Hajautettu mikrofoniryhmäjärjestelmä kahdensuuntaisessa äänikommunikaatiossa

dc.contributorAalto-yliopistofi
dc.contributorAalto Universityen
dc.contributor.advisorHämäläinen, Matti
dc.contributor.authorRistimäki, Mika
dc.contributor.schoolElektroniikan, tietoliikenteen ja automaation tiedekuntafi
dc.contributor.supervisorKarjalainen, Matti
dc.date.accessioned2012-03-06T13:52:14Z
dc.date.available2012-03-06T13:52:14Z
dc.date.issued2009
dc.description.abstractTässä työssä esitellään hajautettu mikrofoniryhmäjärjestelmä kahdensuuntaisessa äänikommunikaatiossa. Järjestelmän tavoitteena on paikallistaa hallitseva puhuja ja tallentaa puhesignaali mahdollisimman korkealaatuisesti. Työssä esiteltävässä järjestelmässä jokainen mikrofoniryhmä toimii polynomirakenteella parametrisoituna keilanmuodostajana (PBF), joka mahdollistaa jatkuvan keilanohjauksen. Hallitsevan puhelähteen suunta päätellään PBF:n jokaisen keilan ulostulotehoista. Lopuksi yhdistämällä jokaisen PBF:n kaikkien keilojen ulostulotehot muodostetaan avaruudellinen todennäköisyysfunktio (SLF), jonka suurin arvo määrää puhujan paikan. Puhesignaali tallennetaan ohjaamalla puhujaa lähinnä olevan PBF:n keila puhujan suuntaan. Tässä työssä esiteltävän järjestelmän toiminta arvioitiin simuloidulla ja mitatulla datalla. Arvionti näyttää, että toteutettu järjestelmä pystyy paikallistamaan puhujan noin 40 cm paikannustarkkuudella ja järjestelmä vaimentaa muista suunnista tulevia häiriölähteitä noin 15 dB. Lopuksi järjestelmä toteutettiin reaaliakaisena systeeminä Pure Data signaalinkäsittelyympäristössä.fi
dc.description.abstractIn this work a distributed microphone array system for two-way audio communication is presented. The goal of the system is to locate the dominant speaker and capture the speech signal with highest possible quality. In the presented system each microphone array works as a Polynomial Beamformer (PBF) thus enabling continuous beam steering. The output power of each PBF beam is used to determine the direction of the dominant speech source. Finally, a Spatial Likelihood Function (SLF) is formed by combining the output beam powers of each microphone array and the speaker is determined to be in the point that has highest value of SLF. The audio signal capture is done by steering the closest microphone array to the direction of the speaker. The presented audio capture front-end was evaluated with simulated and measured data. The evaluation shows that the implemented system gives approximately 40 cm localization accuracy and 15 dB attenuation of interference sources. Finally the system was implemented to run in real-time in the Pure Data signal processing environment.en
dc.format.extent66
dc.format.mimetypeapplication/pdf
dc.identifier.urihttps://aaltodoc.aalto.fi/handle/123456789/3113
dc.identifier.urnURN:NBN:fi:aalto-201203071344
dc.language.isoenen
dc.locationP1fi
dc.programme.majorAkustiikka ja äänenkäsittelytekniikkafi
dc.programme.mcodeS-89
dc.publisherHelsinki University of Technologyen
dc.publisherTeknillinen korkeakoulufi
dc.rights.accesslevelopenAccess
dc.subject.keywordmicrophone arraysen
dc.subject.keywordlocalizationen
dc.subject.keywordPure Dataen
dc.subject.keywordaudio communicationen
dc.subject.keyworddistributed signal processingen
dc.subject.keywordmikrofoniryhmätfi
dc.subject.keywordkeilanmuodostusfi
dc.subject.keywordlokalisaatiofi
dc.subject.keywordPure Datafi
dc.subject.keywordäänikommunikaatiofi
dc.subject.keywordhajautettu signaalinkäsittelyfi
dc.titleHajautettu mikrofoniryhmäjärjestelmä kahdensuuntaisessa äänikommunikaatiossafi
dc.titleDistributed Microphone Array System for Two-way Audio Communicationen
dc.typeG2 Pro gradu, diplomityöfi
dc.type.dcmitypetexten
dc.type.okmG2 Pro gradu, diplomityö
dc.type.ontasotDiplomityöfi
dc.type.ontasotMaster's thesisen
dc.type.publicationmasterThesis
local.aalto.digifolderAalto_39249
local.aalto.idinssi38541
local.aalto.openaccessyes
Files
Original bundle
Now showing 1 - 1 of 1
No Thumbnail Available
Name:
urn100076.pdf
Size:
3.25 MB
Format:
Adobe Portable Document Format