Penentuan Lokasi Sumber Suara Menggunakan Directional Microphone Array
DOI:
https://doi.org/10.15575/telka.v5n1.65-73Kata Kunci:
Penentuan lokasi sumber suara, microphone array, time difference of arrival (TDOA)Abstrak
Penentuan lokasi sumber akustik adalah teknik yang sangat penting yang dibutuhkan di banyak bidang aplikasi praktis seperti telekonferensi, keamanan, navigasi, dan lainnya. Microphone array adalah tiruan dan pengembangan dari proses pendengaran manusia dengan dua telinga. Dalam penelitian ini akan dilakukan proses penentuan lokasi sumber suara dengan salah satu metode yang umum digunakan dalam bidang ini yaitu mengukur Time Difference of Arrival (TDOA), dimana akan dilakukan cross-correlation dari informasi yang diterima oleh sepasang atau beberapa mikrofon. Setelah itu akan dilakukan estimasi untuk mencari nilai delay yang dapat memaksimalkan cross-correlationtersebut. Nilai tersebut kemudian akan diproses dari persamaan geometri yang dapat menghasilkan sudut sumber suara yang dihitung dari mikrofon acuan. Hasil penelitian sementara didapatkan bahwa suara yang mempunyai rentang frekuensi yang tinggi lebih mudah dideteksi daripada yang mempunyai frekuensi tunggal. Sudut yang terdeteksi mempunyai error rata-rata 2,78o dan MSE 2,776o. Kemudian jarak yang terdeteksi mempunyai selisih rata-rata 5,859 cm dan nilai MSE 5,71.
Referensi
Rascon C, Meza I, “Localization of Sound Sources in Robotics: A Review,” Robotics and Autonomous System, 96, 184-210, 2017.
Deng F, Chen J, “Energy-Based Sound Source Localization with Low Power Consumption in Wireless Sensor Network,” IEEE Transaction on Industrial Electronics, 64(4), 4894-4902, 2016.
Lei Z, Yang K, Duan R, Xiao P, “Localization of Low-Frequency Coherent Sound Sources with Compressive Beamforming-based Passive Synthetic Apperture,” Acoustical Society of America, 137(4), 2015.
Xiao X, Zhao S, Zhong X, Jones DL, Chng ES, Li H, “A Learning-Based Approach to Direction of Arrival Estimation in Noisy and Reverberant Environment,” Proceding of IEEE International Conference on Acoustics, Speech and Signal Processing (ICASSP), Brisbane: 2814-2818, 2015.
Paulose S, Sebastian E, Paul B, “Acoustic Source Localization,” International Journal of Advanced Research in Electrical, Electronics and Intrumentation Engineering, 2(2), 933-939, 2013.
Alameda-Pineda X, Horaud R, “A Geometric Approach to Sound Source Localization from Time-Delay Estimates,” IEEE/ACM Transactions on Audio, Speech, and Language Processing, 22(6), 1082-1095, 2014.
Yost WA, Zhong X, “Sound Source Localization Identification Accuracy: Bandwidth Dependencies,” Journal of the Acoustical Society of America, 136(5), 2737-2746, 2014.
Gay SL, Benesty, J (Eds), “Acoustic Signal Processing For Telecommunication,” USA: Springer Science, 2000.
Valin JM, Michaud F, Rouat J, Letomeau D, “Robust Sound Source Localization Using a Microphone array on a Mobile Robot,” Proceding of IEEE/RSJ International Conference on Intelligent Robots and Systems, Las Vegas: 1228-1233, 2003.
Mumolo, Enzo, et all, “Algorithms for acoustic localization based on microphone array in service robotics,” Journal Robotics and Autonomous Systems, 42, 69-88, 2003.
Fausi, Naba, dkk, “Analisis Jarak Microphone array dengan Teknik Pemrosesan Sinyal Fast Fourier Transform Beamforming,” Jurnal EECCIS, Vol. 9 No. 1, hal 85-90, Juni 2015.
