Implementation d'un algorithme de localisation, suivi et separation de sources sonores sur DSP pour un robot mobile

Un robot mobile est un agent qui doit interagir avec plusieurs elements de son environnement. Les objets et les personnes sont quelques-uns des elements dont le robot mobile doit se soucier. Un des modes d'interactions les plus intuitifs pour un humain est la parole. Cependant, l'interaction avec les sons n'est pas une tâche aisee pour un robot, et c'est pour cette raison que le systeme de localisation, suivi et separation de sources mobiles AUDIBLE a ete cree. Ce systeme rend possible la localisation et le suivi simultane de quatre sources sonores, ainsi que la separation de trois sources sonores.;Afin de realiser cette implementation, un processeur de type DSP (Digital Signal Processor) point flottant a ete utilise. En raison de la complexite de l'algorithme, plusieurs ajustements et compromis ont du etre realises pour transferer le systeme sur ce processeur. Neanmoins, le systeme embarque parvient a localiser et suivre deux sources sonores a la fois, et a separer ces deux sources. La localisation sur le systeme embarque obtient une precision moyenne de 3.1° pour l'azimut et de 3.5° pour l'angle d'elevation, comparativement a une precision de 1.1° (azimut) et 0.89° (elevation) pour le systeme original. Le systeme permet une precision qui est aussi grande sinon plus que celle de l'oreille humaine. Le suivi donne egalement des resultats comparables au systeme original, malgre les simplifications qui ont ete apportees. La separation, quant a elle, est plus limitee en raison de contraintes temporelles. Lorsqu'au moins une source est separee, la duree maximale des echantillons sonores qui peuvent etre separes par le systeme varie entre 5.2 (pour deux sources suivies) et 64 secondes (pour une source suivie), rendant le systeme plus efficace avec des sources de courte duree. Les taux de reconnaissance vocale des sources separees sont comparables entre les deux systemes, obtenant un resultat de 89.6% pour le systeme embarque et de 92.8% pour le systeme original avec des echantillons de voix humaine de courte duree.;Ce travail demontre donc qu'il est possible de porter le systeme AUDIBLE sur des systemes embarques ayant des limitations plus importantes en terme de puissance de calcul. Le systeme est un bon point de depart pour rendre plus accessible les capacites auditives sur des robots de tout genre.;Bien souvent, les robots mobiles se doivent d'etre compacts et d'avoir une bonne autonomie energetique. Or, le systeme actuel necessite l'usage d'un ordinateur portable qui doit etre installe sur le robot et qui consomme une bonne quantite de puissance electrique. Afin de rendre le systeme plus portable et efficace dans un contexte d'installation sur des systemes embarques, il devient necessaire de diminuer ces contraintes en reduisant la taille du systeme, la puissance de calcul necessaire de meme que ses contraintes energetiques.