基于人類回聲定位的目標(biāo)識(shí)別方法研究.pdf

1、回聲定位是人類的一項(xiàng)基本的認(rèn)知技能。對(duì)回聲定位的研究具有重要的研究意義和應(yīng)用價(jià)值。通過(guò)對(duì)人類回聲定位機(jī)理的研究，可以提煉出一種新的面向環(huán)境感知和自主導(dǎo)航的信號(hào)處理方法。一方面，可為制造盲用的便攜式回聲定位裝置提供一定的理論依據(jù)和技術(shù)支撐；另一方面，將這種認(rèn)知方法引入雷達(dá)、聲吶等傳感設(shè)備中，可有望為其提供一種全新的思路和信號(hào)處理方法。
　　本文在對(duì)面向二維形狀目標(biāo)識(shí)別的人類回聲定位行為實(shí)驗(yàn)進(jìn)行深入研究和分析的基礎(chǔ)上，搭建了一套人類回

2、聲定位實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，利用該系統(tǒng)模擬了人類回聲定位行為實(shí)驗(yàn)中的兩個(gè)場(chǎng)景：“保持靜止”場(chǎng)景和“自由運(yùn)動(dòng)”場(chǎng)景，分別在兩個(gè)場(chǎng)景下進(jìn)行了信號(hào)采集工作，研究了相應(yīng)的聲音信號(hào)特征提取方法，并分別進(jìn)行了兩個(gè)場(chǎng)景下的二維形狀目標(biāo)識(shí)別方法研究。本文的主要工作可總結(jié)如下：
　　1）對(duì)面向二維形狀目標(biāo)識(shí)別的人類回聲定位行為實(shí)驗(yàn)的結(jié)果進(jìn)行了研究和分析，搭建了與之對(duì)應(yīng)的面向人類回聲定位的實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，并進(jìn)行了相應(yīng)的測(cè)試；
　　2）研究了聲音信號(hào)特征提取方法，

3、提取出了總能量（TS）、平均頻率（AF）、低頻能量（LFS）、中頻能量（IFS）、高頻能量（HFS）、亮度（TB）、三色值（T1、T2、T3）、不規(guī)則度（IRG）等10個(gè)特征；
　　3）模擬了“保持靜止”場(chǎng)景下的人類回聲定位實(shí)驗(yàn)，分別從采集的原始聲音信號(hào)和特征提取兩個(gè)方面進(jìn)行了分析，結(jié)果表明：很難通過(guò)單一位置的聲音信號(hào)區(qū)分不同形狀目標(biāo)，該結(jié)果與行為實(shí)驗(yàn)的結(jié)果相符；
　　4）模擬了“自由運(yùn)動(dòng)”場(chǎng)景下的人類回聲定位實(shí)驗(yàn)，分別對(duì)4