基于2台双声道录音设备的声源定位精度分析

摘要

利用声音定位野生动物,是一种低干扰、非损伤的监测方式,在动物研究中有广泛的应用.已有的动物声音定位装置需要对录音设备进行较大的改造,这提高了声音定位系统使用的成本.本文介绍的声音定位系统,基于2台户外常用的双声道录音设备,通过延长话筒到录音机的数据传输线,以实现对声源的定位,该定位系统在硬件改造上的花费极少.文中探讨了定位系统布设的方式:以同一台录音机的2个话筒的连线作为基线,当2条基线中点重合时有效监测范围达到最大.并基于定位误差的分析,提出了在实际应用中降低定位误差的建议:精确定位话筒位置、减小时间测量的误差、在能够获取录音的前提下尽可能延长基线长度、基线延长线避开监测动物频繁活动的区域、考虑环境温度对声速的影响等.采用该设备对播放的山麻雀(Passer cinnamomeus)和黄腹山雀(Pardaliparus venustulus)各50句鸣声进行定位,误差分别为(0.806±0.259)(均值±标准差)m和(0.781±0.293)m,满足实际应用的需求.

关键词

声音定位系统 / 误差 / 双曲线定位 / 监测