝appSupported
                                 
                                  步骤(hap临时(:1));
                                 
                                  结束
                                 
                                  sigArray (sig_idx:) = temp;
                                 
                                  voice_dft (sig_idx) = x1;
                                 
                                  voice_cleanspeech (sig_idx) = x2;
                                 
                                  voice_laugh (sig_idx) = x3;
                                 
                                  结束
                                 
                                  图;
                                 
                                  情节(t, sigArray (:, 3));
                                 
                                  包含(的时间(秒));ylabel (“振幅(v)”);
                                 
                                  标题(的信号接收通道3 ');ylim (3 [3]);
                                 
                                  用延时Beamformer %的过程
                                 
                                  angSteer = ang_dft;
                                 
                                  住宅= phased.TimeDelayBeamformer (“SensorArray”,哈,“SampleRate”fs,“方向”angSteer,“PropagationSpeed”c)
                                 
                                  hbf2 = phased.FrostBeamformer (“SensorArray”,哈,“SampleRate”fs,“PropagationSpeed”c“FilterLength”,20岁,“DirectionSource”,输入端口的);
                                 
                                  hsig = dsp.SignalReader (“信号”sigArray,“SamplesPerFrame”,NSamPerFrame);
                                 
                                  cbfOut = 0 (NTSample, 1);
                                 
                                  为m = 1: NSamPerFrame: NTSample
                                 
                                  temp =步骤(住宅、hbf2步骤(hsig) ang_dft);
                                 
                                  如果isAudio金宝appSupported
                                 
                                  临时步骤(hap);
                                 
                                  结束
                                 
                                  cbfOut (m: m + NSamPerFrame-1:) = temp;
                                 
                                  结束
                                 
                                  图
                                 
                                  情节(t, cbfOut);
                                 
                                  包含(的时间(秒));ylabel (“振幅(V)”);
                                 
                                  标题(“延时Beamformer输出”);ylim ([3]);

Osheen 2013年3月12日

谢谢你的有用的反应。

我怎么申请霜beamformer真实收集的数据从一个4 x4麦克风阵列?还什么是最好的方法来确定滤波器的长度beamformer吗?

这是到目前为止我写了一些代码应用在实际收集的数据。请让我知道如果我丢失的东西

                                  data = getdata (ai)
                                 
                                  hmic = phased.OmnidirectionalMicrophoneElement;
                                 
                                  哈=分阶段。(4 [4],[0.0635 - 0.0635],“元素”hmic);
                                 
                                  hsig = dsp.SignalReader (“信号”、数据“SamplesPerFrame”,NSampPerFrame);
                                 
                                  弗罗斯特= phased.FrostBeamformer (“SensorArray”,哈,“SampleRate”Fs,…
                                 
                                  “PropagationSpeed”c“FilterLength”,100,“DirectionSource”,输入端口的);
                                 
                                  frostout = 0 (NTSample, 1);
                                 
                                  为m = 1: NSampPerFrame: nt
                                 
                                  frostout (m: m + NSampPerFrame-1:) =步骤(霜,步骤(hsig) angSteer);
                                 
                                  结束
                                 
                                  soundsc (frostout Fs, 16)
                                 
                                  wavwrite (frostout“Frostbeamformed真实数据”);
                                 
                                  情节(t, frostout);
                                 
                                  包含(的时间(秒));ylabel (“振幅(V)”);
                                 
                                  标题(“霜Beamformer输出”);