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음원에서 직접 전파된 음파와 지면에 반사된 음파 측정을 기반으로 한 지연시간도달 기법을 이용한 음원 위치 추정 장치 및 방법(Apparatus and Method for estimating position of acoustic source using Time Difference Of Arrival scheme based on sound wave directly transmitted from acoustic source and sound wave measurement reflected from the ground)

  • 기술번호 : KST2018000421
  • 담당센터 : 대전기술혁신센터
  • 전화번호 : 042-610-2279
요약, Int. CL, CPC, 출원번호/일자, 출원인, 등록번호/일자, 공개번호/일자, 공고번호/일자, 국제출원번호/일자, 국제공개번호/일자, 우선권정보, 법적상태, 심사진행상태, 심판사항, 구분, 원출원번호/일자, 관련 출원번호, 기술이전 희망, 심사청구여부/일자, 심사청구항수의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 서지정보 표입니다.
요약 본 발명은 음원 추정 기술에 관한 것으로서, 더 상세하게는 마이크로폰 어레이를 통해 제공되는 음향 신호 채널들 사이의 지연시간도달(TDOA: Time Difference Of Arrival) 기법을 적용하는 과정에서 마이크로폰에 직접 전달된 음파와 지면을 반사한 후 전달된 음파의 신호를 이용하여 지면에 가상의 센서를 가정하고 소음원의 위치를 더 정확하게 위치를 추정할 수 있는 장치 및 방법에 대한 것이다.본 발명에 따르면, 지면에 반사되어 측정된 신호는 지면 맞은편에 가상 센서가 존재하여 측정한 것과 같은 효과를 내며 이를 이용하여 증가된 센서 조합을 만들어 낼 수 있다.
Int. CL G01H 7/00 (2016.08.11) G01H 15/00 (2016.08.11) H04R 3/00 (2016.08.11)
CPC G01H 7/00(2013.01) G01H 7/00(2013.01) G01H 7/00(2013.01)
출원번호/일자 1020160087616 (2016.07.11)
출원인 국방과학연구소
등록번호/일자
공개번호/일자 10-2018-0006781 (2018.01.19) 문서열기
공고번호/일자 문서열기
국제출원번호/일자
국제공개번호/일자
우선권정보
법적상태 등록
심사진행상태 수리
심판사항
구분 신규
원출원번호/일자
관련 출원번호
심사청구여부/일자 Y (2016.07.11)
심사청구항수 4

출원인

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번호 이름 국적 주소
1 국방과학연구소 대한민국 대전광역시 유성구

발명자

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번호 이름 국적 주소
1 나태흠 대한민국 충청남도 서산
2 최종수 대한민국 대전광역시 유성구
3 이재형 대한민국 대전광역시 중구
4 고영주 대한민국 충청남도 금산군
5 최동훈 대한민국 전라북도 전주시 덕진구

대리인

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번호 이름 국적 주소
1 한양특허법인 대한민국 서울특별시 강남구 논현로**길 **, 한양빌딩 (도곡동)

최종권리자

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번호 이름 국적 주소
1 국방과학연구소 대한민국 대전광역시 유성구
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번호 서류명 접수/발송일자 처리상태 접수/발송번호
1 [특허출원]특허출원서
[Patent Application] Patent Application
2016.07.11 수리 (Accepted) 1-1-2016-0669428-39
2 선행기술조사의뢰서
Request for Prior Art Search
2017.05.12 수리 (Accepted) 9-1-9999-9999999-89
3 선행기술조사보고서
Report of Prior Art Search
2017.07.14 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-6-2017-0106272-69
4 의견제출통지서
Notification of reason for refusal
2017.08.25 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2017-0594835-53
5 [지정기간연장]기간연장(단축, 경과구제)신청서
[Designated Period Extension] Application of Period Extension(Reduction, Progress relief)
2017.10.18 수리 (Accepted) 1-1-2017-1026498-24
6 [지정기간연장]기간연장(단축, 경과구제)신청서
[Designated Period Extension] Application of Period Extension(Reduction, Progress relief)
2017.11.24 수리 (Accepted) 1-1-2017-1172739-79
7 [명세서등 보정]보정서
[Amendment to Description, etc.] Amendment
2017.12.22 보정승인간주 (Regarded as an acceptance of amendment) 1-1-2017-1282546-66
8 [거절이유 등 통지에 따른 의견]의견(답변, 소명)서
[Opinion according to the Notification of Reasons for Refusal] Written Opinion(Written Reply, Written Substantiation)
2017.12.22 수리 (Accepted) 1-1-2017-1282545-10
9 거절결정서
Decision to Refuse a Patent
2018.03.29 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2018-0219242-83
10 [법정기간연장]기간연장(단축, 경과구제)신청서
2018.04.30 수리 (Accepted) 1-1-2018-0426159-44
11 [출원서등 보정]보정서
[Amendment to Patent Application, etc.] Amendment
2018.05.02 수리 (Accepted) 1-1-2018-0432213-19
12 법정기간연장승인서
2018.05.08 발송처리완료 (Completion of Transmission) 1-5-2018-0070535-07
13 [명세서등 보정]보정서(재심사)
Amendment to Description, etc(Reexamination)
2018.05.29 보정승인 (Acceptance of amendment) 1-1-2018-0527993-97
14 [거절이유 등 통지에 따른 의견]의견(답변, 소명)서
[Opinion according to the Notification of Reasons for Refusal] Written Opinion(Written Reply, Written Substantiation)
2018.05.29 수리 (Accepted) 1-1-2018-0527994-32
15 등록결정서
Decision to Grant Registration
2018.06.27 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2018-0437438-82
번호, 청구항의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 청구항 표입니다.
번호 청구항
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다수의 마이크로폰으로 이루어지는 마이크로폰 어레이로부터 음원의 음향 신호를 획득하는 신호 획득부;상기 다수의 마이크로폰에 대응하는 다수의 가상 센서를 생성하는 가상 센서 생성부;상기 다수의 마이크로폰과 상기 다수의 가상 센서를 각 쌍으로 조합하는 센서쌍 조합부;상기 조합에 의해 직접 전달된 직접 음파 신호와 지면반사로 전달된 지면 반사 음파 신호 측정을 이용하여 상기 직접 음파 신호와 지면 반사 음파 신호간 시간지연을 계산하여 지연 시간 관계 쌍 조합을 생성하고, 상기 지연 시간 관계 쌍 조합으로부터 상기 다수의 마이크로폰과 상기 다수의 가상 센서에 대한 도달지연시간 연립 방정식 정보를 생성하는 지연시간 계산부; 및상기 도달지연시간 연립 방정식 정보를 이용하여 상기 음원의 최종 위치 정보를 추정하는 위치 주정부;를 포함하며,상기 다수의 가상 센서는 지면 위에 일정 높이에 있는 상기 다수의 마이크로폰의 좌표 정보를 지면에 대칭으로 가정하여 좌표 정보가 설정되며,상기 다수의 마이크로폰의 좌표 정보는 상기 다수의 마이크로폰의 2차원 평면상 위치 및 지면에서의 높이에 의해 결정되며,상기 음향 신호간 시간지연은 한쌍의 마이크로폰에 대한 상호상관함수로부터 캡스트럼(cepstrum)을 통하여 산출되며,상기 최종 위치 정보는 3차원 공간에서의 음원 위치 정보인 것을 특징으로 하는 음원에서 직접 전파된 음파와 지면에 반사된 음파 측정을 기반으로 한 지연시간도달 기법을 이용한 음원 위치 추정 장치
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제 1 항에 있어서,상기 음원의 최종 위치 정보는 최소 자승법을 이용한 상기 연립 방정식 정보의 연립 방정식 해인 것을 특징으로 하는 음원에서 직접 전파된 음파와 지면에 반사된 음파 측정을 기반으로 한 지연시간도달 기법을 이용한 음원 위치 추정 장치
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제 1 항에 있어서,상기 직접 음파 신호와 지면 반사 음파 신호간 시간지연은 수학식 (여기서, 는 에서 측정된 신호의 파워 캡스트럼 함수를 나타내며, 는 i번째 마이크로폰 위치를 나타내며, 이고, FFT는 고속 푸리에 변환(fast Fourier transform)이고, IFFT는 역고속 푸리에 변환(inverse fast Fourier transform)을 나타내고, x(t)는 x좌표의 시간함수를 나타낸다)으로 산출되는 것을 특징으로 하는 음원에서 직접 전파된 음파와 지면에 반사된 음파 측정을 기반으로 한 지연시간도달 기법을 이용한 음원 위치 추정 장치
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신호 획득부가 다수의 마이크로폰으로 이루어지는 마이크로폰 어레이를 이용하여 음원의 음향 신호를 획득하는 단계;가상 센서 생성부가 상기 다수의 마이크로폰에 대응하는 다수의 가상 센서를 생성하는 단계;센서쌍 조합부가 상기 다수의 마이크로폰과 상기 다수의 가상 센서를 각 쌍으로 조합하는 단계;지연시간 계산부는 상기 조합에 의해 직접 전달된 직접 음파 신호와 지면반사로 전달된 지면 반사 음파 신호 측정을 이용하여 상기 직접 음파 신호와 지면 반사 음파 신호간 시간지연을 계산하는 단계;상기 지연시간 계산부가 상기 직접 음파 신호와 지면 반사 음파 신호간 시간지연을 이용하여 지연시간관계쌍조합을생성하고, 상기 지연 시간 관계 쌍 조합으로부터 상기 다수의 마이크로폰과 상기 다수의 가상센서에 대한 도달지연시간 연립 방정식 정보를 생성하는 단계; 및위치 추정부가 상기 도달지연시간 연립 방정식 정보를 이용하여 상기 음원의 최종 위치 정보를 추정하는 단계;를 포함하며,상기 다수의 가상 센서는 지면 위에 일정 높이에 있는 상기 다수의 마이크로폰의 좌표 정보를 지면에 대칭으로 가정하여 좌표 정보가 설정되며,상기 다수의 마이크로폰의 좌표 정보는 상기 다수의 마이크로폰의 2차원 평면상 위치 및 지면에서의 높이에 의해 결정되며,상기 음향 신호간 시간지연은 한쌍의 마이크로폰에 대한 상호상관함수로부터 캡스트럼(cepstrum)을 통하여 산출되며,상기 최종 위치 정보는 3차원 공간에서의 음원 위치 정보인 것을 특징으로 하는 음원에서 직접 전파된 음파와 지면에 반사된 음파 측정을 기반으로 한 지연시간도달 기법을 이용한 음원 위치 추정 방법
지정국 정보가 없습니다
패밀리정보가 없습니다
국가 R&D 정보가 없습니다.