关于广义互相关求时延的问题

lebronze

各位大牛好，本人现在在做一个声音定位的实验，就是麦克风阵列（多个麦克风）采集声音，然后每采集到的两路数据做广义互相关求时延。
      现在的问题是：不同麦克风采集到的声音数据还是有一定的差异，所以互相关求时延老是不对；然后我又试着只用一路数据，然后手动添加一些数据造成时延，然后用互相关求的结果就是对的。
     所以想问问：两路信号互相关求时延时，是不是要求做互相关的两路数据一定要相似，如果这两路信号差异比较大，是不是求得的时延结果就会不好？还望有经验的高手解答一下

Raspberry

两路信号都互相关了  还能不相似吗？

TestGuru

既要相似（源自同一声源），信号本身的谱还要越白越容易在噪音环境下找准互相关的峰值时延，白的意思就是信号本身的自相关只在Tao=0处有峰值。

lebronze

TestGuru 发表于 2016-9-4 10:52
既要相似（源自同一声源），信号本身的谱还要越白越容易在噪音环境下找准互相关的峰值时延，白的意思就是信 ...

前辈您好，您的回答真的很有启发性。
但是我现在的问题是各路信号自相关峰值都在tao=0处，但是两组互相关的到的时延却不对。
（1）尝试过用时域直接求互相关，代码如下：
%% 互相关函数定时延
for m=1:N1
    Sxy(m)=0;
  for n=1:N1-m
     Sxy(m)=Sxy(m)+x1(n)*x2(n+m);
  end
Rxy(m)=(1/N1)*Sxy(m);
end

c1=max(abs(Rxy));
a1=find(abs(Rxy)==c1) ;  %找出最大点
delay1=a1/fs ;                 %最大点数/采样率
（2）转到频域求互相关，代码如下：
%% 互相关函数定时延
X1=fft(x1,2*N1-1);
X2=fft(x2,2*N2-1);
Pxx=X1.*X1;
Pyy=X2.*X2;
Pxy=X1.*conj(X2);                   %N*1 complex


% %方法a.原始互相关函数定时延
R=ifft(Pxy);                       
R=real(R);                        
                           
R=fftshift(R);
c=max(abs(R));
a=find(abs(R)==c) ;%找出最大点
Rl2=fix(length(R)/2);
delay=(a-(Rl2)-1)/fs ;

结果是算的都不正确，而且取得信号点数不同，时延估计出来也不同。
麻烦您看看代码帮我把把脉，尤其是时域互相关，我不是很清楚最后最大值要除以总点数还是采样率

多谢前辈

Eminem

Raspberry 发表于 2016-8-31 09:32
两路信号都互相关了  还能不相似吗？

有相关性不代表就相似啊

怪咖先生

楼主知道咋办了吗

TestGuru

lebronze 发表于 2016-9-26 14:55
前辈您好，您的回答真的很有启发性。
但是我现在的问题是各路信号自相关峰值都在tao=0处，但是两组互相 ...

1.时域互相关好像你只算了一个方向上的延迟,没算负向？按相关函数的定义是除以总点数不是采样率，是否要做归一化在这里倒是无所谓，反正你只需要找最大值的位置。超过数组范围的数据置零了吗？

2.频域做互相关是2N个点吧，要补N个零吧？

3.数据去除了均值（直流成分）影响吗？

minoz

I1=I-mean（I）

lebronze

TestGuru 发表于 2016-10-7 10:34
1.时域互相关好像你只算了一个方向上的延迟,没算负向？按相关函数的定义是除以总点数不是采样率，是否要 ...

多谢前辈回复。
1.我目前已经确定用广义互相关（GCC）做时延估计了，时域就不考虑了
2.频域互相关要先求原信号的FFT，是要在原始信号的末尾补N个零
3.数据没有去均值然后我后面试着去了均值，算出的时延没有变化，和之前不去均值结果一样。
现在考虑是不是回声的影响，试着对原始互相关进行PATH加权，可是结果还是不对。
请问前辈您有这方面的经验吗？这里感觉应该是有什么实际问题中的小技巧我没搞明白

lebronze

minoz 发表于 2016-10-8 08:34
I1=I-mean（I）

多谢回复，我试着去了均值，但计算出的时延和之前结果一样。
请问会不会是回声的影响？或者说是其它问题？
再就是我试着用了path加权的互相关算法，结果仍然不正确。
您觉得问题会出在哪

lebronze

怪咖先生 发表于 2016-9-30 10:06
楼主知道咋办了吗

楼主还没找到问题在哪，现在怀疑是回声的影响。
答主你也在做这个吗？你那边有什么经验没有啊

怪咖先生

我在论坛里看过一个跟你类似的  问题就出在补零那里  坛友一顿讨论  结果是lz自己马虎 补零的时候补了一个“n”造成的  改成“0”就好了  哈哈

lebronze

怪咖先生 发表于 2016-10-18 08:51
我在论坛里看过一个跟你类似的  问题就出在补零那里  坛友一顿讨论  结果是lz自己马虎 补零的时候补了一个 ...

我这直接用的是X1=fft(x1,2*N1-1)；fft自动补零，这里应该没问题

怪咖先生

lebronze 发表于 2016-10-18 09:23
我这直接用的是X1=fft(x1,2*N1-1)；fft自动补零，这里应该没问题

恩 恩 没问题

TestGuru

lebronze 发表于 2016-10-17 17:44
多谢前辈回复。
1.我目前已经确定用广义互相关（GCC）做时延估计了，时域就不考虑了
2.频域互相关要先 ...

用互相关做时延测量做过几种，比如音响要调节各方位距离远近不同的喇叭到听者处的时间延迟等，还有几个相关视频。

http://v.youku.com/v_show/id_XMTI4MDEzOTA2NA==.html?from=y1.7-2
如何用互相关测量时间延迟？（英文）

http://v.youku.com/v_show/id_XMTI4MDIyNzM4MA==.html?from=y1.7-2
如何用互相关或自相关测量时间延迟？（中文）


用互相关法加白噪声或最大长度序列MLS测量声速（英文）
http://v.youku.com/v_show/id_XMTI4MTA1MzI4OA==.html?from=y

用互相关法加白噪声或最大长度序列MLS测量声速（中文）
http://v.youku.com/v_show/id_XMTI4MTQyNzYxNg==.html?from=y1.7-2

广义互相关的白化处理有了解，尚未做过实际的东东，有空准备弄弄。如果你有数据，也许可拿来看看，看是否是回声影响了测量。