麦克风增益的调整方法和装置、存储介质及电子设备与流程

文档序号:32819552发布日期:2023-01-04 05:00阅读:135来源:国知局

1.本发明涉及通信技术领域,具体而言,涉及一种麦克风增益的调整方法和装置、存储介质及电子设备。


背景技术:

2.随着移动网络技术的发展,网络视频会议需求越来大,麦克风扬声器一体设备使用也越来也普遍,如用于视频会议或者电话会议;麦克风扬声器一体设备工作原理是接收远端声音,把声音通过扬声器播放,同时麦克风采集本地说话声音。此外,视频会议会或者电话会议开会时需要确保:1)远端单讲时无回声;2)近端单讲时尽量确保语音质量好;3)双方同时说话时尽量确保近端声音不被抑制。因此,需要在生产过程中尽可能的保证麦克风扬声器一体设备中多麦克风阵列一致性,现有技术方案,需要其它配件和工装对麦克风扬声器一体设备进行校验,检测多麦克风阵列一致性,增加了设备的生产成本,并且无法根据检测结果把不满足一致性要求的麦克风矫正为满足要求。
3.针对现有技术中,音频设备(例如,麦克风扬声器一体设备)无法对自身的多麦克风阵列进行检测,以及无法对多麦克风阵列进行增益校正等问题,目前尚未提出有效的解决方案。


技术实现要素:

4.本发明实施例提供了一种麦克风增益的调整方法和装置、存储介质及电子设备,以至少解决现有技术中音频设备(例如,麦克风扬声器一体设备)无法对自身的多麦克风阵列进行检测,以及无法对多麦克风阵列进行增益校正等问题。
5.根据本发明实施例的一个方面,提供了一种麦克风增益的调整方法,包括:控制音频设备的麦克风阵列中的至少两个麦克风对于同一目标音频进行采集,得到所述至少两个麦克风的音量增益,其中,所述目标音频为通过所述音频设备的扬声器发出的白噪声;根据所述至少两个麦克风的音量增益确定所述麦克风阵列的均值增益,并从所述至少两个麦克风的音量增益中确定出与所述均值增益的差值最小的目标音量增益;基于所述目标音量增益确定所述均值增益和其他音量增益的补偿增益,并根据所述补偿增益对所述其他音量增益进行补偿调整,其中,所述其他音量增益为所述至少两个麦克风的音量增益中除所述目标音量增益之外的增益。
6.根据本发明实施例的另一方面,还提供了一种麦克风增益的调整方法装置,包括:采集模块,用于控制音频设备的麦克风阵列中的至少两个麦克风对于同一目标音频进行采集,得到所述至少两个麦克风的音量增益,其中,所述目标音频为通过所述音频设备的扬声器发出的白噪声;确定模块,用于根据所述至少两个麦克风的音量增益确定所述麦克风阵列的均值增益,并从所述至少两个麦克风的音量增益中确定出与所述均值增益的差值最小的目标音量增益;补偿模块,用于基于所述目标音量增益确定所述均值增益和其他音量增益的补偿增益,并根据所述补偿增益对所述其他音量增益进行补偿调整,其中,所述其他音
量增益为所述至少两个麦克风的音量增益中除所述目标音量增益之外的增益。
7.根据本发明实施例的又一方面,还提供了一种计算机可读的存储介质,该计算机可读的存储介质中存储有计算机程序,其中,该计算机程序被设置为运行时执行任一项方法实施例中的方法。
8.根据本发明实施例的又一方面,还提供了一种电子设备,包括存储器和处理器,上述存储器中存储有计算机程序,上述处理器被设置为通过所述计算机程序执行上述的任一项方法实施例中的方法。
9.在本发明实施例中,通过控制音频设备的扬声器发出的目标音频,并通过所述音频设备的麦克风阵列中的至少两个麦克风对所述目标音频进行采集,进而得到至少两个麦克风的音量增益,并根据该至少两个麦克风的音量增益确定音频设备对应麦克风阵列的均值增益,并以距离均值增益最近的麦克风的音量增益为基准,确定对于麦克风阵列中其他麦克风的补偿增益,并使用补偿增益对所述其他音量增益进行补偿调整,使得调整后的麦克风阵列中所有麦克风的音量增益相同。使得音频设备可以对自身的麦克风阵列进行增益一致性的检测以及对麦克风阵列中麦克风的增益调整,在节省成本的同时提升对麦克风阵列的检测效率以及对增益的矫正能力,进而解决了现有技术中音频设备(例如,麦克风扬声器一体设备)无法对自身的多麦克风阵列进行检测,以及无法对多麦克风阵列进行增益校正等问题。
附图说明
10.此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解,构成本技术的一部分,本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明,并不构成对本发明的不当限定。在附图中:图1是根据本发明实施例的一种麦克风增益的调整方法的目标设备的硬件结构框图;图2为根据本发明实施例的麦克风增益的调整方法的流程图;图3为根据本发明可选实施例的麦克风扬声器一体式设备的组成示意图;图4为根据本发明可选实施例的增益补偿系统的结构示意图;图5为根据本发明可选实施例的数据处理和一致性增益补偿的流程图;图6是根据本发明实施例的麦克风增益的调整装置的结构示意图。
具体实施方式
11.为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都应当属于本发明保护的范围。
12.需要说明的是,本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象,而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换,以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外,术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形,意图在于覆
盖不排他的包含,例如,包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元,而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
13.本技术实施例所提供的方法实施例可以在目标设备、移动终端或者类似的运算装置中执行。以运行在目标设备上为例,图1是本发明实施例的一种麦克风增益的调整方法的目标设备的硬件结构框图。如图1所示,目标设备10可以包括一个或多个(图1中仅示出一个)处理器102(处理器102可以包括但不限于微处理器mcu或可编程逻辑器件fpga等的处理装置)和用于存储数据的存储器104,可选地,上述目标设备还可以包括用于通信功能的传输设备106以及输入输出设备108。本领域普通技术人员可以理解,图1所示的结构仅为示意,其并不对上述目标设备的结构造成限定。例如,目标设备10还可包括比图1中所示更多或者更少的组件,或者具有与图1所示等同功能或比图1所示功能更多的不同的配置。
14.存储器104可用于存储计算机程序,例如,应用软件的软件程序以及模块,如本发明实施例中的麦克风增益的调整方法对应的计算机程序,处理器102通过运行存储在存储器104内的计算机程序,从而执行各种功能应用以及数据处理,即实现上述的方法。存储器104可包括高速随机存储器,还可包括非易失性存储器,如一个或者多个磁性存储装置、闪存、或者其他非易失性固态存储器。在一些实例中,存储器104可进一步包括相对于处理器102远程设置的存储器,这些远程存储器可以通过网络连接至目标设备10。上述网络的实例包括但不限于互联网、企业内部网、局域网、移动通信网及其组合。
15.传输装置106用于经由一个网络接收或者发送数据。上述的网络具体实例可包括目标设备10的通信供应商提供的无线网络。在一个实例中,传输装置106包括一个网络适配器(network interface controller,简称为nic),其可通过基站与其他网络设备相连从而可与互联网进行通讯。在一个实例中,传输装置106可以为射频(radio frequency,简称为rf)模块,其用于通过无线方式与互联网进行通讯。
16.可选地,作为一种可选的实施方式,如图2所示,上述麦克风增益的调整方法包括:步骤s202,控制音频设备的麦克风阵列中的至少两个麦克风对于同一目标音频进行采集,得到所述至少两个麦克风的音量增益,其中,所述目标音频为通过所述音频设备的扬声器发出的白噪声;可选的,所述白噪声可以是固定音量大小的稳态白噪声。例如,白噪声的幅度控制在-12db;需要说明的是,目标音频是所述音频设备在进入检测模式后主动播放的,所述麦克风阵列的阵列类型可以为圆形、方形等。
17.步骤s204,根据所述至少两个麦克风的音量增益确定所述麦克风阵列的均值增益,并从所述至少两个麦克风的音量增益中确定出与所述均值增益的差值最小的目标音量增益;步骤s206,基于所述目标音量增益确定所述均值增益和其他音量增益的补偿增益,并根据所述补偿增益对所述其他音量增益进行补偿调整,其中,所述其他音量增益为所述至少两个麦克风的音量增益中除所述目标音量增益之外的增益。
18.也就是说,在进行补偿增益的确定之前,需要从当前麦克风阵列的多个麦克风中确定一个调整的基准,使得阵列中的其他麦克风在调整之后与该麦克风的音量增益趋近,
进而保证麦克风阵列中所有麦克风满足一致性要求,使得音频设备的语音交互更加准确,声音更加清晰。
19.通过上述步骤,通过控制音频设备的扬声器发出的目标音频,并通过所述音频设备的麦克风阵列中的至少两个麦克风对所述目标音频进行采集,进而得到至少两个麦克风的音量增益,并根据该至少两个麦克风的音量增益确定音频设备对应麦克风阵列的均值增益,并以距离均值增益最近的麦克风的音量增益为基准,确定对于麦克风阵列中其他麦克风的补偿增益,并使用补偿增益对所述其他音量增益进行补偿调整,使得调整后的麦克风阵列中所有麦克风的音量增益相同。使得音频设备可以对自身的麦克风阵列进行增益一致性的检测以及对麦克风阵列中麦克风的增益调整,在节省成本的同时提升对麦克风阵列的检测效率以及对增益的矫正能力,进而解决了现有技术中音频设备(例如,麦克风扬声器一体设备)无法对自身的多麦克风阵列进行检测,以及无法对多麦克风阵列进行增益校正等问题。
20.可以理解的是,在确定音频设备进入检测模式的情况下,控制音频设备的扬声器播放目标声音,其中,目标声音为固定音量大小的稳态白噪声;获取音频设备的麦克风阵列中每一个麦克风采集目标声音生成的数字音频信号,并通过数字音频信号确定每一个麦克风对应的音量增益,得到多个音量增益,其中,麦克风阵列对应的麦克风数量为2个或者2个以上;基于多个音量增益确定麦克风阵列对应的均值增益,根据多个音量增益和均值增益确定音频设备的补偿增益,并使用补偿增益对音频设备的当前增益进行调整。
21.例如,在实际应用中,以4麦克风的麦克风扬声器一体式设备(相当于本发明实施例中的音频设备)为示例,如图3所示,中间为扬声器,四周带4个指向麦克风,每个指向麦克风负责拾音90度方向,四个指向麦克风形成360
°
全向拾音的麦克风阵列,通过麦克风选择算法对外输出一路音频,当扬声器播放一段固定音量大小稳态白噪声,四个麦克风同时采集到扬声器播放声音,通过ad模块转换后获取到四路数字音频,再计算出四路麦克风的数字音量值,以及四路麦克风对应麦克风阵列的均值增益,以距离均值增益最近的麦克风为基准,对其它三路麦克风增益进行补偿,使四路麦克风采集的音频补偿后增益相同,并把补偿值写进麦克风扬声器一体式设备中ad模块对应的寄存器固化,进而改变ad模块中设置的增益放大。
22.可选的,上述ad模块为模拟量输入模块,用于将麦克风采集的采集到扬声器播放声音对应的模拟信号转化为数字信号。
23.可选地,控制音频设备的麦克风阵列中的至少两个麦克风对于同一目标音频进行采集,包括:在确定所述麦克风阵列中每一个麦克风均采集到所述目标音频对应的模拟信号的情况下,对所述每一个麦克风采集到模拟信号进行模数转换;通过模数转换的结果生成每一个麦克风对应的所述模拟信号的数字信号,以得到每一个麦克风采集所述目标音频的数字音频信号。
24.可选地,得到所述至少两个麦克风的音量增益,包括:获取所述音频设备的麦克风阵列中每一个麦克风采集所述目标音频生成的数字音频信号;使用预设的信号采样周期对所述数字音频信号进行分割,将所述数字音频信号划分为多个信号帧;确定所述多个信号帧中每一个信号帧的第一子音量增益,得到所述数字音频信号对应的多个第一子音量增益;在对所述多个第一子音量增益完成平滑处理的情况下,确定所述多个第一子音量增益
进行相加的总值,并使用所述总值除以所述数字音频信号对应的信号帧个数,得到每一个麦克风对应的音量增益。
25.在一个示例性实施例中,确定所述多个信号帧中每一个信号帧的第一子音量增益,包括:确定所述预设的信号采样周期划分出的信号帧对应信号的位宽数据;通过所述位宽数据确定所述信号帧允许对所述数字音频信号的最大采样值;获取所述多个信号帧中每一个信号帧对应的目标样本值;基于所述目标样本值、所述最大采样值确定所述多个信号帧中每一个信号帧的第一子音量增益。
26.简单来说,由于在不同情况下需要采集的数字音频信号的长短不同,为了便于对数字音频信号进行处理,可以通过将一次采集收集到的数字音频信号划分为多帧进行分别处理,例如,以10ms为一帧对数字音频信号进行处理,计算一帧的平均音量值,以16bit位宽数据为例,声音的最大采样值为32768(2
16
/2),把采样值和满度相对电平(db full scale,简称dbfs)音量值一一映射,映射公式为vdbi=20lg(vai/32767),其中,vai为通过ad模块将模拟信号转化为数字信号的增益,vdbi为当前数字音频信号对应麦克风的音量增益,上述i为麦克风阵列中麦克风的对应编号,用于标识当前的计算结果为那一路麦克风的。
27.在一个示例性实施例中,上述平滑处理,包括:将所述多个第一子音量增益与所述多个信号帧一一对应,并确定所述多个信号帧中每一个信号帧的相邻帧间关系;在确定预设的第一平滑波动占比的情况下,基于所述相邻帧间关系对所述多个第一子音量增益完成平滑处理。
28.在一个示例性实施例中,在确定预设的第一平滑波动占比的情况下,基于所述相邻帧间关系对所述多个第一子音量增益完成平滑处理,包括:通过所述相邻帧间关确定所述每一个信号帧的上一帧对应的目标第一子音量增益,并计算所述目标第一子音量增益与所述预设的第一平滑波动占比的乘积,得到第一乘积;确定所述每一个信号帧对应的第一子音量增益与第二平滑波动占比的乘积,得到第二乘积;其中,所述第二平滑波动占比和所述预设的第一平滑波动占比的和为1,所述预设的第一平滑波动占比大于所述第二平滑波动占比;将所述第一乘积和所述第二乘积相加,得到第三子音量增益;在所述第三子音量增益与所述每一个信号帧对应的第一子音量增益相同的情况下,确定对所述多个第一子音量增益完成平滑处理。
29.即对麦克风阵列中每一路麦克风计算出的数字音频信号对应的声音分贝波动ad做平滑,平滑方法:vdbi=上一帧vdbi * ratio+ vdbi *(1-ratio)。其中,所述radio为预设的通用平滑波动占比。使得通过上述平滑方法处理后的数字音频信号的波动保持在一定范围之内,从而使得音频设备计算增益补偿时更加准确,例如,上述radio为98%时,当前帧的音量增益相当于上一帧对应的音量增益的98%和当前帧的音量增益的2%的和。通过关联数字音频信号中每一帧之间的联系,使得数字音频信号对应多帧之间的信号波动差异减少,从而减低误差概率。
30.在一个示例性实施例中,基于所述目标音量增益确定所述均值增益和其他音量增益的补偿增益,包括:确定所述其他音量增益与所述均值增益的第一差值,得到多个第一差值;其中,所述均值增益为将所述至少两个麦克风的音量增益相加后除于所述麦克风阵列对应的麦克风数量得到的增益;在所述多个第一差值均小于预设阈值的情况下,确定所述音频设备的麦克风阵列满足一致性,其中,所述一致性用于指示其他音量增益的补偿增益
允许设置为零;在所述多个第一差值存在至少一个大于预设阈值的目标第一差值的情况下,确定所述音频设备的麦克风阵列需要进行增益的补偿调整,通过所述多个第一差值确定所述其他音量增益的补偿增益。
31.例如,当音频设备中的麦克风阵列为四路麦克风组成时,首先计算四路麦克风每一路麦克风对应的音量增益vdb,再计算四路麦克风对应音量增益vdb的均值增益vdb-ave,再确定每一路音量增益vdbi与vdb-ave差值vdiff,即第一路音量增益vdb1与均值增益vdb-ave的第一差值vdiff1,第二路音量增益vdb2与均值增益vdb-ave的第二差值vdiff2,第三路音量增益vdb3与均值增益vdb-ave的第三差值vdiff3,第四路音量增益vdb4与均值增益vdb-ave的第四差值vdiff4,并比较第一差值、第二差值、第三差值、第四差值的大小,选择差值最小的一路麦克风作为麦克风阵列增益调整的基准,并在确定四路差值都小于1db的情况下,确定当前麦克风阵列一致性满足要求,并发出提示;如果有差值vdiff值大于1db,将会把四路差值传递给增益补偿模块,进行补偿增益调整。
32.假设,当前四路麦克风对应的第一差值为2db、第二差值4db、第三差值1db、第四差值6db,此时,麦克风阵列中第3路麦克风对应的音量增益为基准,确定第1路麦克风相对于第3路麦克风对应的增益补偿值为1db,确定第2路麦克风相对于第3路麦克风对应的增益补偿值为3db;确定第4路麦克风相对于第3路麦克风对应的增益补偿值为5db。
33.为了更好的理解本发明实施例以及可选实施例的技术方案,以下结合示例对上述的麦克风增益的调整方法的流程进行解释说明,但不用于限定本发明实施例的技术方案。
34.作为可选的实施方式,提供了一种麦克风扬声器一体式设备,图3为根据本发明可选实施例的麦克风扬声器一体式设备的组成示意图,如图3所示:中间为扬声器(即spk),四周带4个指向麦克风(即mic1、mic2、mic3、mic4),每个指向麦克风负责拾音90度方向,四个指向麦克风形成360
°
全向拾音的麦克风阵列,作为可选的实施方式,还提供了一种多麦克风阵列增益的增益补偿方法,当上述麦克风扬声器一体式设备(相当于本发明实施例中的音频设备)中的扬声器播放一段固定音量大小稳态白噪声,四个麦克风同时采集到扬声器播放声音,通过ad模块转换后获取到四路数字音频,再计算出四路麦克风的数字音量值,以及四路麦克风对应麦克风阵列的均值增益,以距离均值增益最近的麦克风为基准,对其它三路麦克风增益进行补偿,使四路麦克风采集的音频补偿后增益相同,并把补偿值写进麦克风扬声器一体式设备中ad模块对应的寄存器固化,进而改变ad模块中设置的增益放大。
35.需要说明的是,通过麦克风选择算法对外输出一路音频,如果说话人和噪声源方向不同时,物理上可以很好实现降噪效果。为达到好拾音效果,算法同时只选择拾音效果最佳的麦克风声音。因此,需要四个麦克风的灵敏度差异在一定范围之内(小于1db),否则会出现非最佳拾音麦克风导致拾音效果不好。假如a方向有人说话,但a方向对应的麦克风灵敏度比b方向麦克风灵敏度低6db,导致b方向的拾音算法指标比a高而选择了b麦克风声音,造成非最佳方向。然而,驻极体麦克风即使规格相同,灵敏度差异通常只能保证小于正负+
‑ꢀ
3db误差,即不同的麦克风灵敏度差异最大可能达到6db。
36.可选的,图4为根据本发明可选实施例的增益补偿系统的结构示意图,包括以下模块:模块1、按键模块,用于在麦克风扬声器一体式设备已有按键的基础上,设计多次
(比如3次)连续按进入检测模式。
37.模块2、播放固定幅度白噪声模块,通过程序控制该模块,用于在进入检测模式后,播放一段固定音量大小稳态白噪声,比如:白噪声的幅度控制在-12db。
38.模块3、扬声器播放模块,用于播放声音(即上述固定音量大小稳态白噪声);模块4、麦克风阵列模块,以四麦克风对应的麦克风方阵为例,每一个麦克风均采集扬声器播放模块的播放声音,得到该播放声音在麦克风中的模拟信号。
39.需要说明的是,实际情况不限:麦克阵列数量可以是两麦或两麦以上;麦克风阵列类型可以为圆形、方形,即适合每个麦克风和扬声器的距离相同的全部产品。
40.模块5、adc模块,用于将麦克风中的模拟信号转化为数字信号,可选的,麦克风扬声器一体式设备带多少路麦克风,就需要相应路数的ad模块,adc模块支持可设置的增益放大。视频接入服务平台将基站反馈推送的带宽信息反馈至终端设备;模块6、一致性检测模块,用于麦克风的一致性检测和差值计算。
41.步骤7、增益补偿模块,用于根据一致性检测模块的检测结果,给ad模块对应的增益调节控制器设置增益补偿值。
42.简而言之,通过一致性检测模块检测出每一路麦克风需要补偿的增益值。把增益补偿值写进ad增益放大寄存器。增益补偿模块可实现把不满足要求的麦克风矫正为满足要求。并且上述检测可快速100%对每个设备进行,无需其它配件和工装,以极少成本确保产品100%合格。
43.作为一种可选的实施方式,图5为根据本发明可选实施例的数据处理和一致性增益补偿的流程图,具体处理流程说明如下:步骤s502,进行实时音量计算,在ad模块将模拟信号转化成数字信号后,以10ms为一帧对数字信号进行处理,计算一帧的平均音量值,以16bit位宽数据为例,声音的最大采样值为32768(2
16
/2),把采样值和dbfs音量值一一映射,映射公式为vdbi=20lg(vai/32767),然后对每一路计算出的ad做平滑,平滑方法:vdbi=上一帧vdbi * ratio+ vdbi *(1-ratio)。
44.步骤s504,一致性检测和判断方案,先计算四路麦克风vdb的均值为vdb-ave。再计算每一路vdbi与vdb-ave差值,如果四路差值都小于1db,提示一致性满足要求。如果有差值vdiff值大于1db,把四路差值传递给增益补偿模块。
45.步骤s506,增益补偿方案:把增益补偿值写入麦克风扬声器一体式设备对应的闪存flash,每一路ad支持对每一路转换的音频进行增益放大,把补偿值设置给相应的ad放大寄存器,触发第二次一致性校验。
46.步骤s508,第二次校验正常后,提示一致性满足要求。
47.通过上述实施例,提供了一种麦克风阵列增益补偿方法、系统。通过使用产品本身的硬件设备,通过一键进入检测模式,自动检测。一致性检测模式可以检测麦克风一致性是否满足要求。如果一致性不满足要求,通过ad放大进行增益矫正,使不满足一致性要求的麦克风增益补偿后满足一致性要求后可正常使用。增益补偿值写进flash,关机重启后自动退出检测模式,程序实现从flash读取补偿值,把补偿值设置给ad放大寄存器。
48.需要说明的是,对于前述的各方法实施例,为了简单描述,故将其都表述为一系列的动作组合,但是本领域技术人员应该知悉,本发明并不受所描述的动作顺序的限制,因为
依据本发明,某些步骤可以采用其他顺序或者同时进行。其次,本领域技术人员也应该知悉,说明书中所描述的实施例均属于优选实施例,所涉及的动作和模块并不一定是本发明所必须的。
49.通过以上的实施方式的描述,本领域的技术人员可以清楚地了解到根据上述实施例的方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现,当然也可以通过硬件,但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解,本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在一个存储介质(如rom/ram、磁碟、光盘)中,包括若干指令用以使得一台终端设备(可以是手机,计算机,服务器,或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述的方法。
50.根据本发明实施例的另一个方面,还提供了一种用于实施上述麦克风增益的调整方法的麦克风增益的调整装置。如图6所示,该装置包括:采集模块62,用于控制音频设备的麦克风阵列中的至少两个麦克风对于同一目标音频进行采集,得到所述至少两个麦克风的音量增益,其中,所述目标音频为通过所述音频设备的扬声器发出的白噪声;确定模块64,用于根据所述至少两个麦克风的音量增益确定所述麦克风阵列的均值增益,并从所述至少两个麦克风的音量增益中确定出与所述均值增益的差值最小的目标音量增益;补偿模块66,用于基于所述目标音量增益确定所述均值增益和其他音量增益的补偿增益,并根据所述补偿增益对所述其他音量增益进行补偿调整,其中,所述其他音量增益为所述至少两个麦克风的音量增益中除所述目标音量增益之外的增益。
51.通过上述模块,通过控制音频设备的扬声器发出的目标音频,并通过所述音频设备的麦克风阵列中的至少两个麦克风对所述目标音频进行采集,进而得到至少两个麦克风的音量增益,并根据该至少两个麦克风的音量增益确定音频设备对应麦克风阵列的均值增益,并以距离均值增益最近的麦克风的音量增益为基准,确定对于麦克风阵列中其他麦克风的补偿增益,并使用补偿增益对所述其他音量增益进行补偿调整,使得调整后的麦克风阵列中所有麦克风的音量增益相同。使得音频设备可以对自身的麦克风阵列进行增益一致性的检测以及对麦克风阵列中麦克风的增益调整,在节省成本的同时提升对麦克风阵列的检测效率以及对增益的矫正能力,进而解决了现有技术中音频设备(例如,麦克风扬声器一体设备)无法对自身的多麦克风阵列进行检测,以及无法对多麦克风阵列进行增益校正等问题。
52.可选地,上述采集模块还包括:转换单元,用于在确定所述麦克风阵列中每一个麦克风均采集到所述目标音频对应的模拟信号的情况下,对所述每一个麦克风采集到模拟信号进行模数转换;通过模数转换的结果生成每一个麦克风对应的所述模拟信号的数字信号,以得到每一个麦克风采集所述目标音频的数字音频信号。
53.可选地,上述采集模块,还用于获取所述音频设备的麦克风阵列中每一个麦克风采集所述目标音频生成的数字音频信号;使用预设的信号采样周期对所述数字音频信号进行分割,将所述数字音频信号划分为多个信号帧;确定所述多个信号帧中每一个信号帧的第一子音量增益,得到所述数字音频信号对应的多个第一子音量增益;在对所述多个第一子音量增益完成平滑处理的情况下,确定所述多个第一子音量增益进行相加的总值,并使
用所述总值除以所述数字音频信号对应的信号帧个数,得到每一个麦克风对应的音量增益。
54.在一个示例性实施例中,上述采集模块还包括:样本单元,用于确定所述多个信号帧中每一个信号帧的第一子音量增益,包括:确定所述预设的信号采样周期划分出的信号帧对应信号的位宽数据;通过所述位宽数据确定所述信号帧允许对所述数字音频信号的最大采样值;获取所述多个信号帧中每一个信号帧对应的目标样本值;基于所述目标样本值、所述最大采样值确定所述多个信号帧中每一个信号帧的第一子音量增益。
55.在一个示例性实施例中,上述采集模块还包括:处理单元,用于将所述多个第一子音量增益与所述多个信号帧一一对应,并确定所述多个信号帧中每一个信号帧的相邻帧间关系;在确定预设的第一平滑波动占比的情况下,基于所述相邻帧间关系对所述多个第一子音量增益完成平滑处理。
56.在一个示例性实施例中,上述处理单元,还用于通过所述相邻帧间关确定所述每一个信号帧的上一帧对应的目标第一子音量增益,并计算所述目标第一子音量增益与所述预设的第一平滑波动占比的乘积,得到第一乘积;确定所述每一个信号帧对应的第一子音量增益与第二平滑波动占比的乘积,得到第二乘积;其中,所述第二平滑波动占比和所述预设的第一平滑波动占比的和为1,所述预设的第一平滑波动占比大于所述第二平滑波动占比;将所述第一乘积和所述第二乘积相加,得到第三子音量增益;在所述第三子音量增益与所述每一个信号帧对应的第一子音量增益相同的情况下,确定对所述多个第一子音量增益完成平滑处理。
57.在一个示例性实施例中,上述补偿模块,用于确定所述其他音量增益与所述均值增益的第一差值,得到多个第一差值;其中,所述均值增益为将所述至少两个麦克风的音量增益相加后除于所述麦克风阵列对应的麦克风数量得到的增益;在所述多个第一差值均小于预设阈值的情况下,确定所述音频设备的麦克风阵列满足一致性,其中,所述一致性用于指示其他音量增益的补偿增益允许设置为零;在所述多个第一差值存在至少一个大于预设阈值的目标第一差值的情况下,确定所述音频设备的麦克风阵列需要进行增益的补偿调整,通过所述多个第一差值确定所述其他音量增益的补偿增益。
58.需要说明的是,上述各个模块是可以通过软件或硬件来实现的,对于后者,可以通过以下方式实现,但不限于此:上述模块均位于同一处理器中;或者,上述各个模块以任意组合的形式分别位于不同的处理器中。
59.本发明的实施例还提供了一种存储介质,该存储介质中存储有计算机程序,其中,该计算机程序被设置为运行时执行上述任一项方法实施例中的步骤。
60.可选地,在本实施例中,上述存储介质可以被设置为存储用于执行以下步骤的计算机程序:s1、控制音频设备的麦克风阵列中的至少两个麦克风对于同一目标音频进行采集,得到所述至少两个麦克风的音量增益,其中,所述目标音频为通过所述音频设备的扬声器发出的白噪声;s2、根据所述至少两个麦克风的音量增益确定所述麦克风阵列的均值增益,并从所述至少两个麦克风的音量增益中确定出与所述均值增益的差值最小的目标音量增益;s3、基于所述目标音量增益确定所述均值增益和其他音量增益的补偿增益,并根
据所述补偿增益对所述其他音量增益进行补偿调整,其中,所述其他音量增益为所述至少两个麦克风的音量增益中除所述目标音量增益之外的增益。
61.可选地,在本实施例中,上述存储介质可以包括但不限于:u盘、只读存储器(read-only memory,简称为rom)、随机存取存储器(random access memory,简称为ram)、移动硬盘、磁碟或者光盘等各种可以存储计算机程序的介质。
62.可选地,本实施例中的具体示例可以参考上述实施例及可选实施方式中所描述的示例,本实施例在此不再赘述。
63.本发明的实施例还提供了一种电子设备,包括存储器和处理器,该存储器中存储有计算机程序,该处理器被设置为运行计算机程序以执行上述任一项方法实施例中的步骤。
64.可选地,上述电子设备还可以包括传输设备以及输入输出设备,其中,该传输设备和上述处理器连接,该输入输出设备和上述处理器连接。
65.可选地,在本实施例中,上述处理器可以被设置为通过计算机程序执行以下步骤:s1、控制音频设备的麦克风阵列中的至少两个麦克风对于同一目标音频进行采集,得到所述至少两个麦克风的音量增益,其中,所述目标音频为通过所述音频设备的扬声器发出的白噪声;s2、根据所述至少两个麦克风的音量增益确定所述麦克风阵列的均值增益,并从所述至少两个麦克风的音量增益中确定出与所述均值增益的差值最小的目标音量增益;s3、基于所述目标音量增益确定所述均值增益和其他音量增益的补偿增益,并根据所述补偿增益对所述其他音量增益进行补偿调整,其中,所述其他音量增益为所述至少两个麦克风的音量增益中除所述目标音量增益之外的增益。
66.可选地,在本实施例中,本领域普通技术人员可以理解上述实施例的各种方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令终端设备相关的硬件来完成,该程序可以存储于一计算机可读存储介质中,存储介质可以包括:闪存盘、只读存储器(read-only memory,rom)、随机存取器(random access memory,ram)、磁盘或光盘等。
67.上述本发明实施例序号仅仅为了描述,不代表实施例的优劣。
68.上述实施例中的集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,可以存储在上述计算机可读取的存储介质中。基于这样的理解,本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在存储介质中,包括若干指令用以使得一台或多台计算机设备(可为个人计算机、服务器或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。
69.在本发明的上述实施例中,对各个实施例的描述都各有侧重,某个实施例中没有详述的部分,可以参见其他实施例的相关描述。
70.在本技术所提供的几个实施例中,应该理解到,所揭露的客户端,可通过其它的方式实现。其中,以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的,例如所述单元的划分,仅仅为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式,例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统,或一些特征可以忽略,或不执行。另一点,所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口,单元或模块的间接耦合或通信连
接,可以是电性或其它的形式。
71.所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的,作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
72.另外,在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中,也可以是各个单元单独物理存在,也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现,也可以采用软件功能单元的形式实现。
73.以上所述仅是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
当前第1页1 2 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1