การลดความซับซ้อนของการประมาณค่าทิศทางเสียงแบบ 2 มิติในแนวนอน โดยใช้วิธีสหสัมพันธ์แบบไขว้ สำหรับการรับรู้ทิศทางเสียงของหุ่นยนต์

บทคัดย่อ

การพัฒนาหุ่นยนต์ให้มีความสามารถคล้ายคลึงกับมนุษย์ให้ได้มากที่สุด เพื่ออนาคตจะสามารถนําไปใช้ในงานที่มีความเสี่ยงต่ออันตรายแทนมนุษย์ได้ การรับรู้ทิศทางต้นกําเนิดเสียงจึงมีความสำคัญที่จะช่วยให้หุ่นยนต์สามารถเคลื่อนที่ไปในทิศทางที่กำเนิดเสียงได้อย่างถูกต้อง และยังสามารถนำไปประยุกต์ใช้กับระบบนำทางแก่ผู้พิการทางหูได้ ดังนั้นงานวิจัยนี้ได้นำเสนอวิธีการประมาณค่าทิศทางเสียงด้วยการคำนวณสหสัมพันธ์แบบไขว้ (cross-correlation) จากไมโครโฟน 2 ตัว ที่เปรียบเสมือนหูซ้ายและหูขวาของมนุษย์ด้วยคุณสมบัติของฟังก์ชันการถ่ายโอนที่เกี่ยวข้องกับศีรษะ (head-related transfer function: HRTF) และลดความซับซ้อนของการประมาณค่าทิศทางเสียงด้วยสมการถดถอยแบบพหุนาม (polynomial regressions) สําหรับประมาณค่าจากแนวโน้มของค่าสหสัมพันธ์ อีกทั้งยังสามารถประมาณค่าทิศทางเสียงแบบเวลาจริง (real-time) ให้มีความรวดเร็วยิ่งขึ้น ซึ่งวิธีที่นำเสนอมีค่ารากที่สองของค่าความคลาดเคลื่อนกำลังสองเฉลี่ย (root mean square error) เพียง 0.96 องศาเท่านั้น