[发明专利]一种声学成像方法

权利要求书

1.一种声学成像方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1：通过麦克风采集N个通道原始音频数据；

S2：对原始音频数据进行数据处理，得到声源强度分布图；数据处理包括以下步骤：

S21：对N个通道原始音频数据进行长度为K的FFT计算，得到N路FFT数据组成N*K维复数矩阵X’；

S22：对复数矩阵X’进行二次处理，得到声源强度分布矩阵Q；

S23：对声源强度分布矩阵Q进行校准修正得到矩阵W；

S24：对矩阵W进行高倍插值处理得到声源强度分布矩阵E；

S25：对声源强度分布矩阵E进行变换得到声源强度分布图；

S3：通过摄像头采集图像信息；

S4：将声源强度分布图与图像信息融合得到声学成像图片。

2.根据权利要求1所述的一种声学成像方法，其特征在于，所述步骤S22中的二次处理包括以下步骤：

S31：设定频率范围；

S32：按照设定频率范围，从复数矩阵X’中抽取部分数据组成N*k维复数矩阵X，其中k=K/2；

S33：根据麦克风阵列的阵型设定阵列导向矢量，按照设定频率范围，从阵列导向矢量选取对应的权值组成权值矩阵W，将不同的权值分别同复数矩阵X进行点乘，得到RES个矩阵W.*X，对每个矩阵按行求和sum（W.*X），得到RES个1*k维向量，对每个向量求范数，得到RES个数据结果，RES个数据结果为声源强度分布矩阵Q，其中阵列导向矢量为根据麦克风阵列结构实现生成的常量，为复数，包括RES*N*K个数据，RES为约定的常数，表示声源前度图片的分辨率。

3.根据权利要求1所述的一种声学成像方法，其特征在于，所述步骤S23中的校准修正是对麦克风阵列进行测试后得到修正矩阵，利用修正矩阵对声源强度分布矩阵Q进行校准修正。