本发明专利技术涉及噪声源可视化数据累积显示方法，包括：步骤S10，提供声音及图像信号收集手段100；初始信号收集步骤S20；初始分析步骤S30；初始显现步骤S40；累积信号收集步骤S50；累积信号分析步骤S60；累积显现步骤S70，所述显示部50把所述累积声音数据在所述初始声音数据与图像数据重叠显示的影像上显现。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及噪声源可视化数据累积显示方法及声学照相机系统。
技术介绍
声学照相机作为使声音可视化的尖端测量装备，是多媒体信息通信设备、家电、汽车、建筑等多样的领域中需要的新技术装备。麦克风阵列波束形成(Microphone Array Beamformer)作为噪声源位置探明方法之一，是利用多个麦克风传感器测量噪声源发生的声波，通过对其的信号处理，使噪声源的分布象照片一样可视化的方法。使用的方式是根据各麦克风接收的信号的特性，以在特定发信位置发生的信号进行再构成，测量其的声压大小，把测量的声压级图示成空间上的分布，测量噪声源的位置。虽然声学照相机的测量技法出于特殊领域的研究目的而进行了开发，但由于能够直观地确认噪声源分布的优点，因而正在扩大应用于产业各领域的研究/开发阶段。
技术实现思路
(要解决的技术问题)本专利技术旨在提供一种声学照相机系统，能够有效发现在互不相同地点、不同瞬间发生的噪声、杂音，并使使用者可以轻松识别。当使用单纯利用声压大小的触发方法时，成为测量分析对象的噪声源在无噪声发生的瞬间，在周围噪声导致的背景噪声增大时触发，发生分析对象噪声特性被不需要的噪声(背景噪声)埋没而不显示的问题，本专利技术旨在提供一种解决这种问题的噪声源可视化数据累积显示方法及声学照相机系统。本专利技术旨在提供一种噪声源可视化数据累积显示方法及声学照相机系统，把机械类、电子装置类、汽车等在不同地点不同瞬间发生的噪声累积显示于一个画面，不仅能够明确掌握多个噪声源的位置，而且能够依次显示噪声源的噪声程度，可以借助于固有的触发或有效数据甄别法，把并非噪声源区域的外部噪声的影响从音场可视化画面上排除。(解决问题的手段)本专利技术的噪声源可视化数据累积显示方法，对使用多个麦克风阵列在互不相同瞬间取得的声音信号进行波束形成，生成至少两个以上的声场可视化数据后，将其映射于一个光学图像上进行累积显示。本专利技术的噪声源可视化数据累积显示方法包括：步骤S10，提供声音及图像信号收集手段100，所述声音及图像信号收集手段100包括：MEMS声音感知传感器10，其在曲面上或平面上按均一间隔隔开配置，感知噪声源的声音信号；声音信号收集部20，其把从所述MEMS声音感知传感器10接收的声音信号变换成数字信号，传送给中央处理部40；摄影镜头30，其拍摄所述噪声源的光学影像；初始信号收集步骤S20，在第1时间帧T1期间，所述声音及图像信号收集手段100收集噪声源的声音信号和影像；初始分析步骤S30，所述中央处理部40以在第1时间帧T1期间收集的声音信号为基础，计算各地点的波束功率Pij，生成第1声音数据D1，以所述摄影镜头30的信号为基础，生成影像数据；初始显现步骤S40，显示部50对所述中央处理部40演算的第1声音数据D1与图像数据进行协调、覆盖，在视觉上显现；累积信号收集步骤S50，在比所述第1时间帧T1时间更以后的第2时间帧T2期间，所述声音信号收集部20收集噪声源的声音信号；累积信号分析步骤S60，所述中央处理部40以在第2时间帧T2期间收集的声音信号为基础，计算各地点的波束功率Pij，生成第2声音数据D2；累积显现步骤S70，所述显示部50把利用第2声音数据D2和初始声音数据D1或第2声音数据D2和初始声音数据D1演算的声音矩阵M3映射于图像数据，在视觉上显现。优选在初始分析步骤或累积信号分析步骤中，中央处理部以在一个时间帧期间收集的声音信号为基础，计算各地点的波束功率值，在利用在其中选择的至少两个波束功率值计算差异值而计算的值大于预先设置的值的情况下，当作有效的声音数据进行处置，映射于图像数据，进行重叠显示，或当作数据存储的触发信号。优选在初始分析步骤或累积信号分析步骤中，中央处理部在波束功率Pij值中最大值Pmax与最小值Pmin的差异大于预先设置的基准值△P1或最大值Pmax与平均值Pmean的差异大于预先设置的基准值△P2的情况下，当作有效的声音数据进行处置，映射于图像数据，进行重叠显示，或当作数据存储的触发信号。以在一个时间帧期间收集的声音信号为基础计算的各地点的波束功率Pij值的标准偏差值大于预先设置的基准时，中央处理部判断为发生了有效的噪声，当作有效的声音数据进行处置，映射于图像数据，进行重叠显示，或当作数据存储的触发信号。(专利技术效果)根据本专利技术，提供一种声学照相机系统，能够有效发现在互不相同地点、不同瞬间发生的噪声、杂音，并使使用者可以轻松识别。本专利技术的噪声源可视化数据累积显示方法及声学照相机系统，利用在一个时间段测量的一帧的声音数据矩阵的构成要素间的差异值，根据是否在对象噪声源发生有效的噪声而实施触发，或只有在该情况下才当作有效数据进行处置，解决了如下问题，即，成为测量分析对象的噪声源在无噪声发生的瞬间，在周围噪声导致的背景噪声增大时触发，发生分析对象噪声特性被不需要的噪声(背景噪声)埋没而不显示的问题。本专利技术的噪声源可视化数据累积显示方法及声学照相机系统，把机械类、电子装置类、汽车等在不同地点不同瞬间发生的噪声累积显示于一个画面，不仅能够明确掌握多个噪声源的位置，而且能够依次显示噪声源的噪声程度，具有的有利效果是，可以借助于固有的触发或有效数据甄别法，把并非噪声源区域的外部噪声的影响从音场可视化画面上排除。附图说明图1a、图1b、图1c是波束形成概念说明图。图2a、图2b是噪声源可视化数据累积显示声学照相机系统构成图。图3是噪声源可视化数据累积显示方法流程图。图4a(Over All Level:45.1dB)、图4b(Over All Level:57.7dB)是在相同位置不同时间测量分析的两个声音数据帧示意图。图5a、图5b是从按行列显示的声音数据的波束功率电平值(行列要素值，Pij)中去除平均值的声音数据帧示意图。图5c是对图5a、图5b的声音数据帧的各行列要素值进行平均而显示的声音数据帧示意图；图5d是进行平均作业的Mij示意图。符号说明10:MEMS声音感知传感器20:声音信号收集部30:摄影镜头40:中央处理部50:显示部100:声音及图像信号收集手段具体实施方式图1a、图1b、图1c是波束形成概念说明图。可以通过下面的数式说明波束形成方法。yi(t)是第i号麦克风测量的信号，z(t)是波束输出。在M个麦克风测量的各个信号中，给予向虚拟声源方向的时间迟延，按传感器乘以加权值后，如果加上信号，则可以获得波束功率。如果实际声源与虚拟声源方向一致，则信号被放大。通过这种方法，可以推定噪声源的位置。可以如下用数式表现波束功率。 b ( t ) = Σ j p m ( t - Δt j ) ]]>当在任意的位置存在虚拟噪声源时，可以如下用数式表现噪声源的大小。 s ( t ) = 本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种噪声源可视化数据累积显示数据处理装置，其特征在于，对使用多个麦克风阵列在互不相同瞬间取得的声音信号进行波束形成，生成至少两个以上的声音数据(D1,D2)后，把在两个以上的声音数据或由其加工的声音数据(M3)中选择的一者，映射于一个光学图像上进行显示。
【技术特征摘要】
2016.05.18 KR 10-2016-00605421.一种噪声源可视化数据累积显示数据处理装置，其特征在于，对使用多个麦克风阵列在互不相同瞬间取得的声音信号进行波束形成，生成至少两个以上的声音数据(D1,D2)后，把在两个以上的声音数据或由其加工的声音数据(M3)中选择的一者，映射于一个光学图像上进行显示。2.一种噪声源可视化数据累积显示方法，其特征在于，包括：步骤(S10)，提供声音及图像信号收集手段(100)，所述声音及图像信号收集手段(100)包括：MEMS声音感知传感器(10)，其在曲面上或平面上按均一间隔隔开配置，感知噪声源的声音信号；声音信号收集部(20)，其把从所述MEMS声音感知传感器(10)接收的声音信号变换成数字信号，传送给中央处理部(40)；摄影镜头(30)，其拍摄所述噪声源的光学影像；初始信号收集步骤(S20)，在第1时间帧(T1)期间，所述声音及图像信号收集手段(100)收集噪声源的声音信号和影像；初始分析步骤(S30)，所述中央处理部(40)以在第1时间帧(T1)期间收集的声音信号为基础，计算各地点的波束功率(Pij)，生成第1声音数据(D1)，以所述摄影镜头(30)的信号为基础，生成影像数据；初始显现步骤(S40)，显示部(50)对所述中央处理部(40)演算的第1声音数据(D1)与图像数据进行协调、覆盖，在视觉上显现；累积信号收集步骤(S50)，在所述第1时间帧(T1)时间之后的第2时间帧(T2)期间，所述声音信号收集部(20)收集噪声源的声音信号；累积信号分析步骤(S60)，所述中央处理部(40)以在第2时间帧(T2)期间收集的声音信号为基础，计算各地点的波束功率(Pij)，生成第2声音数据(D2)；累积显现步骤(S70)，所述显示部(50)把利用第2声音数据(D2)和初始声音数据(D1)或第2声音数据(D2)和初始声音数据(D1)演算的声音矩阵(M3)映射于图像数据，在视觉上显现。3.根据权利要求1或2所述的噪声源可视化数据累积显示方法，其特征在于，在初始分析步骤(S30)或累积信号分析步骤(S60)中，中央处理部(40)以在一个时间帧期间收集的声音信号为基础，计算各地点的波束功率(Pij)值，选择至少两个波束功率值计算差异值，计算的差...
【专利技术属性】
技术研发人员：金荣基，
申请(专利权)人：萨姆株式会社，
类型：发明
国别省市：韩国;KR
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