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Bustamante, Gabriel. Mouvement actif pour la localisation binaurale de sources sonores en robotique

Bustamante, Gabriel (2017). Mouvement actif pour la localisation binaurale de sources sonores en robotique.

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Résumé en francais

Ce travail s'inscrit dans le contexte de la localisation de source sonore depuis un capteur binaural (constitué de deux microphones placés sur un élément diffusant) doté de mobilité. Un schéma de localisation "active" en trois phases est considéré : (a) estimation de primitives spatiales par une analyse court-terme du flux audio ; (b) localisation audio-motrice par assimilation de ces données et combinaison avec les ordres moteurs du capteur au sein d'un schéma d'estimation stochastique ; (c) commande en boucle fermée du mouvement du capteur de façon à améliorer la qualité de la localisation. Les recherches portent sur la définition de stratégies de "mouvement actif" constituant la phase (c). Le problème est formulé comme la maximisation d'un critère d'information défini à partir des lois de filtrage de la position relative capteur-source sur un horizon temporel glissant dans le futur (plus exactement de son espérance sur les observations qui seront assimilées sur cet horizon conditionnellement aux observations passées). Cet horizon peut être constitué du prochain instant ou des N prochains instants, ce qui donne lieu à une stratégie "one-step-ahead" ou "N-step-ahead", respectivement. Une approximation de ce critère par utilisation de la transformée "unscented" et le calcul automatique du gradient de celle-ci par exploitation des nombres duaux, permettent la détermination de la commande (en boucle fermée sur l'audio donc) à appliquer au capteur. Les résultats ont été validés par des simulations réalistes, et, pour certains, par des expérimentations sur un ensemble tête-torse anthropomorphe doté de perception binaurale et de mobilité.

Sous la direction du :
Directeur de thèse
Danès, Patrick
Ecole doctorale:Systèmes
laboratoire/Unité de recherche :Laboratoire d'Analyse et d'Architecture des Systèmes (LAAS) - CNRS
Mots-clés libres :Audition en robotique - Localisation binaurale active - Théorie de l'information
Sujets :Electricite, électronique, automatique
Déposé le :27 Apr 2018 11:10