声场检测系统和方法技术方案

本发明专利技术涉及一种声场检测系统，包括：无人机、音频检测装置、定位装置和数据处理装置；无人机分别与音频检测装置和定位装置相连，用于带动音频检测装置和定位设备在音响设备的声场检测空间内飞行；音频检测装置，用于采集声场检测空间中的声音，发送音频检测数据至数据处理装置；定位装置，用于检测三维定位信息并发送至数据处理装置；数据处理装置，用于对音频检测数据和三维定位信息进行数据处理，得到音响设备的三维声场分布数据。本发明专利技术提供的声场检测系统可以在不受地面或墙体反射声波的干扰情况下，检测音响设备的三维声场分布数据，得到的三维声场分布数据能更准确客观的体现音响设备的声场分布。

【技术实现步骤摘要】
声场检测系统和方法
本专利技术涉及声学测量与电子通信领域，特别是涉及一种声场检测系统和方法。
技术介绍
在音响设备研发和出厂检测时，生产厂商需要对音响设备的发声的声场进行检测，保证产品的质量。传统的声场检测普遍采用静态测量的方式，在音响设备前的地面上预设多个检测点，检测人员携带检测设备逐点检测声音大小，得到音响设备的横向二维声场分布数据。在实现过程中，专利技术人发现传统的声场检测技术中至少存在如下问题：传统声场检测时，声场的检测点设置在一个平面上，基本都是在地面上，只能得到横向二维的声场分布数据，不能全面客观的反映音响设备传声空间的声场分布。
技术实现思路
基于此，有必要针对传统声场检测方式检测的声场不够准确的问题，提供一种声场检测系统和方法。一方面，本专利技术实施例提供一种声场检测系统，包括：无人机、音频检测装置、定位装置和数据处理装置；无人机分别与音频检测装置和定位装置相连，用于带动音频检测装置和定位设备在音响设备的声场检测空间内飞行；音频检测装置，用于采集声场检测空间中的声音，发送音频检测数据至数据处理装置；定位装置，用于检测三维定位信息并发送至数据处理装置；数据处理装置，用于对音频检测数据和三维定位信息进行数据处理，得到音响设备的三维声场分布数据。在其中一个实施例中，还包括多个定位基站，多个定位基站分布在音响设备的声场检测空间以外，用于向定位装置发送基站定位信号；定位装置，用于根据基站定位信号，生成三维定位信息，发送三维定位信息至数据处理装置。在其中一个实施例中，定位基站的个数为四个。在其中一个实施例中，四个定位基站设置在音响设备周围声场检测空间以外，围成四边形。在其中一个实施例中，定位装置包括定位模块和定位通信模块，定位模块与定位通信模块电连接。在其中一个实施例中，音频检测装置包括：传声器、音频转换模块和存储模块；传声器与音频转换模块电连接，用于采集音频信号并传输至音频转换模块；音频转换模块与存储模块电连接，用于将音频信号转换为音频检测数据并存储到存储模块中；存储模块设置有数据传输接口，数据传输接口用于将存储模块存储的音频检测数据传输至数据处理装置。在其中一个实施例中，定位模块与传声器的间隔距离在预设范围内。另一方面，本专利技术实施例还提供一种声场检测方法，包括步骤：通过无人机带动定位装置和音频检测装置，在音响设备的声场检测空间内飞行，音频检测装置发送音频检测数据至数据处理装置，定位装置发送三维定位信息至数据处理装置；通过数据处理装置对三维定位信息和音频检测数据进行处理，得到三维声场分布数据。在其中一个实施例中，控制无人机带动定位装置和音频检测装置，在音响设备的声场检测空间内飞行之前，包括步骤：设置音响设备的传声方向为向上；通过音响设备按预设功率播放试验音频，试验音频的频率与无人机噪声的频率不同。在其中一个实施例中，控制音响设备按预设功率播放试验音频的步骤之前，还包括：控制无人机起飞，使定位装置和音频检测装置到达预设功率检测位置，预设功率检测位置为声场检测区域内与音响设备距离最远的位置；调节音响设备的音频输出功率，当音频检测装置检测到的音频与无人机噪声的声压级之差大于预设差值时，确定音响设备的当前音频输出功率为预设功率。上述声场检测系统和方法，通过无人机带动音频检测装置和定位装置飞行，采集声场检测空间内的各处的音频检测数据，从而经过数据处理装置处理得到三维声场分布数据。基于此，在三维空间中检测音响设备的三维声场分布数据，得到音响设备的三维声场分布数据，能够更全面客观的体现音响设备的声场分布。附图说明图1为一实施例中声场检测系统的结构示意图；图2为另一实施例中声场检测系统的结构示意图；图3为一实施例中定位装置的结构示意图；图4为一实施例中音频转换装置的结构示意图；图5为一实施例中声场检测方法的流程示意图；图6为频率在250Hz的试验音频的声场分布图；图7为频率在500Hz的试验音频的声场分布图；图8为频率在1000Hz的试验音频的声场分布图。具体实施方式为了便于理解本专利技术，下面将参照相关附图对本专利技术进行更全面的描述。附图中给出了本专利技术的首选实施例。但是，本专利技术可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本专利技术的公开内容更加透彻全面。需要说明的是，当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件并与之结合为一体，或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“安装”、“一端”、“另一端”以及类似的表述只是为了说明的目的。除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本专利技术的
的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本专利技术的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本专利技术。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。如图1所示，本专利技术实施例提供一种声场检测系统，包括：无人机10、音频检测装置20、定位装置30和数据处理装置40。无人机10分别与音频检测装置20和定位装置30相连，用于带动音频检测装置20和定位设备在音响设备50的声场检测空间内飞行。音频检测装置20，用于采集声场检测空间中的声音，发送音频检测数据至数据处理装置40。定位装置30，用于检测三维定位信息并发送至数据处理装置40。数据处理装置40，用于对音频检测数据和三维定位信息进行数据处理，得到音响设备50的三维声场分布数据。其中，音响设备50的声场检测空间为一个预设的三维空间。在检测声场之前，建立三维检测坐标系，根据音响设备50的坐标，设定一个三维空间作为音响设备50的声场检测空间。三维定位信息包括定位装置30在三维检测坐标系中的定位坐标。具体的，音频检测装置20和定位装置30可以设置在无人机10的底部，也可以通过连接装置，例如绳索或固定杆，挂在无人机10上。无人机10可以带动音频检测装置20和定位装置30在音响设备50的声场检测空间内飞行，使音频检测装置20采集不同位置的声音，定位装置30同步定位。音频检测装置20采集音频，发送音频检测数据至数据处理装置40。音频检测数据表征音频检测装置20采集到音频的声压级。定位装置30检测三维定位信息并发送至数据处理装置40。数据处理装置40接收音频检测数据和三维定位信息，进行时间同步、数据换算等数据处理，得到声场检测空间内定位坐标与该定位坐标处音频声压级的关联关系，即音响设备50的三维声场分布数据。为减轻无人机10的载重，在一个实施例中，数据处理装置40可设置在预设固定位置，通过无线通信方式接收音频检测数据和三维定位信息。例如，将数据处理装置40设置在地面上。本实施例提供的声场检测系统，通过无人机10带动音频检测装置20和定位装置30飞行，检测声场检测空间内的各处的音频检测数据和三维定位信息，从而经过数据处理装置40生成三维声场分布数据。基于此，最终得到的三维声场的分布数据能更全面的体现音响设备50的声场分布。而且，对比传统人工进行的二维逐点声场检测，本方案的检测效率更快，花费的人力成本也更低。在检测时可以将音响设备50的传声方向向上设置，在音响设备50的上方检测声场分布，这样检测空间更大，最终得到的三维声场的分布数据也更客观。在一个实施例中，如图2所示，还包括多个定位基站6本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种声场检测系统，其特征在于，包括：无人机、音频检测装置、定位装置和数据处理装置；所述无人机分别与所述音频检测装置和所述定位装置相连，用于带动所述音频检测装置和所述定位装置在音响设备的声场检测空间内飞行；所述音频检测装置，用于采集所述声场检测空间中的声音，发送音频检测数据至所述数据处理装置；所述定位装置，用于检测三维定位信息并发送至所述数据处理装置；所述数据处理装置，用于对所述音频检测数据和所述三维定位信息进行数据处理，得到所述音响设备的三维声场分布数据。

【技术特征摘要】
1.一种声场检测系统，其特征在于，包括：无人机、音频检测装置、定位装置和数据处理装置；所述无人机分别与所述音频检测装置和所述定位装置相连，用于带动所述音频检测装置和所述定位装置在音响设备的声场检测空间内飞行；所述音频检测装置，用于采集所述声场检测空间中的声音，发送音频检测数据至所述数据处理装置；所述定位装置，用于检测三维定位信息并发送至所述数据处理装置；所述数据处理装置，用于对所述音频检测数据和所述三维定位信息进行数据处理，得到所述音响设备的三维声场分布数据。2.根据权利要求1所述的声场检测系统，其特征在于，还包括多个定位基站，多个所述定位基站分布在所述音响设备的声场检测空间以外，用于向所述定位装置发送基站定位信号；所述定位装置，用于根据所述基站定位信号，生成所述三维定位信息，发送所述三维定位信息至所述数据处理装置。3.根据权利要求2所述的声场检测系统，其特征在于，所述定位基站的个数为四个。4.根据权利要求3所述的声场检测系统，其特征在于，四个所述定位基站设置在所述音响设备周围所述声场检测空间以外，围成四边形。5.根据权利要求1至4任意一项所述的声场检测系统，其特征在于，所述定位装置包括定位模块和定位通信模块，所述定位模块与所述定位通信模块电连接。6.根据权利要求5所述的声场检测系统，其特征在于，音频检测装置包括：传声器、音频转换模块和存储模块；所述传声器与所述音频转换模块电连接，用于采集音频检测信号并传输至所述音频转换模块；所述音频...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭强，何图，何伟峰，何穆，王本银，罗超良，黄江海，邹勇军，
申请(专利权)人：广州飞达音响股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44