一种电子设备麦克风阵列一致性检测方法及其装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种电子设备麦克风阵列一致性检测方法及其装置，该检测方法包括：音源位于电子设备中麦克风阵列的中心，对麦克风阵列的每个麦克风同时录音，采集获得每个麦克风对应的声道音频文件；从音频文件中转换提取麦克风的音频参数；将每个麦克风对应的声道音频参数与均方差进行对比，得出误差值；根据误差值是否在设定的允许范围内，确认麦克风阵列一致性是否合格。本发明专利技术可以高精度高效率地实现生产线上对产品麦克风矩阵一致性是否合格的检测：并且，终端用户也可以在产品使用过程中自行操作，以确定麦克风是否有损坏的情况。

【技术实现步骤摘要】
一种电子设备麦克风阵列一致性检测方法及其装置
本专利技术涉及一种电子设备中的麦克风阵列的检测方法其装置，特别是一种电子设备中麦克风阵列一致性的检测方法及其装置。
技术介绍
现在电子设备中，比如录音设备、智能音箱等都会使用麦克风阵列，以降低背景噪声，提高录音质量。麦克风阵列(MicrophoneArray)技术起步于上世纪七八十年代，是一组麦克风位于空间不同位置按一定的形状规则布置形成的阵列，是对空间传播声音信号进行空间采样的一种装置。根据声源和麦克风阵列之间距离的远近，可将阵列分为近场模型和远场模型，两者的划分没有绝对的标准，麦克风阵列已广泛应用于远场拾音设备，使用麦克风的设备在量产时如何快速的确认麦克风阵列一致性成为一个提高生产效率的关键课题。中国专利技术专利CN106792415A公开了一种用于数字麦克风阵列的测试方法及装置，该测试方法包括：堵住一对麦克风中的任一麦克风的拾音孔；根据时钟信号对数字语音信号进行处理得到两路模拟语音信号，分别作为第一麦克风信号和第二麦克风信号；计算第一麦克风信号和第二麦克风信号之间的电压差；根据电压差判断数字麦克风阵列是否正常。除了上述方法，本领域技术人员还在寻求其它适于工业生产中更为精准高效的检测方法。
技术实现思路
本专利技术旨在提供一种高精度、高效率的测量麦克风各项参数质量是否合格，并适于工业化生产中对麦克风阵列一致性的检测以及开机自检的方法。本专利技术的另一目的为提供基于上述检测方法而设计的检测装置。为实现上述目的，本专利技术提供如下解决方案：一种电子设备麦克风阵列一致性检测方法，包括如下步骤：1、音源位于电子设备中麦克风阵列的中心，对麦克风阵列的每个麦克风同时录音，采集获得每个麦克风对应的声道音频文件；优选地，将所述音频文件做FFT(快速傅里叶变换)转换,获得每个麦克风的音频参数。2、从音频文件中转换提取麦克风的音频参数；其中，优选所述音频参数包括幅度、频率和相位参数，还可以包括谐波等参数。3、将每个麦克风对应的声道音频参数与均方差进行对比，得出误差值；4、根据误差值是否在设定的允许范围内，确认麦克风阵列一致性是否合格。进一步优选地，上述麦克风阵列一致性的结果，由LED指示灯以不同颜色显示是否合格。基于上述专利技术构思，本专利技术提供一种电子设备麦克风阵列一致性检测装置，与电子设备上的麦克风阵列配合实施，音源位于所述麦克风阵列的中心，该检测装置包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现以下步骤：1、采集同时录音时麦克风阵列的每个麦克风对应的声道音频文件；优选地，所述音频文件做FFT转换,获得每个麦克风的音频参数；2、从音频文件中转换提取麦克风的音频参数；其中，所述音频参数包括幅度、频率、相位参数、谐波中的一个或多个；3、将每个麦克风对应的声道音频参数与均方差进行对比，得出误差值；4、根据误差值是否在设定的允许范围内，确认麦克风阵列一致性是否合格。优选地，该检测装置还包括LED指示灯，以用于显示所述麦克风阵列一致性的结果，其中，由LED灯以不同颜色显示是否合格。本专利技术的技术方案可以实现高精度、高效率的检测电子设备的麦克风阵列一致性，以检出不合格的麦克风阵列，从而提高数字麦克风阵列的出厂合格率。由于检测装置内置于电子设备中，用户还可以在产品使用过程中实现设备的开机自检，以发现麦克风是否存在故障。附图说明参照实施例可以更好的理解下面的示意图，这是说明性的，并没有任何对本专利技术的技术方案的限制。具体说来，附图中所绘的结构、比例、大小等，仅用于配合说明书提示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本专利技术可实施的限定。图1本专利技术的检测方法的工作流程图；图2本专利技术的麦克风阵列的分布示意；图3本专利技术的检测装置的框架结构示意图；图4本专利技术的检测方法在具体应用实例中工作流程图。具体实施方式下面结合附图和具体实施方式对本专利技术作进一步详细说明。本申请使用的术语，麦克风阵列，是一组麦克风在空间上以不同形状规则布置形成的阵列，是对空间传播声音信号进行空间采样的一种装置。其中，麦克风的数量大于2，比较常见的4个、5个或8个麦克风组成阵列。本专利技术对麦克风的数量不加以任何限制，阵列的形状为规则形状，比如环形、等边几何形等，其只要其满足以共同的音源为中心等距分布即可。如图1-4所示，本专利技术提供一种麦克风阵列一致性检测装置10，内置于电子设备上，比如智能音箱。以图2所示的8个麦克风的阵列为例，8个麦克风2均匀分布于圆周的8个定点麦克风和位于圆心的一个喇叭1组成。8个定点麦克风2以直线连接呈等八边形，至于采用何种麦克风、如果安装、以及以何种方式安装，本领域技术人员可以根据电子设备的需要进行选择。该检测装置包括存储器(如Flash存储)3、处理器(CPU)4及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序。检测开始，步骤101，喇叭1播放一段标准频率的声音，麦克风阵列进行录音，采集获得8声道音频文件，在Flash芯片中存储；步骤102，然后通过CPU进行运算，对上述音频数据做FFT转换获得结果，包括8个声道的声音幅度、频率和相位等参数；步骤103，对8个声道做均方差，比较每个麦克风对应的声道的各项参数，得到误差值；步骤104，确认误差值未超出误差设定范围，麦克风阵列一致性合格；步骤105，确认误差值超出误差设定范围，麦克风阵列一致性不合格，检测结束。为了便于检测人员快速识别，可以通过LED灯的颜色显示不同结果，LED指示灯显示绿色表示检测合格，红色表示检测不合格。上述实施例的检测方法和检测装置的应用场景可以包括二种：1、生产线上对产品麦克风矩阵一致性是否合格的检测：在智能音箱生产过程中，确认麦克风矩阵一致性合格，检出不合格的麦克风阵列。2、在产品使用过程中的自检：如同电脑开机BIOS自检，智能音箱产品可以在开机时使用本麦克风阵列一致性自检装置，检测智能音箱产品在使用寿命中麦克风是否有损坏。本专利技术并不限于上文讨论的实施方式。以上对具体实施方式的描述旨在解释和说明本专利技术涉及的技术方案。以上所述的具体实施方式用来揭示本专利技术的最佳实施方法，以使得本领域的普通技术人员能够应用本专利技术的多种实施方式以及多种替代方式来达到本专利技术的目的。基于本专利技术启示的显而易见的变换或替代也应当被认为落入本专利技术的保护范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电子设备麦克风阵列一致性检测方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)音源位于电子设备中麦克风阵列的中心，对麦克风阵列的每个麦克风同时录音，采集获得每个麦克风对应的声道音频文件；(2)从音频文件中转换提取麦克风的音频参数；(3)将每个麦克风对应的声道音频参数与均方差进行对比，得出误差值；(4)根据误差值是否在设定的允许范围内，确认麦克风阵列一致性是否合格。

【技术特征摘要】
1.一种电子设备麦克风阵列一致性检测方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)音源位于电子设备中麦克风阵列的中心，对麦克风阵列的每个麦克风同时录音，采集获得每个麦克风对应的声道音频文件；(2)从音频文件中转换提取麦克风的音频参数；(3)将每个麦克风对应的声道音频参数与均方差进行对比，得出误差值；(4)根据误差值是否在设定的允许范围内，确认麦克风阵列一致性是否合格。2.如权利要求1所述的检测方法，其特征在于，所述步骤(2)，将所述音频文件做FFT转换,获得每个麦克风的音频参数。3.如权利要求2所述的检测方法，其特征在于，所述音频参数包括幅度、频率、相位参数、谐波中的一个或多个。4.如权利要求1-3中任一所述的检测方法，其特征在于，所述麦克风阵列一致性的结果，由LED指示灯以不同颜色显示是否合格。5.一种电子设备麦克风阵列一致性检测装置，内置于电子设备中，与电子设备上的麦克风阵...

【专利技术属性】
技术研发人员：宋元瑞，姜兆宁，刘达平，
申请(专利权)人：青岛亿联客信息技术有限公司，
类型：发明
国别省市：山东,37