Два микрофона. Положение диктора в пространстве.

Понадобилось два раза про это написать

 

teddyfox:

Вот бы осцилограммы от микрофонов посмотреть. Можно ли из них определить сдвиг фаз.

 

Наврядли что-нибудь полезное извлечете, поскольку пиковый детектор все интегрирует и тонкой фазовой составляющей не увидеть. В моем случае ставка делается на определение направления по относительному уровню сигнала, а у вас - на относительные фазовые характеристики.

 

ilgamer
Хочу поинтересоваться, получился ли у вас данный робот. В данный момент делаю работу на эту же тему, только определяю положение диктора около компьютера. Но у меня возникли некоторые трудности, очень хотел бы с вами пообщаться на эту тему.

 

В продолжение к тому, что писал вот здесь.

Перешел на микрофоны M-10 (микрофонная головка у них - электретная всенаправленная. Вся согласующая электретную головку с внешним миром электроника упрятана в металлический патрон - это удобно. Да и вообще с мет. патроном конструктивно удобней. Цена одного М-10 - ок. 300р). Микрофоны запитаны напряжением 9,6В.

Локатор у меня теперь из 4-х микрофонов М-10, расположенных с шагом 90 градусов (см. фото). Звукозаизолировал "боковины" вибропоглощающей клейкой нашлепкой (в Леруа-Мерлене продаются). Хоть каждый микрофон - всенаправленный, однако звукоизоляцией добился того, что с разных направлений каждый микрофон принимает по-разному. Отказался от хлопка - слишком ненаправленный звук. Теперь своему роботу даю звуковой сигнал от Ардуины через УНЧ и динамик (на пульте управления роботом). Робот определяет направление с точностью 45 градусов (полагаю, что и мы своими ушами с не большей точностью это можем делать) - я думаю, что больше и не нужно.

 

Фух. Давно не посещал форум - был занят различными делами вроде спасения девушек, собирающих какао бобы для Nestle.

И так, я продолжаю работу над роботом. Заказал необходимые детали.
teddyfox, погрешность в 45 градусов?! Откуда она берется? Дело в аппаратуре или в коде?

 

Планы такие как прежде:

1. Собираем дуньку с двумя микрофонами
2. Пишем код, отображающий показания сигналов, идущих с двух микрофонов.
3. Создаем таблицу из показаний, анализируем (показания при смене угла).
4. Пишем код робота, ориентируясь по таблице
5. Тест, отладка. Если потребуется, переработка материала таблицы.

Я иду методом "Doom", рассчитаю заранее показатели, чтобы робот мог по ним ориентироваться. В прочем, это тяжело будет сделать в шумном помещении. Но, если мой план сработает, я постараюсь бороться с шумом. Возможно, это удастся сделать, записывая показания уровня сигнала каждые две секунды, скажем, и обнаруживая в них его резкое повышение.

 

Офигенная затея!

 

Перечитал сообщения в теме. Корней очень сильно помог. Я не пойду по его стопам, так как опыта не хватит, но обязательно уделю время изучению чистки звука. Постараюсь писать о ходе работы, надеюсь кого-нибудь заинтересует.

 

45 градусов вот откуда:
У меня в памяти Меги заложена диаграмма направленности всей системы из 4-х микрофонов. Получая сигнал-реакцию на внешний звук (с четырех микрофонов), сравниваю этот сигнал с диаграммой направленности и определяю направление. То есть могу четко отделить направление Nord от Nord-West или South от South-East.
Вот отсюда погрешность 45 градусов. Определять более точно не получается, так как диаграмма снята в неидеальных акустических условиях и достаточно груба. (И величины на диаграмме и приходящий сигнал я считаю как ln(S1/(S1+S2+S3+S4), ln(S2/(S1+S2+S3+S4), ... - то есть логарифм относительного амплитудного значения, S1,S2,S3,S4 - амплитудные значения, оцифрованные с выходов микрофонов.)

 

Немного схитрил и добавил в проект ультразвуковой дальномер.
Пришли все необходимые детали. Скоро будет описание с фото, а может и видео.
Постараюсь писать по ходу сборки робота.

 

Появились первые результаты. Собрал первый прототип и написал к нему код. Вот так выглядит "слепо-немой" робот сейчас:



Мягкий мяч, по бокам которого размещены два микрофона, позволил "образовать" две зоны слышимости: левую и правую. В serial порт поступает строка "Left", если разница между изменениями уровня левого и правого микрофона больше 3, и строка "Right", если разница /.../ правого и левого микрофонов больше 2. Путем экспериментов, обнаружил, что при таких значениях система работает весьма правдоподобно.
Работаю...

P.S.
Микрофоны использовал очень простые и дешевые. Стоили около 50-70 рублей.
При сборке пытался экономить. Микрофоны, сервопривод, туева хуча проводов и прочие мелочи обошлись не дороже 350 рублей (меньше стоимости микрофона в магазине Амперка). Закупил все в интернет-магазине Deal Extreme. Очень советую, если хочется побольше деталей за меньшие деньги!

 

Апдейт.

До меня добрался сервопривод. Теперь имеются все необходимые элементы. Активно собираю робота.
Думаю, через пару-тройку дней покажу первую версию. Буду надеяться, моя задумка сработает как планировалось.

Комплектующие для сборки робота:
• Arduino Uno Rev3
• Troyka Shield
• Дальномер ультразвуковой HC-SR04
• Звуковой датчик Meeeno (x2)
• Сервопривод SG90
• Мини-breadboard BBB002
• Соединительные провода

 

Добрый день!
Очень заинтересовала работа с 2 микрофонами, скажите данный проект получил продолжение? Можно увидеть работу микрофонов в действии?