1. Prezentare generală
Acest document descrie introducerea hardware-ului, descrierea interfaței, caracteristicile algoritmice, instrucțiunile de instalare și observațiile de proiectare conexe pentru a ghida proiectarea de dezvoltare.
2. Principiul de proiectare
De obicei, în medii în care zgomotul vine întotdeauna din toate direcțiile și se încrucișează cu spectrul semnalului vocal, împreună cu efectele ecoului și ecoului, este foarte dificil să utilizați un microfon separat pentru a primi un cuvânt pur.
Acest produs utilizează o matrice de 4 sau 8 microfone, cu algoritmi integrati de suprimare a zgomotului, suprimare a ecoului, eliminare a ecoului, fascicule fixe și altele, pentru a extrage în mod eficient vocea vorbitorului în mediul zgomotos al câmpului sonor și pentru a reduce interferența zgomotului din mediul înconjurător. În prezent, în finanțe inteligente, servicii inteligente, mașini inteligente, case inteligente, roboți și alte scenarii, soluțiile corespunzătoare pot fi oferite.
Figura 2-1 Schema de proiectare a setului de microfone HP-DK65M
3 Analiza terminologică
Tabelul 2-1 Lista de analiză a termenilor
|
Numărul de serie |
funcții |
Descriere |
|
1 |
Reducerea zgomotului AI |
Suprimarea zgomotului în stare stabilă și a zgomotului non-stabil |
|
2 |
Pickup direcțional |
Picking în intervalul fasciculului, intervalul de pick-up reglabil |
|
3 |
Îmbunătățirea vocii |
Îmbunătățirea vocii în intervalul fasciculului |
|
4 |
Eliminarea ecoului |
Eliminarea semnalului de redare din înregistrare |
|
5 |
Suprimarea ecoului |
Suprimarea ecoului mediului |
|
6 |
Distanța de ridicare, intervalul reglabil |
Reglarea diferitelor distanțe și intervale de captare în funcție de diferite scene |
|
7 |
Microfon liniar |
4 sau 8 microfone pentru o formă dreaptă |
4 Cadrul sistematic
Figura 4-1 Diagrama cadrului sistemului
După cum se arată în Figura 4-1, cadrul sistemului este format din placa de captare * 2, placa de bază * 1, placa de captare a microfonului este introdusă în placa de bază prin intermediul liniei FPC, iar audio după procesarea plăcii de bază poate fi ieșit la dispozitivul utilizatorului prin intermediul USB_AUDIO.
Configurarea hardware-ului și lista
Principiul de design modular este utilizat în proiectarea hardware, ușor de utilizat. Placa de bază suportă mai multe interfațe periferice, interfața audio de ieșire are USB Audio, Lineout și port serial, fără utilizare a unității, poate suporta sisteme Windows, Linux, Android și altele. Lista de configurații hardware-ului este prezentată în tabelul 5-1, iar lista de hardware-uri este prezentată în tabelul 5-2.
Tabelul 5-1 Lista de configurații hardware
| Numărul de serie |
Numele |
Descriere |
|
1 |
sistemul |
Sistemul Linux |
|
2 |
Memorie |
128MB DDR3+128MB FLASH |
|
3 |
cpu |
ARM@ A7, Dual-core, frecvență principală 1.2GHz |
Tabelul 5-2 Lista de hardware
| Numărul de serie |
Numele |
Descriere |
|
1 |
MIC1_Board |
Plăci de colectare 1, 4 grâu digital |
|
2 |
MIC2_Board |
Plăci de colectare 2, 4 grâu digital |
|
3 |
MB_Board |
Placa de bază, algoritmul de rulare, algoritmul de ieșire după procesarea audio |
|
4 |
10pin-0.5mmFPC linie |
Conectează plăcile de colectare și plăcile de bază cu o lungime de 30 cm |
|
5 |
Alimentare / Cablu audio USB |
Interfață 5PIN-PHS 2.0mm |
|
6 |
Linia de recuperare |
4PIN-PHS 2.0mm, Lungimea liniei 80cm |
6. prezentarea fizică
6.1 Dimensiunea fizică a plăcii de colectare liniară
Dimensiunea plăcii de colectare liniară este: 110mm * 8mm * 1.2mm;
Distanța dintre cele două găuri de șurub adiacente este de: 35 mm; distanța dintre cele două microfone adiacente este de: 35 mm.
6.3 Dimensiunea fizică a plăcii


7. proiectarea structurii microfonului
7.1 Cerințe generale de proiectare
(1) microfonul trebuie să fie strâns lipit de partea interioară a carcasei și trebuie să fie închis și amortizat cu un ambalaj de silicon.
(2) microfonul trebuie să fie departe de difuzor sau de sursa de vibrații, încercați să-l țineți cât mai departe de difuzor sau înapoi spre difuzor.
(3) microfonul este instalat pe același plan cât mai mult posibil (carcasa poate avea un anumit radian).
(4) Eliminarea coarnelor care provoacă rezonanță a carcasei sau a cavității.
7.2 Intenția închiderii microfonului

(1) valoarea de referință a diametrului găurii de colectare este de 1-1,5 mm.
(2) adâncimea găurii de conducere vocală nu depășește 3 mm.
Notă: Dimensiunea A de mai sus este adâncimea găurii, care conține grosimea carcasului și grosimea carcasului de silicon.
(1) Valoarea de referință a grosimei siliconului MIC este de aproximativ 1 mm, după compresie de aproximativ 0,5 mm.
(2) trebuie să se potrivească strâns între capacul de silicon și carcasa.
Indicatorii de performanță software
Indicatorii de performanță ai algoritmului software sunt următorii:
| Echo Eliminarea performanței și consumul de resurse | Performanță (ERLE) | Utilizarea CPU-ului (Mips) | Utilizarea RAM (M) |
| Oct grâu circulare | Creșterea raportului de scrisoare înapoi > 40db | 150 | 0.42 |
| Grâu liniar | Creșterea raportului de scrisoare înapoi > 40db | 150 | 0.42 |
| Suprimarea zgomotului în fascicul | Performanță (ERLE) | Utilizarea CPU-ului (Mips) | Utilizarea RAM (M) |
| Zgomot nesigur | Raportul semnal-zgomot crescut > 15db | 35.8 | 0.33 |
| Zgomot stabil | Ratio semnal-zgomot > 20db | 30 | 0.29 |
| Performanța de suprimare a ecoului și consumul de resurse | Performanță (ERLE) | Utilizarea CPU-ului (Mips) | Utilizarea RAM (M) |
| Întârziere sonoră <600ms | Creșterea raportului de amestecare > 10db | 248.3 | 0.63 |
| Întârziere sonoră <900ms | Creșterea raportului de amestecare > 8db | 480.4 | 1.64 |
| Performanța generală a algoritmului | Restaurarea sunetului | Întârziere |
| Oct grâu circulare | >97 | <200ms |
| Grâu liniar | >95 | <200ms |
Întrebări frecvente Q&A
1, Q: Care este gama de colectare a sunetului produsului? Este regulabil intervalul de ridicare?
A: microfonul circular cu MIC1 (0 grade / 360 grade) ca punct de origine, zona de ± 30 de grade ca interval de colectare eficientă; Microfonul liniar are 90 de grade ca punct de origine, iar zona ± 30 de grade este intervalul eficient de colectare a sunetului. Intervalul de ridicare poate fi reglat.
Q: Care este distanța de colectare a produsului? Este ajustabil?
R: distanța optimă de ridicare a sunetului este de 20cm-300cm, distanța de ridicare a sunetului poate fi schimbată prin reglarea câștigului.
3, Q: Este necesar unghiul de instalare a plăcii de colectare?
A: placa de preluare circulară este instalată la nivelul echipamentului utilizatorului, cu capul mic îndreptat spre sus, direcția MIC1 îndreptată spre utilizator; Placa de captare a microfonului liniar poate fi instalată pe suprafața orizontală, înclinată sau verticală a dispozitivului utilizatorului.
Q: Care este formatul audio al plăcii de bază? Care este formatul audio de ieșire al plăcii de bază?
R: Formatul audio de intrare pe placa de bază este rata de eșantionare de 16k, 16bit, 6 canale (semnal de înregistrare de 8 canale + semnal de recuperare de 2 canale), pcm; Formatele audio pentru ieșirea plăcii de bază sunt: viteza de eșantionare de 16k, 16bit, mono, PCM bare data.
Q: Produsul suportă eliminarea ecoului? Cum se realizează?
R: Produsul suportă eliminarea ecoului, pur și simplu utilizați cablul de recoltare pentru a reda semnalul din stânga și dreapta a difuzorului, pentru a primi interfața de canal din stânga și dreapta a plăcii de recoltare.
Întrebare: Care sunt avantajele setului de microfone HP-DK65M față de alte seturi de microfone?
A: HP-DK65M suportă ieșirea de semnale analogice și semnale audio digitale; Suport pentru matrice circulare de opt grâu și matrice liniare de opt grâu pentru a se adapta cerințelor diferitelor scenarii ale diferitelor produse.
