CN111698631B - 音频设备自动调试方法、音频设备以及音频系统 - Google Patents

音频设备自动调试方法、音频设备以及音频系统 Download PDF

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Abstract

本发明公开一种音频设备自动调试方法、音频设备以及音频系统，音频设备自动调试方法应用于具有多个音频拾取单元和多个音频播放单元的系统中，包括：多个音频拾取单元接收同一测试音频，生成多个测试音频信号；利用所述多个测试音频信号中包含的高电平音频的变换信号对每个测试音频信号进行衰减处理；将进行衰减处理后的多个测试音频信号混合处理后得到单一音频信号；根据所述单一音频信号对音频输出增益进行调整。本发明实现多个音频拾取单元和多个音频播放单元的自动调节，去除音频播放单元的啸叫，无需专业的售后人员调试，节约大量的人力。

Description

音频设备自动调试方法、音频设备以及音频系统
技术领域
本发明涉及音频设备技术领域，特别涉及一种音频设备自动调试方法、音频设备以及音频系统。
背景技术
现有的音频会议系统通常包括麦克风，扬声器和会议音频设备。实际使用往往需要人工调试麦克风，扬声器和会议音频设备。以便调试扬声器声音大小、声音效果或去除啸叫等等。由于工作人员人工调试，企业耗费大量的人力和成本。
发明内容
本发明的主要目的是提出一种自动调节，节省人力的一种音频设备自动调试方法、音频设备以及音频系统。
为实现上述目的，本发明提出一种音频设备自动调试方法，应用于具有多个音频拾取单元和多个音频播放单元的系统中，包括：
多个音频拾取单元接收同一测试音频，生成多个测试音频信号；
利用所述多个测试音频信号中包含的相对高电平音频的变换信号对每个测试音频信号进行衰减处理；
将进行衰减处理后的多个测试音频信号混合处理后得到单一音频信号；
根据所述单一音频信号对音频输出增益进行调整。
在一些实施例中，所述同一测试音频由多个音频播放单元中的至少一个发出。
在一些实施例中，所述多个音频播放单元依次分别发出所述同一测试音频。
在一些实施例中，利用所述多个测试音频信号中包含的高电平音频的变换信号对每个测试音频信号进行衰减处理，包括：
计算每个测试音频信号的幅度按每个测试音频信号的衰减系数衰减后的信号衰减数据。
在一些实施例中，所述衰减系数由每个测试音频信号的转换数据与整体衰减数据相加得出。
在一些实施例中，所述每个测试音频信号的转换数据为每个测试音频信号的幅度进行对数运算之后的数据，所述整体衰减数据为每个测试音频信号的幅度相加后，再进行对数运算，并进行取负值运算后形成的数据。
在一些实施例中，将进行衰减处理后的多个测试音频信号混合处理后得到单一音频信号，包括：对多个所述信号衰减数据取平均值，再进行放大后形成所述单一音频信号数据。
在一些实施例中，根据所述单一音频信号对音频输出增益进行调整，包括：对多个单一音频信号取平均值得到目标音频信号，根据目标音频信号对音频输出增益进行调整。
本发明还提出一种会议音频设备，包括前置放大器，模数转换器，数模转换器，DSP处理器，输出放大器以及功率放大器；
所述前置放大器与所述模数转换器电连接，所述DSP处理器的输入端与模数转换器电连接，所述DSP处理器的输出端与数模转换器电连接，所述数模转换器与所述输出放大器电连接，所述功率放大器与所述输出放大器电连接；所述前置放大器用于对各自所述音频拾取单元收集的信号进行放大，所述功率放大器用于对输出到多个所述音频播放单元的信号进行功率放大。
所述DSP处理器上存储有执行前述的音频设备自动调试方法的程序。
本发明还提出一种会议音频系统，包括多个音频拾取单元，多个音频播放单元以及所述会议音频设备，所述会议音频设备分别与多个所述音频拾取单元和多个音频播放单元电连接，用于接收所述多个音频拾取单元的音频输入数据和用于输出音频数据到多个所述音频播放单元。
本发明的技术方案通过将进行衰减处理后的多个测试音频信号混合处理后得到单一音频信号，实现对多个音频拾取单元接收的所述同一测试音频的平衡，得到适宜的单一音频信号，再根据所述单一音频信号对音频输出增益进行调整，去除音频播放单元的啸叫，从而实现多个音频拾取单元和多个音频播放单元的自动调节，无需专业的售后人员调试，节约大量的人力。
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一些实施例，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，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。
图1为本发明音频设备自动调试方法一实施例的流程框图；
图2为本发明音频设备自动调试方法一典型实施例的流程框图；
图3为本发明会议音频设备一实施例的功能模块图；
图4为本发明会议音频系统一实施例的结构示意图。
附图标记：
会议音频设备-200；
前置放大器-201；
模数转换器-202；
数模转换器-203；
DSP处理器-204；
输出放大器-205；
功 率放大器-206；
会议音频系统-300；
音频拾取单元-301；
音频播放单元-302。
本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
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的一部分实施例，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作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。
在本发明中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。
请参照图1，本发明提出一种音频设备自动调试方法，应用于具有多个音频拾取单元和多个音频播放单元的系统中，包括：
S10、多个音频拾取单元接收同一测试音频，生成多个测试音频信号；
S20、利用所述多个测试音频信号中包含的相对高电平音频的变换信号对每个测试音频信号进行衰减处理；
S30、将进行衰减处理后的多个测试音频信号混合处理后得到单一音频信号；
S40、根据所述单一音频信号对音频输出增益进行调整。
自动调试是指音频设备能够对连接的多个音频拾取单元和多个音频播放单元进行自动调试。
自动调试的音频设备可以减少人工的干预，降低人工的成本，提高音频设备的智能化和自动化程度，提升用户体验。
通过将进行衰减处理后的多个测试音频信号混合处理后得到单一音频信号，实现对多个音频拾取单元接收的所述同一测试音频的平衡，得到适宜的单一音频信号，再根据所述单一音频信号对音频输出增益进行调整，去除音频播放单元的啸叫，从而实现多个音频拾取单元和多个音频播放单元的自动调节，无需专业的售后人员调试，节约大量的人力。
在一些实施例中，所述同一测试音频为白噪声。由于白噪声可以分布在很宽的频带范围内，且具有减轻噪音，易于人们放松的优点，因此利用白噪声作为测试音频有利于获得良好的测试效果，同时减小对环境的噪音污染。
另外，在一些实施例中，所述同一测试音频由多个音频播放单元中的至少一个发出。更进一步地，所述多个音频播放单元依次分别发出所述同一测试音频。即步骤S40中的所述单一音频信号对应多个所述音频播放单元播放的多个所述同一测试音频设置有多个。
通过测试多个音频播放单元发出的所述同一测试音频得出多个单一音频信号，再根据所述单一音频信号对音频输出增益进行调整。从而实现多个音频拾取单元和多个音频播放单元的自动调节，去除音频播放单元的啸叫。提高测试效果。
具体地，在一些实施例中，利用所述多个测试音频信号中包含的相对高电平音频的变换信号对每个测试音频信号进行衰减处理(即步骤S20)，包括：
计算每个测试音频信号的幅度按每个测试音频信号的衰减系数衰减后的信号衰减数据。
在一些实施例中，所述衰减系数由每个测试音频信号的转换数据与整体衰减数据相加得出。其中，所述每个测试音频信号的转换数据为每个测试音频信号的幅度进行对数运算之后的数据，所述整体衰减数据为每个测试音频信号的幅度相加后，再进行对数运算，并进行取负值运算后形成的数据。
具体地，通过将每个测试音频信号的幅度乘以每个测试音频信号对应的衰减系数，即可得到多个所述信号衰减数据。
通过设置所述整体衰减数据，并通过多个所述测试音频信号的转换数据与所述整体衰减数据相加得出每个测试音频信号对应的不同衰减系数，通过将多个所述测试音频信号的幅度与对应所述衰减系数相乘得到不同所述音频拾取单元的所述信号衰减数据。
由于实际测试中，距离所述音频播放单元近的所述音频拾取单元接收的音频信号(即前述所述多个测试音频信号中包含的相对高电平音频)较强，经过与整体衰减数据相加得出的衰减系数较小，信号衰减小。而距离所述音频播放单元远的所述音频拾取单元接收的音频信号较弱，经过与整体衰减数据相加得出的衰减系数较大，信号衰减大。
因此需要中和每个所述音频拾取单元的拾取的测试音频信号得到合适的衰减信号，因此在一些实施例中，将进行衰减处理后的多个测试音频信号混合处理后得到单一音频信号(即步骤30)，包括：对多个所述信号衰减数据取平均值，再进行放大后形成对应一个测试音频信号的所述单一音频信号。
通过对多个所述信号衰减数据取平均值，平衡多个所述测试音频信号的衰减数据，避免距离所述音频播放单元较近的所述音频拾取单元的输出音频经过所述音频播放单元放大反馈进入所述音频拾取单元经重复放大后而产生啸叫。实现对多个所述音频拾取单元和多个所述音频播放单元自动调节。
更进一步地，在一些实施例中，根据所述单一音频信号对音频输出增益进行调整(即步骤40)，包括：对多个单一音频信号取平均值得到目标音频信号，根据目标音频信号对音频输出增益进行调整。
通过收集多个所述音频播放单元的所述同一测试音频，得到多个所述单一音频信号，再通过将多个单一音频信号取平均值得到目标音频信号，使得通过所述目标音频信号得出的音频输出增益更加适宜，避免测试单个所述音频播放单元的所述同一测试音频出现误差较大的情况，有利于使得调试多个所述音频拾取单元和多个所述音频播放单元的效果更佳。
请参照图2，下面介绍本发明的的一个典型实施例：
S1、通过多个所述音频拾取单元收集所述同一测试音频得到多个测试音频信号的幅值(F1、F2、......、Fn)；
S2、计算每个所述音频拾取单元的衰减系数，根据衰减系数得出衰减处理后的多个测试音频信号的幅值(F1-、F2-、......、Fn-)；
S3、计算多个衰减处理后的多个测试音频信号的幅值(F1-、F2-、......、 Fn-)的平均值，并将平均值放大得到所述单一音频信号Y1的幅值；
S4、重复S1-S3的步骤逐个收集余下的所述音频播放单元发出的所述同一测试音频得到多个所述单一音频信号的幅值(Y1、Y2、......、Yn)；
S5、将多个所述单一音频信号幅值(Y1、Y2、......、Yn)取平均值得到目标音频信号的幅值Fm，将目标音频信号的幅值Fm与所述同一测试音频的幅值相除得到所述音频输出增益Ao，将音频输出增益Ao进行保存，并通过所述音频输出增益Ao对下次所述音频拾取单元的拾取音频进行调节。
具体地，可通过所述音频输出增益Ao对所述音频拾取单元的增益进行调节，或通过所述音频输出增益Ao对输出给所述音频播放单元的增益进行调节。
本发明的技术方案通过将进行衰减处理后的多个测试音频信号混合处理后得到单一音频信号，实现对多个音频拾取单元接收的所述同一测试音频的平衡，得到适宜的单一音频信号，再根据所述单一音频信号对音频输出增益进行调整，去除音频播放单元的啸叫，从而实现多个音频拾取单元和多个音频播放单元的自动调节，无需专业的售后人员调试，节约大量的人力。
请参照图3，本发明还提出一种会议音频设备200，包括前置放大器201，模数转换器202，数模转换器203，DSP处理器204，输出放大器205以及功率放大器206；
所述前置放大器201与所述模数转换器202电连接，所述DSP处理器204 的输入端与模数转换器203电连接，所述DSP处理器204的输出端与数模转换器203电连接，所述数模转换器203与所述输出放大器205电连接，所述功率放大器206与所述输出放大器205电连接；所述前置放大器201用于对各自所述音频拾取单元收集的信号进行放大，所述功率放大器206用于对即将输出到多个所述音频播放单元的信号进行功率放大。
所述DSP处理器204上存储有执行前述的音频设备自动调试方法的音频设备自动调试程序。
所述音频设备自动调试方法具体结构参照上述实施例，由于本会议音频设备200采用了上述所有实施例的全部技术方案，因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果，在此不再一一赘述。
请参照图4，本发明还提出一种会议音频系统300，包括多个音频拾取单元301，多个音频播放单元302以及所述的会议音频设备200，所述会议音频设备300分别与多个所述音频拾取单元301和多个音频播放单元302电连接，用于接收所述多个音频拾取单元301的音频输入数据和用于输出音频数据到多个所述音频播放单元302。
该会议音频系统300可用于两个或两个以上群体，通过传输线路及多媒体设备，进行即时且互动的沟通，实现同时进行会议的场合。
所述音频拾取单元301为实现音频拾取功能的装置，例如麦克风等。所述音频播放单元302为实现音频播放的装置，例如扬声器等。所述音频拾取单元301和所述音频播放单元302的数量可根据实际需要设置，例如，配置八个所述音频拾取单元301，配置六个所述音频播放单元302。应理解的是，上述所述音频拾取单元301和所述音频播放单元302的数量只是对具体的所述音频拾取单元301和所述音频播放单元302的数量进行举例说明，不应理解为对本发明的限制，根据实际会议室的使用需求，所述音频拾取单元301 和所述音频播放单元302的数量可对应设置。
本发明还提出一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有一个或者多个程序，所述一个或者多个程序可被一个或者多个处理器执行，以实现前述的音频设备自动调试方法中的步骤。
所述计算机可读存储介质可以是任何可以包含、存储、通信、传播或传输所述音频设备自动调试程序以供指令执行系统、装置或设备或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用的装置。计算机可读存储介质的更具体的示例(非穷尽性列表)包括以下：具有一个或多个布线的电连接部(电子装置)，便携式计算机盘盒(磁装置)，随机存取存储器(RAM)，只读存储器(ROM)，可擦除可编辑只读存储器(EPROM或闪速存储器)，光纤装置，以及便携式光盘只读存储器(CDROM)。另外，计算机可读存储介质甚至可以是可在其上打印所述程序的纸或其他合适的介质，因为可以例如通过对纸或其他介质进行光学扫描，接着进行编辑、解译或必要时以其他合适方式进行处理来以电子方式获得所述程序，然后将其存储在计算机存储器中。
以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的发明构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (5)

1.一种音频设备自动调试方法，应用于具有多个音频拾取单元和多个音频播放单元的系统中，其特征在于，包括：
多个音频拾取单元接收同一测试音频，分别生成多个测试音频信号；
计算每个测试音频信号的幅度按每个测试音频信号的衰减系数衰减后的信号衰减数据；所述衰减系数由每个测试音频信号的转换数据与整体衰减数据相加得出；所述每个测试音频信号的转换数据为每个测试音频信号的幅度进行对数运算之后的数据，所述整体衰减数据为每个测试音频信号的幅度相加后，再进行对数运算，并进行取负值运算后形成的数据；
对多个所述信号衰减数据取平均值，再进行放大后形成单一音频信号数据；
对多个单一音频信号取平均值得到目标音频信号，根据目标音频信号对音频输出增益进行调整。
2.如权利要求1所述的音频设备自动调试方法，其特征在于，所述同一测试音频由多个音频播放单元中的至少一个发出。
3.如权利要求2所述的音频设备自动调试方法，其特征在于，所述多个音频播放单元依次分别发出所述同一测试音频。
4.一种会议音频设备，其特征在于，包括前置放大器，模数转换器，数模转换器，DSP处理器，输出放大器以及功率放大器；
所述前置放大器与所述模数转换器电连接，所述DSP处理器的输入端与模数转换器电连接，所述DSP处理器的输出端与数模转换器电连接，所述数模转换器与所述输出放大器电连接，所述功率放大器与所述输出放大器电连接；所述前置放大器用于对各自所述音频拾取单元收集的信号进行放大，所述功率放大器用于对输出到多个所述音频播放单元的信号进行功率放大；
所述DSP处理器上存储有执行权利要求1至3中任一项所述的音频设备自动调试方法的程序。
5.一种会议音频系统，其特征在于，包括多个音频拾取单元，多个音频播放单元以及权利要求4所述的会议音频设备，所述会议音频设备分别与多个所述音频拾取单元和多个音频播放单元电连接，用于接收所述多个音频拾取单元的音频输入数据和用于输出音频数据到多个所述音频播放单元。
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