一种基于FASTICA算法的盲源分离技术控制聚焦系统

摘要

一种基于FASTICA算法的盲源分离技术控制聚焦系统，包括盲源分离模块、GCC‑PHAT时延估计模块、几何定位模块和相机模块，各模块依次相连；盲源分离模块包括放大电路、数据同步采集电路、信号处理模块；GCC‑PHAT时延估计模块包括多通道音频输入电路和数字信号处理器；几何定位模块包括多语音通道、数字信号处理器、控制逻辑CPLD；相机模块包括图像信息分析与聚焦权重调整模块、数码相机模块。本发明根据在拍摄时测量出的拍摄距离，调整镜头内部部件和感光组件的距离使拍摄物能在感光组件上清晰成像，即使在弱光、低反差条件下都能调整出最佳聚焦点实现聚焦。本发明将盲源分离技术与相机结合，使相机操作简单、定位精准、智能、聚焦时间短。

主权项

一种基于FASTICA算法的盲源分离技术控制聚焦系统，其特征是包括盲源分离模块、GCC‑PHAT时延估计模块、几何定位模块和相机模块，各模块依次相连；所述的盲源分离模块包括放大电路、数据同步采集电路、信号处理模块，各模块依次相连；放大电路将从麦克风获取的混合声音信号进行放大，然后数据同步采集电路中的数据采集芯片进行数据同步采集，信号处理模块将采集的信号进行前端修正、相关性分析、声源分离处理得到各分离声源信号；所述的GCC‑PHAT时延估计模块包括多通道音频输入电路和数字信号处理器；多通道音频输入电路实现多路立体声音频的输入，进行编程增益调节，同时将盲源分离模块分离出的各个声源信号输入到数字信号处理器进行GCC‑PHAT算法操作得到时延值；数字信号处理器在控制核心的调度下适时启动GCC‑PHAT算法运算，并向控制核心返回时延值；所述的几何定位模块包括多语音通道、数字信号处理器、控制逻辑CPLD；多语音通道分别连接数字信号处理器、控制逻辑CPLD；数字信号处理器根据各声源的具体位置计算出初步聚焦点，控制逻辑CPLD根据相关指示信号通过控制总线协调控制多语音通道和数字处理器完成几何定位，在GCC‑PHAT时延的基础上根据麦克风几何位置确定各声源的具体位置；所述的相机模块包括图像信息分析与聚焦权重调整模块、数码相机模块；图像信息分析与聚焦权重调整模块根据各声源的定位点计算出聚焦点，聚焦得到CCD输出图片信息并进行分析，根据图像信息分析处理结果进行合理的聚焦权重调整；数码相机模块是智能芯片处理器根据图像信息分析处理结果控制聚焦电机和变焦电机移动镜头内部部件进行合理聚焦权重调整，直到聚焦最精准，CCD输出图片信息最佳。