CN111683180A

CN111683180A - 一种语音通话质量的测试方法、装置及系统

Info

Publication number: CN111683180A
Application number: CN202010425619.2A
Authority: CN
Inventors: 王天宝; 董媛媛
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2020-05-19
Filing date: 2020-05-19
Publication date: 2020-09-18

Abstract

本发明公开了一种语音通话质量的测试方法、装置及系统，该方案通过二进一出和一进两出的音频线可以将两组网络终端同时接入，从而同时、同输入地测试两组通话，这样在需要测试两个语音软件或者一个语音软件的不同版本的网络抗性优劣时，不必重复进行两次测试，两组测试可以同时进行，即使当网络损伤发生时，由于两组测试使用的是相同的网络条件，且输入一致，输出比对更能准确的反映两者的网络抗性优劣，不但提升测试效率，更重要的是，使对比更加精准，比对结果更可靠，令人信服。

Description

一种语音通话质量的测试方法、装置及系统

技术领域

本发明涉及通信及语音质量检测技术领域，更具体的说是涉及一种语音通话质量的测试方法、装置及系统。

背景技术

目前，随着移动网络制式的发展，人们对语音通话质量的需求越来越高，因此，如何对通话质量进行有效且全面的测试，是一个非常重要的问题。现有技术中通过灌入测试样本，然后看接收端输出声音和测试样本的差距来评定音质损伤，进而评估通话质量。

但是，该方式一次只能完成一组测试，如果需要测试多组语音通话质量，则需要重复测试，测试效率低，且在测试过程中，由于网络不确定性带来的比对误差较大，即便是预先构造的网络损伤，也无法保证两次测试中相同网络损伤时输入的音频内容一致，这样的话，如果需要测试两个语音软件或者一个语音软件的不同版本的网络抗性优劣时，上述测试方法很难得到可靠的测试结果。

因此，如何提供一种测试效率更高、测试结果更加可靠的语音通话质量测试方法是本领域技术人员亟需解决的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种语音通话质量的测试方法、装置及系统，该方法可以实现同时同输入的测试两组通话，解决了现有的语音质量测试方式测试效率低、多组语音重复测试时，测试结果可靠性差等问题。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

第一方面，本发明公开了一种语音通话质量的测试方法，该方法包括：

在两组网络终端内分别建立网络通话；

播放样本音频信号，分别将播放的音频信号中的左声道音频信号输入第一组网络终端，并将播放的音频信号中的右声道音频信号输入第二组网络终端；

在第一组网络终端中通过网络通话接收左声道音频信号，并在第二组网络终端中通过网络通话接收右声道音频信号；

将接收到的左声道音频信号与接收到的右声道音频信号合为一个立体音频信号；

将合并的立体音频信号中的左声道音频信号与样本音频信号进行比较，得到第一组网络终端语音通话质量的测试结果，并将合并的立体音频信号中的右声道音频信号与样本音频信号进行比较，得到第二组网络终端语音通话质量的测试结果。

进一步地，所述样本音频信号为双声道音频文件或者单声道音频文件，且样本音频信号的左声道音频信号与右声道音频信号内容一致。

进一步地，将合并的立体音频信号中的左声道音频信号和右声道音频信号分别送入缓冲池，当缓冲池内数据量与样本音频信号的文件长度相等时，分别将缓冲池内左声道音频信号的数字序列和右声道音频信号的数字序列取出；

将缓冲池内取出的左声道音频信号的数字序列与样本音频信号中对应声道的音频信号的数字序列进行比较，得到第一组网络终端的测试结果，并将缓冲池内取出的右声道音频信号的数字序列与样本音频信号中对应声道的音频信号的数字序列进行比较，得到第二组网络终端的测试结果

第二方面，本发明还公开了一种语音通话质量的测试装置，该装置包括：

通话模块，用于在两组网络终端内分别建立网络通话；

输入模块，用于播放样本音频信号，分别将播放的音频信号中的左声道音频信号输入第一组网络终端，并将播放的音频信号中的右声道音频信号输入第二组网络终端；

接收模块，用于在第一组网络终端中通过网络通话接收左声道音频信号，并在第二组网络终端中通过网络通话接收右声道音频信号；

合并模块，用于将接收到的左声道音频信号与接收到的右声道音频信号合为一个立体音频信号；以及

比对模块，用于将合并的立体音频信号中的左声道音频信号与样本音频信号进行比较，得到第一组网络终端语音通话质量的测试结果，并将合并的立体音频信号中的右声道音频信号与样本音频信号进行比较，得到第二组网络终端语音通话质量的测试结果。

进一步地，比对模块具体包括：

提取单元，用于将合并的立体音频信号中的左声道音频信号和右声道音频信号分别送入缓冲池，当缓冲池内数据量与样本音频信号的文件长度相等时，分别将缓冲池内左声道音频信号的数字序列和右声道音频信号的数字序列取出；

测试单元，用于将缓冲池内取出的左声道音频信号的数字序列与样本音频信号中对应声道的音频信号的数字序列进行比较，得到第一组网络终端的测试结果，并将缓冲池内取出的右声道音频信号的数字序列与样本音频信号中对应声道的音频信号的数字序列进行比较，得到第二组网络终端的测试结果。

第三方面，本发明还公开了一种语音通话质量的测试系统，该系统包括：第一发送终端、第一接收终端、第二发送终端、第二接收终端以及电脑；

所述第一发送终端与所述第一接收终端通过网络无线连接并建立音频通话，所述第二发送终端与所述第二接收终端通过网络无线连接并建立音频通话；

所述第一发送终端与所述第二发送终端通过一进两出的音频线与电脑的音频输出接口连接，所述第一接收终端与所述第二接收终端通过二进一出的音频线与所述电脑的音频输入接口连接；

所述电脑被配置为：

进一步地，上述的语音通话质量的测试系统，还包括多个语音监听设备，所述第一发送终端、第一接收终端、第二发送终端、第二接收终端与所述电脑连接的音频线上均设有监听口，多个所述语音监听设备分别与各个监听口连接。语音监听功能的设置主要便于主观监听具体发生的损伤。由于电脑上的测试软件的评测算法最终得到的测试结果往往只是几个分数，通过语音监听功能可以让研发者在主观上感受分数下降的原因，损伤的结果到底是哪些因素造成的，比如卡顿、变闷还是有杂音等等，进一步确定测试结果的直接影响因素。

经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本发明公开提供了一种语音通话质量的测试方法、装置及系统，该方案通过二进一出和一进两出的音频线可以将两组网络终端同时接入，从而同时、同输入地测试两组通话，这样在需要测试两个语音软件或者一个语音软件的不同版本的网络抗性优劣时，不必重复进行两次测试，两组测试可以同时进行，即使当网络损伤发生时，由于两组测试使用的是相同的网络条件，且输入一致，输出比对更能准确的反映两者的网络抗性优劣，不但提升测试效率，更重要的是，使对比更加精准，比对结果更可靠，令人信服。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1附图为本发明提供的一种语音通话质量的测试方法的流程示意图；

图2附图为本发明提供的一种语音通话质量的测试装置的结构架构示意图；

图3附图为本发明实施例中测试一组网络终端语音通话质量的基本原理示意图；

图4附图为本发明提供的一种语音通话质量的测试系统的结构架构示意图；

图5附图为本发明实施例中语音通话质量的测试系统的一个具体应用实例示意图；

图6附图为本发明实施例中加设监听功能的语音通话质量的测试系统的一个具体应用实例示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

第一方面，参见附图1，本发明实施例公开了一种语音通话质量的测试方法，该方法包括：

S1：在两组网络终端内分别建立网络通话；

S2：播放样本音频信号，分别将播放的音频信号中的左声道音频信号输入第一组网络终端，并将播放的音频信号中的右声道音频信号输入第二组网络终端；

S3：在第一组网络终端中通过网络通话接收左声道音频信号，并在第二组网络终端中通过网络通话接收右声道音频信号；

S4：将接收到的左声道音频信号与接收到的右声道音频信号合为一个立体音频信号；

S5：将合并的立体音频信号中的左声道音频信号与样本音频信号进行比较，得到第一组网络终端语音通话质量的测试结果，并将合并的立体音频信号中的右声道音频信号与样本音频信号进行比较，得到第二组网络终端语音通话质量的测试结果。

在一个具体的实施例中，样本音频信号为双声道音频文件或者单声道音频文件，且样本音频信号的左声道音频信号与右声道音频信号内容一致。左声道音频信号与右声道音频信号内容一致。这样设置主要是为了输入保证两组网络终端的的音频信号一致，避免由于输入不一致带来的测试误差

在本实施例中，为了保证测试高效顺利进行，通常样本音频信号为时长在1分钟以内，且开头和结尾均是静音的src.wav格式的声音文件。

在一个具体的实施例中，将合并的立体音频信号与样本音频信号进行比较，具体包括：

将合并的立体音频信号中的左声道音频信号和右声道音频信号分别送入缓冲池，当缓冲池内数据量与样本音频信号的文件长度相等时，分别将缓冲池内左声道音频信号的数字序列和右声道音频信号的数字序列取出；

将缓冲池内取出的左声道音频信号的数字序列与样本音频信号中对应声道的音频信号的数字序列进行比较，得到第一组网络终端的测试结果，并将缓冲池内取出的右声道音频信号的数字序列与样本音频信号中对应声道的音频信号的数字序列进行比较，得到第二组网络终端的测试结果。

具体地，本实施例中主要保证两组网络终端中各自的发送端输入到的样本音频信号与接收端通过网络通话接收到的音频信号进行一一比对，比如第一组网络终端由电脑输入发送端的是左声道样本音频信号，对应与其网络通话的接收端接收到的是左声道音频信号，测试第一组网络终端的语音通话质量时，比较的应该是样本音频信号中的左声道音频信号与实测的网络通话接收端接收到的左声道音频信号(即合并的立体音频信号中的左声道音频信号)。

第二方面，参见附图2，本发明实施例还公开了一种语音通话质量的测试装置，该装置包括：

通话模块11，用于在两组网络终端内分别建立网络通话；

输入模块12，用于播放样本音频信号，分别将播放的音频信号中的左声道音频信号输入第一组网络终端，并将播放的音频信号中的右声道音频信号输入第二组网络终端；

接收模块13，用于在第一组网络终端中通过网络通话接收左声道音频信号，并在第二组网络终端中通过网络通话接收右声道音频信号；

合并模块14，用于将接收到的左声道音频信号与接收到的右声道音频信号合为一个立体音频信号；以及

比对模块15，用于将合并的立体音频信号中的左声道音频信号与样本音频信号进行比较，得到第一组网络终端语音通话质量的测试结果，并将合并的立体音频信号中的右声道音频信号与样本音频信号进行比较，得到第二组网络终端语音通话质量的测试结果。

在一个具体的实施例中，比对模块15具体包括：

提取单元151，用于将合并的立体音频信号中的左声道音频信号和右声道音频信号分别送入缓冲池，当缓冲池内数据量与样本音频信号的文件长度相等时，分别将缓冲池内左声道音频信号的数字序列和右声道音频信号的数字序列取出；

测试单元152，用于将缓冲池内取出的左声道音频信号的数字序列与样本音频信号中对应声道的音频信号的数字序列进行比较，得到第一组网络终端的测试结果，并将缓冲池内取出的右声道音频信号的数字序列与样本音频信号中对应声道的音频信号的数字序列进行比较，得到第二组网络终端的测试结果。

首先，参见附图3，以一次测试一组网络终端语音通话质量的过程为例，先对本发明实施例提供的上述方法及装置的基本原理做详细说明，图3中，A终端与B终端为一组网络终端，其中A终端为发送端，B终端为接收端，A终端和B终端可以是手机、平板电脑或者PC机等通话设备。通过A终端、B终端以及电脑实现语音通话质量测试的流程具体如下：

步骤1：A、B终端建立音频通话；

步骤2：电脑播放声音样本文件src.wav；

步骤3：使用3.5mm音频线连接电脑耳机和A终端的mic，从而A终端采集到电脑输出的声音样本信息；

步骤4：通过网络通话B终端输出A终端发来的声音，使用音频线连接B终端的耳机到电脑的mic，从而电脑可以采集到B终端的声音；

步骤5：电脑端采集到的声音和测试样本声音进行比较，从而实时地获知音质损伤。

具体做法一般是电脑播放的src.wav音频文件是一个时长较短(一分钟内)且开头和结尾都是静音的样本，将电脑采集到的声音，送入一个缓冲池，当缓冲池数据量和src文件的长短相等时，将缓冲池的数字序列取出和src.wav文件进行比较，比较的算法一般是PESQ、POLQA。

不难看出，上述过程通过灌入测试样本，然后比对接收端输出声音和测试声音样本的差距来评定音质损伤，不仅操作简便，使用硬件少，且得到的测试结果更加可靠，但是上述方案仅能一次测试一组网络终端的通话质量，下面介绍本实施例提供的一次测试两组网络终端通话质量的硬件方案。

第三方面，参见附图4，本发明实施例还公开了一种语音通话质量的测试系统，该系统包括：第一发送终端21、第一接收终端22、第二发送终端23、第二接收终端24以及电脑25；

第一发送终端21与第一接收终端22通过网络无线连接并建立音频通话，第二发送终端与23第二接收终端24通过网络无线连接并建立音频通话；

第一发送终端21与第二发送终端23通过一进两出的音频线与电脑25的音频输出接口连接，第一接收终端22与第二接收终端24通过二进一出的音频线与电脑25的音频输入接口连接；

电脑25被配置为：

播放样本音频信号，分别将播放的音频信号中的左声道音频信号输入第一组网络终端中的第一发送终端21，并将播放的音频信号中的右声道音频信号输入第二组网络终端中的第二发送终端23，第一接收终端22通过网络接收第一发送终端21输出的左声道音频信号，第二接收终端24通过网络接收第二发送终端23输出的右声道音频信号；

在一个具体的实施例中，上述的语音通话质量的测试系统，还包括多个语音监听设备26，第一发送终端21、第一接收终端22、第二发送终端23、第二接收终端14与电脑25连接的音频线上均设有监听口，多个语音监听设备26分别与各个监听口连接。

下面通过一个具体的实例说明上述系统的工作原理，参见附图5，将图中B终端和D终端通过一个二进一出的音频线将输出的声音合为一个立体声声音，B终端的声音入左声道，D终端的声音送入右声道，这个立体声接电脑的音频采集接口，电脑同时采集到B终端和D终端的声音。

电脑通过一个一进两出的音频线将输出的立体声声音分为左、右声道输出，左声道输出给A终端，右声道输出给C终端。

如此一来，就可以同时进行两组测试，例如图5中，QQ之间的通话和YY之间的通话就可以同时进行。电脑播放的src.wav文件可以是个单声道的声音，那么电脑输出的左、右声道内容一致，所以A终端和C终端将在任何时刻得到完全一样的输入声音，那么这个好处就体现出来了。比如，当网络损伤发生时，QQ和YY遭遇相同的网络条件，因为输入一致，输出比对更能反映两者的网络抗性优劣。而分两次进行的测试则无法做到网络遭遇一致时输入声音也一致。当然，这里的QQ和YY也可以是同一个app的version1和version2，从而更好的比对新版本和原版本的优劣情况。为开发迭代提供保障。

具体地，电脑上运行的测试软件将图5中QQ传回来的声音(即mic采集的立体声信号中的左声道)跟原始样本src的左声道，送入polqa算法，得出分数4.2，再把YY传回来的声音(mic采集的立体声信号中的右声道)跟原始样本src的右声道，也送入polqa算法，得到分数4.3，从而得知两组网络通话终端在网络条件一致、输入一致的情况下的分数高低，得分越高表示通话质量越高。

上述的测试软件可以使用现有的能够同时采集和播放音频信号的软件完成，测试的过程是由这个测试软件一边播放音频一边采集音频。然后这个软件内部对播出去的信号和采集回来的信号进行比较，进而评定音质损伤，其比较的依据实质为音频信号的频谱差异。

本发明实施例提供的方案在实际实施过程中，可能还需要一些辅助转接线，这是市面常见的，比如如果A终端是iPhone7以上的苹果手机，则需要一个3.5mm转苹果数据接口的转接线，如果终端是TypeC的手机，则需要3.5mm转TypeC的转接线。有些笔记本是单孔耳麦合一的音频口，这需要一个USB声卡，将耳机和麦克分开，转接线的选型和连接可以根据实际应用需要合理选择。

在本实施例中，通过二进一出的音频线巧妙地把两个终端的声音合为了一个立体声信号。实现是将二头端，左声道分出线是将L和R都接线到一头端的L，右声道分出线是将LR都接一头端的R。

本测试方案，对于电脑的播放侧而言，只要保证播放出来的声音可以同时且内容一致地输出给被测终端，就达到了两个被测终端的输入同时同内容的目的。在一些实施例中，通过多轨播放或5.1/7.1声道输出给被测端，也可以达成这个目的，因此，这种对本发明上述实施例的修改对于本领域技术人员来说是显而易见的，同样在本发明最宽的保护范围内。

而对于电脑的采集侧而言，只要保证同时地互不干扰地采集到各个被测终端输出的音频信号，就达到了采集的要求。在另一些实施例中，通过电脑的多音轨录音功能或麦克风阵列的多声道采集(本文实施的是常见的立体声采集，但利用特定的麦克风阵列多声道采集也能达成目的)也可以实现同时对多组网络终端通话质量测试的目的，该方法需要电脑外接采集声卡，使用多轨录音功能，达到同时采集来自两组通话(如QQ和YY)输出声音的目的。这种新增外置声卡并用多轨采集(或麦克风阵列多声道采集)的手段可以实现与本发明实施例公开的上述通过双声道采集来达到同时测试两组网络通话质量的方法同样的效果，因此，这种对本发明上述实施例的修改对于本领域技术人员来说是显而易见的，同样在本发明最宽的保护范围内。

专利测试方案核心在于：电脑将测试音频信号同时输出给多个被测终端，并且与此同时，该电脑可以将各组通信终端的输出音频互不干扰地采集回来。

电脑和被测终端的音频连接方式除了3.5mm音频线，还可能有其他方式，例如USB或蓝牙，故此，这种在连接方式上对本发明上述实施例的修改也同样在本发明最宽的保护范围内。

此外，本发明实施例中提到的监听功能，实际应用时的实例可以参见附图6，图中示出了监听口的位置，监听功能可以通过市面常见的音频扩展产品来接线实现。

综上所述，本发明实施例利用二进一出和一进两出的音频线，实现了同时同输入地测试两组通话(图5和图6中的QQ互通和YY互通)，不但提升测试效率，更重要的是，使对比更加精准，比对结果更可靠，令人信服。本发明提供的方案解决了测试过程中网络不确定性带来的比对误差较大的问题，即便是构造的网络损伤，也无法保证两次测试中相同网络损伤时输入的音频内容一致，比如大的丢包发生在QQ互通时语音输入能量低的时间段，那么对QQ的质量影响就不大，而这种同时刻同测试内容的测试就不存在这种问题。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims

1.一种语音通话质量的测试方法，其特征在于，包括：

在两组网络终端内分别建立网络通话；

2.根据权利要求1所述的一种语音通话质量的测试方法，其特征在于，所述样本音频信号为双声道音频文件或者单声道音频文件，且左声道音频信号与右声道音频信号内容一致。

3.根据权利要求1所述的一种语音通话质量的测试方法，其特征在于，将合并的立体音频信号与样本音频信号进行比较，具体包括：

4.一种语音通话质量的测试装置，其特征在于，包括：

通话模块，用于在两组网络终端内分别建立网络通话；

5.根据权利要求4所述的一种语音通话质量的测试装置，其特征在于，比对模块具体包括：

6.一种语音通话质量的测试系统，其特征在于，包括：第一发送终端、第一接收终端、第二发送终端、第二接收终端以及电脑；

所述电脑被配置为：

7.根据权利要求6所述的一种语音通话质量的测试系统，其特征在于，还包括多个语音监听设备，所述第一发送终端、第一接收终端、第二发送终端、第二接收终端与所述电脑连接的音频线上均设有监听口，多个所述语音监听设备分别与各个监听口连接。