用于麦克风自动均衡的方法、设备、装置和计算机可读介质制造方法及图纸

自动麦克风校准以参考麦克风校准开始。将测量结果分级为声压级(SPL)。将所述参考麦克风定位为靠近内部麦克风，并且对所述参考麦克风和所述内部麦克风的频率响应进行测量。然后，在所选择的子频带中进行包括参考麦克风校正的差量计算，并且然后定义校正滤波器。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
技术介绍
均衡涉及提升或衰减信号中的不同频率的电平。例如，调整高频率的高音控制是一种类型的均衡。为了在电信设备中获得较高且统一的音频质量，可以适当地均衡其内部麦克风。之前，均衡是通过外部测试实验室来手动进行的，这要求延长的实验时间和有经验的工程师，从而产生了更高的成本。附图说明关于以下附图对一些实施例进行描述：图1是一个实施例的流程图；图2是根据一个实施例的测试设置的侧视图；图3A呈现了示例性参考麦克风和内部麦克风的频率响应；图3B呈现了针对图3A的示例性麦克风的差量；图4是具有接受阈值的示例性参考麦克风频率响应；图5是具有其差量校正的示例性参考麦克风频率响应；图6是麦克风校正和校正滤波器cr(i)的示例；图7A是未经校正的麦克风频率响应的示例；图7B是经校正的麦克风频率响应的示例；图8是针对一个实施例的系统描绘；以及图9是一个实施例的前视图。具体实施方式在一些实施例中，使用参考麦克风和外部扬声器来进行均衡。调节每个待均衡的内部麦克风来使参考麦克风的响应与通过外部扬声器生成的相同激励进行匹配。此外，还可以使用针对所选择的认证(例如，Skype/Lync统一规范，版本1.0，公开日期2013年8月)所计算的参考麦克风的逆均衡特性来修改每个内部麦克风的均衡。以此方式，在一些实施例中，最终均衡既包括内部麦克风差量vs参考麦克风差量又包括参考麦克风通过所选择的认证所需的校正。可以自动地计算均衡。手动方式与目前相比，在一些实施例中，自动计算均衡需要更少的时间(即更低的费用)以及更轻松的(即更便宜)测量设置。此外，其可以提供更客观的结果。在图1中示出的自动迭代过程中为每个内部麦克风获得均衡。所述过程可以在与Skype/Lync规范兼容的设置(如在图2中所描绘的)中执行，或在与不同的认证设置兼容的设置中执行。在所描绘的示例中，在所研究的计算机24与外部扬声器26之间的指示距离与Skype/Lync扬声器电话组测试设置兼容。在图2中，如计算机24(如超极本)等被测试设备具有外部麦克风28。扬声器26播放由被测试麦克风28和参考麦克风30获得的音频。扬声器可以由被测试设备本身驱动。参考麦克风向被测试设备提供输入信号。其他麦克风放置方式(例如，在键盘下面或者上面)以及其他麦克风朝向(如面向用户的朝向或面向侧面(边缘)的朝向)是可能的。图2中示出的设置除了扬声器和参考麦克风之外不增加设备，所述扬声器和参考麦克风均可以连接至被测试设备。最终的校正计算还可以在被测试设备内部执行，特别是在所述被测试设备具有数字信号处理器(其具有如有限脉冲响应滤波器等滤波器)的情况下，或者在所述操作系统包括将使得能够进行必要的计算的固件或者其他代码的情况下。因此，在一些实施例中，几乎不需要外部硬件来实施相对复杂的测试。常规地，系统使用具有各种昂贵且复杂的电子器件的音质头与躯干模拟器(HATS)来进行均衡。在此处描述的一些实施例中，这可以通过添加相对便宜的扬声器和参考麦克风来替换。因此，在一些实施例中，可以仅使用被测试设备、参考麦克风和外部扬声器来完全实现所述测试。图1中示出的过程以参考麦克风(麦克)校准(框10)开始。此步骤将所有以下测量结果分级为声压级(SPL)。对此目的而言，2级校准器就足够了[国际电工委员会(IEC60942)，版本3.0]。参考麦克风应当能够捕捉最终均衡将适用的频带。实际上，可以在一个实施例中使用典型的测量麦克风，像EarthworksM30(可购买自Earthworks，米尔福德，新罕布什尔州，03055)。参考麦克风被定位(框12)为靠近内部麦克风(参见图2)。可以使用直角坐标机器人进行完全自动化，然而，实际上，此步骤可以手动地进行。然后，在一个实施例中，将内部(fm)和参考(fr)麦克风的频率响应(框14和16)测量作为在三分之一倍频带中的等效连续声级(LZeq)：其中：-ε为平均时间间隔内的时间积分的虚变量，-Pn(ε)为在第n个三分之一倍频带中的瞬时声压，-p0为参考声压，等于20μPa，-T为测量的开始时间，-Δt为平均时间间隔，等于30秒。从所述30秒响应到在所研究的超级本中生成并通过外部扬声器播放的粉红噪声激励期间计算fm和fr(图3A)。可以将能够对所述麦克风校正将适用的所述频带进行再现的典型演播室质量音频监听器用作扬声器。可以在具有高达30dBA的噪声级的典型房间进行所述测量。在1kHz频率处，fm被缩放以匹配fr。然后，计算麦克风的频率响应差或差量：d(i)＝fr(i)-fm(i)(2)其中：-i为当前被测试的内部麦克风的编号，-fr(i)为被定位为靠近第i个内部麦克风(参见图2)的参考麦克风的LZeq(T，n)，-fm(i)为第i个内部麦克风的LZeq(T，n)。仅在所述认证(例如，针对100Hz至12500Hz的Skype/Lync)中要求的所选择子频带中进行差量计算(框18)。图3A(频率响应)和图3B(麦克风的差量d(i))中给出了对Earthwork的参考麦克风的这种分析的示例。默认地，所述参考麦克风没有通过Skype/Lync频率响应测试(参见图4)，因为其超过了阈值上限和阈值下限。所述参考麦克风需要附加校正dr(称为差量校正)，所述附加校正在每个麦克风位置处不变，并且可以使用通用样机提前计算。样机为具有所述形状因数(其不需要是电子功能的以及物理维度的，并且其声学性质是重要的)的任何设备。差量校正可以被表示为：dr(i)＝f平坦(i)-fr_样机(i)(3)其中：-fr_样机(i)为参考麦克风的LZeq(T，n)，所述参考麦克风被定位在靠近所研究的超极本的相应的第i个麦克风位置处的超极本样机上。-f平坦(i)为具有1KHz中心频率的三分之一倍频带的fr_样机(i)。在图5中描绘出参考麦克风差量校正差量的一个实例。可以将针对具体的认证的经校正的内部麦克风差量dc(i)定义为如下的初始化校正加上参考麦克风的差量(框20)：dc(i)＝d(i)+dr(i)(4)在框22中，使用参考麦克风的差量dc(i)的频率采样方法将校正滤波器cr(i)设计为有限脉冲响应(FIR)滤波器。这可以通过实现众所周知的数字信号处理方法(如频率采样)的代码来进行。还可以使用其他滤波器，在双向四路均衡器中包括无限脉冲响应(IIR)滤波器。在菱形框24处的检查确定是否存在另一个用于校准的麦克风。可以将FIR滤波器用于智能声音技术音频DSP固件(ADSPFW)(可购自英特尔公司，圣克拉拉，加利福尼亚)中来通过内部麦克风实时的校正捕捉到的数据。FIR滤波器保证ADSPFW(例如，波束形成器)中的其他处理块需要的线性相位响应。图6呈现了针对图3使用的内部麦克风计算的dc(i)和cr(i)。图7A表示未经处理的内部麦克风的Skype测试频率响应vs经校正的频率响应(图7B所示)。未经处理的版本没有通过Skype测试，经校正的版本通过了Skype测试，因为其在测试协议的上限与下限之间。由于麦克风部件可以从一个单元到另一个单元是不同的，因此可以在若干单元上执行所提出的自动校准。然后，可以将校正特性的平均值应用于产品线。本文描述的处理技术可以采用各种硬件架构来实现。例如，可以将所述功能集成到芯片组内。替代地，可以本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种方法，包括：自动地测量被测试设备中的麦克风的频率响应；自动地测量参考麦克风的频率响应；自动地将所述频率响应相减以导出差量；基于所述参考麦克风的所述频率响应自动地计算差量校正；以及使用基于所述差量校正设计的滤波器自动地校正所述被测试麦克风。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种方法，包括：自动地测量被测试设备中的麦克风的频率响应；自动地测量参考麦克风的频率响应；自动地将所述频率响应相减以导出差量；基于所述参考麦克风的所述频率响应自动地计算差量校正；以及使用基于所述差量校正设计的滤波器自动地校正所述被测试麦克风。2.如权利要求1所述的方法，包括加上对所述参考麦克风和被测试麦克风的所述差量校正以确定针对所述滤波器的差量校正。3.如权利要求1所述的方法，包括在三分之一倍频带中测量所述频率响应。4.如权利要求1所述的方法，包括基于所述被测试麦克风的位置确定差量校正。5.如权利要求1所述的方法，包括确定针对多个被测试麦克风的校正以及取所述校正的平均值来设置针对商业麦克风生产的校正。6.如权利要求1所述的方法，包括使用有限脉冲响应滤波器作为所述滤波器。7.如权利要求1所述的方法，包括使用等效连续声级来表示所述参考麦克风的所述频率响应。8.如权利要求1所述的方法，包括通过仅使用所述被测试设备来自动地校正。9.如权利要求1所述的方法，包括仅使用参考麦克风、扬声器、以及所述被测试设备来执行权利要求1的步骤。10.一种或多种非瞬态计算机可读介质，存储有指令，所述指令由处理器执行以执行包括以下各项的序列：测量被测试设备中的麦克风的频率响应；测量参考麦克风的频率响应；将所述频率响应相减以导出差量；基于所述参考麦克风的所述频率响应计算差量校正；以及使用基于所述差量校正设计的滤波器校正所述被测试麦克风。11.如权利要求10所述的介质，所述序列包括加上对所述参考麦克风和所述被测试设备中的麦克风的所述差量校正以确定针对所述滤波器的差量校正。12.如权利要求10所述的介质，所述序列包括在三分之一倍频带中测量所述频率响应。13.如权利要求10所述的介质，所述序列包括基于所述被测试设备中的所述麦克风的位置确定差量校正。14.如权利要求10所述的介质，所述序列包括确定针对多个被测试麦克风的校正以及取所述校正的平均值来设置针对商业麦克风生...

【专利技术属性】
技术研发人员：P·P·玛兹斯基，
申请(专利权)人：英特尔公司，
类型：发明
国别省市：美国;US