[发明专利]一种微声探测分析装置及基于该装置的阵列音频信号处理方法

摘要

一种微声探测分析装置及基于该装置的阵列音频信号处理方法，属于微声探测领域，解决了现有的电容式微声探测器的声强探测下限较高和基于现有的音频信号处理方法，无法同时对微声探测器探测到的声源进行识别和定位的问题。所述装置采用基于石墨烯薄膜的微声感受单元来感受声压。所述方法包括分离音频信号中的噪声信号、并对该音频信号中的音频特征信息和声源位置信息提取、将包含音频特征信息和声源位置信息的音频信号与信号存储单元中预存的多个目标声源进行比对，并判断是否有与之匹配的目标声源和根据所述声源位置信息定位该声源的步骤。本发明适用于微声探测及对探测到的声源进行识别和定位。

主权项

1.一种微声探测分析装置，所述微声探测分析装置包括微声传感阵列(1)、信号处理单元(2)、信号存储单元(3)和信号分析单元(4)；所述微声传感阵列(1)包括多个微声传感器；所述微声传感器用于将声音信号转化为电信号，并将该电信号发送至信号处理单元(2)；所述微声传感器包括微声感受单元，所述微声感受单元包括石墨烯薄膜，所述石墨烯薄膜用于感受声压；所述信号处理单元(2)用于处理微声传感器发来的电信号，并将包含音频特征信息和声源位置信息的电信号发送至信号分析单元(4)；所述信号存储单元(3)预存有多个目标声源的音频特征信息；所述信号分析单元(4)用于将信号处理单元(2)发来的电信号与所述多个目标声源进行比对，当发现与该电信号的音频特征信息相同的目标声源时，提示发现该目标声源，当未发现与该电信号的音频特征信息相同的目标声源时，提示未发现目标声源；所述信号分析单元(4)还用于根据信号处理单元(2)发来的电信号所包含的声源位置信息，定位该声源；其特征在于，所述微声传感器还包括第一永磁体(9)和第二永磁体(10)；所述微声感受单元还包括基板(7)，所述基板上设置有通孔(11)，所述石墨烯薄膜(8)固定设置在基板(7)上，并覆盖所述通孔(11)的一端；所述第一永磁体(9)和第二永磁体(10)均设置在基板(7)上，第一永磁体(9)和第二永磁体(10)之间形成耦合磁场；当所述石墨烯薄膜(8)受到声压而振动时，能够切割所述磁场，并产生电信号；所述信号处理单元(2)接收该电信号。