[发明专利]室内扩声设备检测方法

说明书

  

技术领域

本发明涉及声音处理放大领域，尤其是涉及一种应用于教室、会场等室内环境、具有较高自动化程度的室内扩声设备检测方法。 

背景技术

在教室、会议安装扩声系统，安装效果和室内建声环境以及扩声设备本声音频特性密切相关，所以以往要保证安装效果必须在安装完毕后通过专业的音响工程师经过复杂的调试后才可以使用，而本发明涉及的室内扩声设备安装完毕后无须人工检验，系统会自动检测安装效果，并自动提示不合理的设备。并且以往的扩声类工程验收很多参数都是靠主观听觉评判，验收标准无法量化和统一也给验收过程带来了很大的不确定性和工作量。 

中华人民共和国国家知识产权局于2011年09月07日公开了公布号为CN102176766A的专利文献，名称是空间声场音效的检测系统及检测方法，其方法包括：将数台移动终端放置于需要进行音效检测的各个位置，打开主机和移动终端的无线模块；主机和移动终端的无线模块搜索匹配操作，建立无线连接；打开移动终端的声音采集模块，启动空间声场音效检测系统；打开需要调试的音响设备，播放声音；移动终端采集音效信号，反馈给主机；调试人员根据各位置的音效信号调试调音台或音响设备。此方案自动化程度不够高，测试过程耗时长、操作繁琐。 

发明内容

本发明主要是解决现有技术所存在的自动化程度不够高、测试内容不够全面等技术问题，提供一种可以在扩声系统安装完成以后自动进行测试并输出结果、测试内容全面、可信度高的室内扩声设备检测方法。 

本发明针对上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：一种室内扩声设备检测方法，包括以下步骤： 

步骤一、DSP处理模块控制可控输出矩阵输出测试信号到扬声器阵列；

步骤二、拾音器阵列采集室内的声音信号并发送到音频分析模块；

步骤三、音频分析模块分析声音信号的响度、相位、频率响应和失真度；

步骤四、DSP处理模块根据响度计算出室内环境的声场均衡度，根据相位差计算出延时、根据频率响应和失真度计算出建声环境和扩声设备的匹配情况；

步骤五、输出测试结果。

作为优选，检测之前，先进行静态测试，此时扬声器阵列无输出拾音器阵列采集室内的声音信号作为环境声并以此为参考单元，当测试开始时智能采集模块将采集到信号中的环境声自动过滤，从而保证分析结果的正确。 

作为优选，分析频率响应具体为：拾音器阵列中的每个拾音器作为一个独立的测试点，设测试点的数量为N，采集每一测试点频率分别为125 Hz、160 Hz、200 Hz、250 Hz、315 Hz、400 Hz、500 Hz、630 Hz、800 Hz、1000 Hz、1250 Hz、1600 Hz、2000 Hz、2500 Hz、3150 Hz和4000Hz对应的增益值，每一频率得到N组数据，计算每一频率N组数据的单一频率平均增益值，通过16个单一频率平均增益值生成被测现场的频响曲线，频响曲线即对应了频率响应情况。 

作为优选，声场均衡度包括传输频率特性、不均匀度和平均传声增益. 

作为优选，传输频率特性的计算方法为：计算16个单一频率平均增益值的平均值，记为总平均值，分别用频响曲线的最大值和最小值减去总平均值，得到125Hz至4000Hz的传输频率特性。相减后得到两个值与国家标准相比即可得知是否符合要求。

作为优选，不均匀度计算方法为：分别找出1000Hz和4000Hz的N组数据中的最大值与最小值，计算最大值与最小值的差值，对两组差值求平均值，所得到的平均值即为不均匀度。 

作为优选，平均传声增益的计算方法为：检测扬声器输出的声源音压及N个测试点实测声压平均值，计算出每一频率的声源音压与测试点声压平均值的差值，得到每一频率的传声增益；计算出所有频率传声增益的平均值，即得到125Hz至4000Hz的平均传声增益。 

作为优选，根据相位差计算延时具体为：通过扬声器阵列输出50Hz频率，此时计算通过拾音器测得的波形和输出波形之间的相位差就是系统的输出延时。 

作为优选，失真度检测具体为：通过扬声器阵列输出1000Hz波形，将测试点采样回的波形和输出波形做比较，所得结果即为失真度。