CN115996350A - 电子设备音频测试方法及测试机 - Google Patents

Abstract

本申请提出了一种电子设备音频测试方法，应用于测试机中，所述电子设备音频测试方法包括：音频测试及音频测试环境的校准，音频测试及音频测试环境的校准的主要流程包括：读取音源、预处理、计算测试值。本申请还提出了一种测试机，所述测试机可应用所述电子设备音频测试方法对电子设备中的音频进行测试以及对电子设备音频测试环境进行校准。

Description

电子设备音频测试方法及测试机

技术领域

本申请涉及电子测试技术领域，尤其涉及一种电子设备音频测试方法及测试机。

背景技术

随着智能电子设备和智能型设备的普及，人们对设备音频的要求也不再局限于能听清、能听懂，对设备音频质量的要求越来越高，使得对设备音讯测试的要求水涨船高。

而现有的一些测试方案对设备、环境的要求比较高，测试条件比较苛刻，不能实现快速地、稳定地测试音频，且不能通用于不同的设备。

发明内容

本申请提出了一种电子设备音频测试方法，应用于测试机中，所述电子设备音频测试方法包括：

音频测试，所述音频测试包括：读取音源、预处理、计算测试值；

音频测试环境校准，所述音频测试环境校准包括：读取音源、预处理、计算测试值及音频测试环境校准；

所述读取音源包括，读取测试音频数据，获取测试音频数据的基本信息，包括采样率、采样位数、采样点数、各采样点数据，记录在内存中，作为后续测试的参数；

所述预处理包括，通过在所述测试音频数据中搜寻预设频点判断测试音频数据是否合格，当在所述测试音频数据中未搜寻到预设频点，所述测试音频数据不合格；当在所述测试音频数据中搜寻到预设频点，所述测试音频数据合格，并且将合格的测试音频数据进行分帧；

当所述测试值不在标准测试值范围内，所述测试音频数据测试不通过；当所述测试值在所述标准测试值范围内，所述测试音频数据测试通过；

当所述测试值不在标准测试值范围内，校准所述测试音频数据；当所述测试值在所述标准测试值范围内，所述测试音频数据校准完成。

所述测试值包括第一测试值、第二测试值及第三测试值；所述标准测试值包括第一标准测试值、第二标准测试值及第三标准测试值；

所述第一测试值为所述测试音频数据的频谱值，所述第二测试值为所述测试音频数据的总谐波失真值，所述第三测试值为所述测试音频数据的杂音值；

所述第一标准测试值为在标准测试环境下用标准设备对标准音源文件测试得出的频谱值，所述第二标准测试值为在标准测试环境下用标准设备对标准音源文件测试得出的总谐波失真值，所述第三标准测试值为在标准测试环境下用标准设备对标准音源文件测试得出的杂音值；

当所述第一测试值不在第一标准测试值范围内，所述测试音频数据测试不通过；当所述第二测试值不在第二标准测试值范围内，所述测试音频数据测试不通过；当所述第三测试值不在第三标准测试值范围内，所述测试音频数据测试不通过；当第一测试值在第一标准测试值范围内、所述第二测试值在第二标准测试值范围内且所述第三测试值在第三标准测试值范围内，所述测试音频数据测试通过。

所述测试值还包括第四测试值，所述第四测试值为校准所述扬声器的测试环境时，所述扬声器的测试音频数据的每个频点的信号音量幅值；所述标准测试值还包括第四标准测试值，所述第四标准测试值为在标准测试环境下用标准设备对标准音源文件测试得出的所述标准音源文件中每个频点的信号音量幅值；

在所述测试机中对所述测试音频数据进行频谱分析，分析得出所述测试音频数据中每个频点的第四测试值，将所述第四测试值与第四标准测试值相减，得到每个频点的补偿值，进而校准完成；在后续的测试中，将所述每个频点的补偿值与每个频点的第四测试值相加，作为最终测试值。

所述测试值还包括第五测试值，所述第五测试值为所述校准麦克风的测试环境时，所述麦克风的测试音频数据的每个频点的信号音量幅值；所述标准测试值还包括第五标准测试值，所述第五标准测试值为在标准测试环境下用标准设备对标准音源文件测试得出的所述标准音源文件中每个频点的信号音量幅值；

在所述测试机中对所述测试音频数据进行频谱分析，分析得出所述测试音频数据中每个频点的第五测试值，将所述第五测试值与第五标准测试值相比，得到每个频点的音量幅值比值，将所述每个频点的音量幅值比值与每个频点的第五测试值相乘，得到每个频点的第一预设值；

将相应的第一预设值作为所述测试音频数据每个频点的信号音量幅值，生成新的测试音频数据，所述新的测试音频数据作为测试音源文件继续进行校准，直至校准完成。

本申请还提出了一种测试机，所述测试机包括：存储器，所述存储器储存有计算机程序及从声卡中接收到的测试音频数据；处理器，所述处理器用于执行存储器中存储的计算机程序以执行：音频测试，所述音频测试包括：读取音源、预处理、计算测试值；音频测试环境校准，所述音频测试环境校准包括：读取音源、预处理、计算测试值及音频测试环境校准；

所述读取音源包括，读取测试音频数据，获取测试音频数据的基本信息，包括采样率、采样位数、采样点数、各采样点数据，记录在内存中，作为后续测试的参数；所述预处理包括，通过在所述测试音频数据中搜寻预设频点判断测试音频数据是否合格，当在所述测试音频数据中未搜寻到预设频点，所述测试音频数据不合格；当在所述测试音频数据中搜寻到预设频点，所述测试音频数据合格，并且将合格的测试音频数据进行分帧；

当所述测试值不在标准测试值范围内，所述测试音频数据测试不通过；当所述测试值在所述标准测试值范围内，所述测试音频数据测试通过；当所述测试值不在标准测试值范围内，校准所述测试音频数据；当所述测试值在所述标准测试值范围内，所述测试音频数据校准完成。

所述测试机电性连接声卡的声卡输入端和声卡输出端，用以通过所述声卡输入端将声音信号转化为数字信号，以及通过所述声卡输出端将数字信号转化为声音信号。

所述测试机通过声卡输入端接收耳机输出端传出的声音信号，并通过声卡输入端接收扬声器及麦克风发出的声音信号。

所述测试值包括第一测试值、第二测试值及第三测试值；所述标准测试值包括第一标准测试值、第二标准测试值及第三标准测试值；

所述第一测试值为所述测试音频数据的频谱值，所述第二测试值为所述测试音频数据的总谐波失真值，所述第三测试值为所述测试音频数据的杂音值；

所述第一标准测试值为在标准测试环境下用标准设备对标准音源文件测试得出的频谱值，所述第二标准测试值为在标准测试环境下用标准设备对标准音源文件测试得出的总谐波失真值，所述第三标准测试值为在标准测试环境下用标准设备对标准音源文件测试得出的杂音值；

当所述第一测试值不在第一标准测试值范围内，所述测试音频数据测试不通过；当所述第二测试值不在第二标准测试值范围内，所述测试音频数据测试不通过；当所述第三测试值不在第三标准测试值范围内，所述测试音频数据测试不通过；当第一测试值在第一标准测试值范围内、所述第二测试值在第二标准测试值范围内且所述第三测试值在第三标准测试值范围内，所述测试音频数据测试通过。

所述测试值还包括第四测试值，所述第四测试值为校准所述扬声器的测试环境时，所述扬声器的测试音频数据的每个频点的信号音量幅值；所述标准测试值还包括第四标准测试值，所述第四标准测试值为在标准测试环境下用标准设备对标准音源文件测试得出的所述标准音源文件中每个频点的信号音量幅值；

在所述测试机中对所述测试音频数据进行频谱分析，分析得出所述测试音频数据中每个频点的第四测试值，将所述第四测试值与第四标准测试值相减，得到每个频点的补偿值，进而校准完成；在后续的测试中，将所述每个频点的补偿值与每个频点的第四测试值相加，作为最终测试值。

所述测试值还包括第五测试值，所述第五测试值为所述校准麦克风的测试环境时，所述麦克风的测试音频数据的每个频点的信号音量幅值；所述标准测试值还包括第五标准测试值，所述第五标准测试值为在标准测试环境下用标准设备对标准音源文件测试得出的所述标准音源文件中每个频点的信号音量幅值；

在所述测试机中对所述测试音频数据进行频谱分析，分析得出所述测试音频数据中每个频点的第五测试值，将所述第五测试值与第五标准测试值相比，得到每个频点的音量幅值比值，将所述每个频点的音量幅值比值与每个频点的第五测试值相乘，得到每个频点的第一预设值；

将相应的第一预设值作为所述测试音频数据每个频点的信号音量幅值，生成新的测试音频数据，所述新的测试音频数据作为测试音源文件继续进行校准，直至校准完成。

本申请提出的电子设备音频测试方法，可以用于不同电子设备间，对电子设备中的音频进行测试和校准，稳定且快速。

附图说明

图1是本申请一实施例的电子设备音频测试结构图；

图2是本申请一实施例的电子设备音频测试流程图；

图3是本申请一实施例的电子设备中扬声器的音频测试环境校准流程图；

图4是本申请一实施例的电子设备中麦克风的音频测试环境校准流程图；

图5是本申请一实施例的测试机的结构示意图。

主要元件符号说明

电子设备                10

测试机                  20

外设麦克风              30

外设扬声器              40

声卡                    50

声卡输入端              51

声卡输出端              52

扬声器                  11

麦克风                  12

耳机                    13

耳机输出端              14

耳机输入端              15

存储器                  21

处理器                  22

如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本申请。

具体实施方式

在下文中，将结合本申请实施方式中的附图更全面地描述本公开的各种实施例，对本申请实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本申请一部分实施方式，而不是全部的实施方式。

本申请实施例公开了一种电子设备音频测试方法，本申请中测试所用到的音源文件都来源于如下步骤：通过选取200赫兹(Hz)～10000赫兹(Hz)的音频作为标准音源，音源文件头部频点为10000Hz，并根据工业上的优先系数R40(1/12倍频程)将200Hz～10000Hz的频段进行分割，划分为69个频点，音频采样频率设定为44100Hz，文件格式为wav类型，生成标准音源文件作为测试音源文件用于后续测试中。同时，结合音频采样频率为每个频点分配不同的采样点数及加窗点数，最终形成的音源文件共75888个采样点。

本申请实施例中的标准测试环境，为于实验室的标准环境下搭建的一测试环境，在所述测试环境下，将一台完好且各项性能指标均符合产品要求的电子设备作为标准设备，对其进行各项测试，并对测试数据进行算法分析，记录下分析结果，将所述分析结果作为各项测试的标准值，用以与后续各项测试结果进行对比。

参见图1，为本申请实施例的电子设备音频测试结构图，包括电子设备10、测试机20、耳机13、外设麦克风30、外设扬声器40以及声卡50。所述声卡50包括声卡输入端51以及声卡输出端52。所述电子设备10包括扬声器11、麦克风12、耳机输出端14以及耳机输入端15。所述电子设备10可以为但不限于为个人计算机、平板电脑、个人数字助理(personaldigital assistant，PDA)、游戏机、电视机、智能电视、大屏设备以及其他具有音频系统的电子设备等。所述测试机20可以为但不限于为个人计算机(personal computer，PC)。

所述测试机20电性连接所述声卡50的声卡输入端51和声卡输出端52，用以通过所述声卡输入端51用以将声音信号或电信号转化为数字信号，所述声卡输出端52用以将数字信号或电信号转化为声音信号。

所述声卡输入端51与所述耳机输出端14电性连接，由所述耳机输出端14传出的声音信号传入声卡输入端51，通过所述声卡50转化为数字信号并传入测试机20；所述声卡输入端51还与所述外设麦克风30电性连接，所述外设麦克风30位置靠近所述扬声器11，用以接收所述扬声器11发出的声音信号，所述外设麦克风30将接收到的声音信号传入所述声卡输入端51，通过声卡50转化为数字信号并传入测试机20。

所述声卡输出端52与所述耳机输入端15电性连接，所述声卡输出端52将音源文件数据传入所述耳机输入端15，通过所述耳机输出端14将所述耳机输入端15读取到的数据传入所述声卡输入端51，再通过声卡50转化为数字信号并传入所述测试机20；所述声卡输出端52还与所述外设扬声器40电性连接，所述声卡输出端52将音源文件数据传入所述外设扬声器40，所述外设扬声器40位置靠近所述麦克风12，以将从所述声卡输出端52获取的音源文件播放给所述麦克风12，所述麦克风12将接收到的声音信号转化为电信号并通过所述耳机输出端14传送到所述声卡输入端51，再通过所述声卡50转化为数字信号并传入所述测试机20。

所述耳机13及所述声卡输出端52分别与所述耳机输入端15电性连接，所述声卡输出端52将声音信号转化为电信号传入耳机输入端15，耳机输入端15将电信号传入所述耳机13，所述电信号流经耳机13，再通过所述耳机输出端14传送至所述声卡输入端51，再通过声卡50转化为数字信号并传入测试机20。在一些实施例中，所述耳机13可以为可插入所述电子设备10的任一种耳机，当对所述电子设备10的音频进行测试时，所述耳机13可通过插入所述电子设备10进行测试。

参见图2，为本申请实施例的电子设备音频测试流程图，测试方法包括：

S201：读取音源。

在一些实施例中，选取200赫兹(Hz)～10000赫兹(Hz)的音频作为标准音源进行测试，并根据工业上的优先系数R40(1/12倍频程)将200Hz～10000Hz的频段进行分割，划分为69个频点，音频采样频率选择常用的44100Hz音源文件，文件格式为wav类型，由此，生成标准音源文件，作为测试音源文件用于后续测试中。

在一些实施例中，当测试所述扬声器11时，通过所述扬声器11播放第一测试音源文件，所述扬声器11输出第一测试音频数据，所述外设麦克风30接收所述第一测试音频数据，所述外设麦克风30将接收到的第一测试音频数据传入所述声卡50，所述声卡50将接收到的第一测试音频数据传入所述测试机20进行读取，获取第一测试音频数据的基本信息，可以包括第一测试音频数据的采样率、采样位数、采样点数、各采样点数据，记录在内存中，作为后续测试的参数。

在一些实施例中，当测试所述麦克风12时，所述外设扬声器40播放第二测试音源文件，所述麦克风12接收所述外设扬声器40播放的第二测试音源文件，所述耳机输出端14将所述麦克风12接收到的第二测试音频数据传入声卡50中，所述声卡50将接收的第测试二音频数据传入所述测试机20进行读取，获取第二测试音频数据的基本信息，可以包括第二测试音频数据的采样率、采样位数、采样点数、各采样点数据，记录在内存中，作为后续测试的参数。

在一些实施例中，当测试所述耳机13时，所述声卡50通过所述声卡输出端52将第三测试音源文件经耳机输入端15传入所述耳机13，所述耳机13将读取到的第三测试音频数据经耳机输出端14传入所述声卡50中，所述声卡50将接收的第三音频数据传入所述测试机20进行读取，获取第三测试音频数据的基本信息，可以包括第三测试音频数据的采样率、采样位数、采样点数、各采样点数据，记录在内存中，作为后续测试的参数。

S202：预处理。

因为所述测试音源文件头部频点为10000Hz，所以将10000Hz设为预设频点；又因为音频采样率为44100Hz，一秒钟可以产生44100个采样点，10000Hz的音频周期为1/10000，所以4.41个采样点就能描述一个周期。因为选取的采样点的个数一般都为2的阶乘数，所以选取8个采样点为一个采样帧就能找到所述预设点，但由于帧长越短则计算耗时就越长，且又不能超过10000Hz频点的采样点数882的一半，所以选取128个采样点作为一个采样帧来搜寻所述预设点。

S203：搜寻预设频点。

在一些实施例中，搜寻范围可以设为9650Hz～10350Hz，在测试音频数据中搜寻是否存在预设频点。当在测试音频数据中没有找到所述预设频点，执行S204；当在测试音频数据中找到了所述预设频点，则以所述预设频点所在的采样帧作为数据起点，对数据进行分帧，完成数据分帧后，执行S205，对所述测试音频数据进行进一步的测试。

在一些实施例中，所述测试音频数据为所述测试音源文件传入所述电子设备10中需要测试的部件后传出的音频数据，所述电子设备10中需要测试的部件可以为所述扬声器11、所述麦克风12及所述耳机13。

S204：测试音频不合格。

在测试音频数据中没有找到所述预设频点，测试不通过，即所述测试音频数据不合格，无需进行后续的测试。

S205：计算频谱。

在一些实施例中，可根据所述测试音频数据中的每个频点分配不同的加窗点数，并采用Blackman-Harris窗对所述测试音频数据中划分的每一采样帧数据进行加窗处理，再运用实序列快速傅里叶算法计算出每一个窗数据的第一测试值，所述第一测试值为每一采样帧数据的频谱值。

S206：对比标准值。

将S205中通过计算得出的第一测试值与第一标准测试值进行对比，若所述第一测试值在所述第一标准测试值的范围内，执行S208；若所述第一测试值不在所述第一标准测试值的范围内，执行S207。

在一些实施例中，所述第一标准测试值为在标准测试环境下用标准设备对标准音源文件测试得出的频谱值。

S207：测试不通过。

所述第一测试值不在所述第一标准测试值的范围内，则测试不通过，即所述测试音频数据不合格。

S208：计算失真。

结合S205中通过计算得出的第一测试值计算出第二测试值，所述第二测试值为所述每一采样帧信号的总谐波失真(THD)值。

在一些实施例中，可根据如下公式计算第二测试值：

其中P为频谱中每个谐波分量的实际值，通过公式10^(V/20)获得，其中V为所述第一测试值。

S209：对比标准值。

将S208中通过计算得出的第二测试值与第二标准测试值进行对比，若第二测试值在第二标准测试值的范围内，执行S211；若第二测试值不在第二标准测试值的范围内，则测试不通过，执行S210。

在一些实施例中，所述第二标准测试值为在标准测试环境下用标准设备对标准音源文件测试得出的总谐波失真值。

S210：测试不通过。

所述第二测试值不在所述第二标准测试值的范围内，即所述测试音频数据不合格。

S211：计算杂音。

结合S205中通过计算得出的第一测试值计算出第三测试值，所述第三测试值为每一采样帧信号的杂音值(Rub&Buzz)。

在一些实施例中，可根据如下公式计算第三测试值：

S212：对比标准值。

将S211中通过计算得出的第三测试值与第三标准测试值进行对比，若第三测试值在第三标准测试值的范围内，测试通过，执行S214；若第三测试值不在第三标准测试值的范围内，则测试不通过，执行S213。

在一些实施例中，所述第三标准测试值为在标准测试环境下用标准设备对标准音源文件测试得出的杂音值。

S213：测试不通过。

所述第三测试值不在所述第三标准测试值的范围内，即所述测试音频数据不合格。

S214：测试通过。

所述第一测试值在第一标准测试值的范围内，所述第二测试值在第二标准测试值的范围内，所述第三测试值在第三标准测试值的范围内，所述测试音频数据合格。

在一些实施例中，所述测试音频数据中每一采样帧的频谱值、总谐波失真值及杂音值可以同时计算得出，所述测试结果也可以同时得出。

所述电子设备音频测试方法通过在所述测试机20中读取音源获取测试音频数据的基本信息；再通过对测试音频数据进行预处理，先对预设频点进行搜寻以筛选出不合格的测试音频数据，再对剩下的测试音频数据进行分帧，进而开始测试；通过对测试音频数据的频谱值、总谐波杂音值及失真值进行计算及分析，可得出最终的测试结果，测试通过则所述测试音频数据合格，测试不通过则所述测试音频数据不合格。

参见图3，为本申请实施例的电子设备中所述扬声器11的音频测试环境校准流程图。因为在不同的测试环境下测试的结果会相差较大，所以在测试之前需要对测试环境进行校准，生成校准文件用于后续的测试中。所述电子设备中所述扬声器11的音频测试环境校准流程步骤包括：

S301：读取音源。

在一些实施例中，选取200赫兹(Hz)～10000赫兹(Hz)的音频作为标准音源进行测试，并根据工业上的优先系数R40(1/12倍频程)将200Hz～10000Hz的频段进行分割，划分为69个频点，音频采样频率选择常用的44100Hz音源文件，文件格式为wav类型，由此，生成标准音源文件，作为测试音源文件用于后续测试中。

在一些实施例中，当校准所述扬声器11的测试环境时，通过所述扬声器11播放第一测试音源文件，所述扬声器11输出第一测试音频数据，所述外设麦克风30接收所述第一测试音频数据，所述外设麦克风30将接收到的第一测试音频数据传入所述声卡50，所述声卡50将接收到的第一测试音频数据传入所述测试机20进行读取，获取第一测试音频数据的基本信息，可以包括第一测试音频数据的采样率、采样位数、采样点数、各采样点数据，记录在内存中，作为后续校准的参数。

在一些实施例中，当校准所述麦克风12的测试环境时，所述外设扬声器40播放第二测试音源文件，所述麦克风12接收所述外设扬声器40播放的第二测试音源文件，所述耳机输出端14将所述麦克风12接收到的第二测试音频数据传入声卡50中，所述声卡50将接收的第测试二音频数据传入所述测试机20进行读取，获取第二测试音频数据的基本信息，可以包括第二测试音频数据的采样率、采样位数、采样点数、各采样点数据，记录在内存中，作为后续校准的参数。

S302：预处理。

因为所述测试音源文件头部频点为10000Hz，所以将10000Hz设为预设频点；又因为音频采样率为44100Hz，一秒钟可以产生44100个采样点，10000Hz的音频周期为1/10000，所以4.41个采样点就能描述一个周期。因为选取的采样点的个数一般都为2的阶乘数，所以选取8个采样点为一个采样帧就能找到所述预设点，但由于帧长越短则计算耗时就越长，且又不能超过10000Hz频点的采样点数882，所以选取128个采样点作为一个采样帧来搜寻所述预设点。

S303：搜寻预设频点。

在一些实施例中，搜寻范围可以设为9650Hz～10350Hz，在测试音频数据中搜寻是否存在预设频点。当在测试音频数据中没有找到所述预设频点，执行S304；当在测试音频数据中找到了所述预设频点，则以所述预设频点所在的采样帧作为数据起点，对数据进行分帧，完成数据分帧后，执行S305，对所述测试音频数据进行进一步的测试。

在一些实施例中，所述测试音频数据为所述测试音源文件传入所述电子设备10中需要测试的部件后传出的音频数据，所述电子设备10中需要测试的部件可以包括所述扬声器11、所述麦克风12、所述耳机输出端14以及所述耳机输入端15。

S304：测试音频不合格。

在测试音频数据中没有找到所述预设频点，测试不通过，即所述测试音频数据不合格，且无需进行后续的校准。

S305：计算频谱。

在一些实施例中，可根据所述测试音频数据中的每个频点分配不同的加窗点数，并采用Blackman-Harris窗对所述测试音源文件中划分的每一采样帧数据进行加窗处理，再运用实序列快速傅里叶算法计算出每一个窗数据的第一测试值，所述第一测试值为每一采样帧数据的频谱值。

S306：计算补偿值。

在一些实施例中，当校准所述扬声器11的测试环境时，在所述测试机20中对所述测试音频数据进行频谱分析，分析得出所述测试音频数据中每个频点的第四测试值，将所述第四测试值与第四标准测试值相减，得到每个频点的补偿值，进而执行S307。

S307：校准完成。

通过执行S306计算得出了每个频点的补偿值，完成了所述扬声器11的测试环境的校准。

在一些实施例中，在后续的测试中，将所述每个频点的补偿值与每个频点的第四测试值相加，作为最终测试值。

参见图4，为本申请实施例的电子设备中所述麦克风12的音频测试环境校准流程图。因为在不同的测试环境下测试的结果会相差较大，所以在测试之前需要对测试环境进行校准，生成校准文件用于后续的测试中。所述电子设备中所述麦克风12的音频测试环境校准流程步骤包括：

S401：读取音源。

在一些实施例中，选取200赫兹(Hz)～10000赫兹(Hz)的音频作为标准音源进行测试，并根据工业上的优先系数R40(1/12倍频程)将200Hz～10000Hz的频段进行分割，划分为69个频点，音频采样频率选择常用的44100Hz音源文件，文件格式为wav类型，由此，生成标准音源文件，作为测试音源文件用于后续测试中。

在一些实施例中，当校准所述麦克风12的测试环境时，所述外设扬声器40播放第二测试音源文件，所述麦克风12接收所述外设扬声器40播放的第二测试音源文件，所述耳机输出端14将所述麦克风12接收到的第二测试音频数据传入声卡50中，所述声卡50将接收的第测试二音频数据传入所述测试机20进行读取，获取第二测试音频数据的基本信息，可以包括第二测试音频数据的采样率、采样位数、采样点数、各采样点数据，记录在内存中，作为后续校准的参数。

S402：预处理。

因为所述测试音源文件头部频点为10000Hz，所以将10000Hz设为预设频点；又因为音频采样率为44100Hz，一秒钟可以产生44100个采样点，10000Hz的音频周期为1/10000，所以4.41个采样点就能描述一个周期。因为选取的采样点的个数一般都为2的阶乘数，所以选取8个采样点为一个采样帧就能找到所述预设点，但由于帧长越短则计算耗时就越长，且又不能超过10000Hz频点的采样点数882，所以选取128个采样点作为一个采样帧来搜寻所述预设点。

S403：搜寻预设频点。

在一些实施例中，搜寻范围可以设为9650Hz～10350Hz，在测试音频数据中搜寻是否存在预设频点。当在测试音频数据中没有找到所述预设频点，执行S404；当在测试音频数据中找到了所述预设频点，则以所述预设频点所在的采样帧作为数据起点，对数据进行分帧，完成数据分帧后，执行S305，对所述测试音频数据进行进一步的测试。

在一些实施例中，所述测试音频数据为所述测试音源文件传入所述电子设备10中需要测试的部件后传出的音频数据，所述电子设备10中需要测试的部件可以包括所述扬声器11、所述麦克风12、所述耳机输出端14以及所述耳机输入端15。

S404：测试音频不合格。

在测试音频数据中没有找到所述预设频点，测试不通过，即所述测试音频数据不合格，且无需进行后续的校准。

S405：计算频谱。

在一些实施例中，可根据所述测试音频数据中的每个频点分配不同的加窗点数，并采用Blackman-Harris窗对所述测试音源文件中划分的每一采样帧数据进行加窗处理，再运用实序列快速傅里叶算法计算出每一个窗数据的第一测试值，所述第一测试值为每一采样帧数据的频谱值。

S406：对比标准值。

将S405中通过计算得出的第一测试值与第一标准测试值进行对比，若所述第一测试值在所述第一标准测试值的范围内，执行S408；若所述第一测试值不在所述第一标准测试值的范围内，则需要对所述测试音频数据进行校准，执行S407。

在一些实施例中，所述第一标准测试值为在标准测试环境下用标准设备对标准音源文件测试得出的频谱值。

S407：校准音频测试环境。

在一些实施例中，当校准所述麦克风12的测试环境时，在所述测试机20中对所述测试音频数据进行频谱分析，分析得出所述测试音频数据中每个频点的第五测试值，将所述第五测试值与第五标准测试值相比，得到每个频点的音量幅值比值，将所述每个频点的音量幅值比值与每个频点的第五测试值相乘，得到每个频点的第一预设值。

在一些实施例中，所述第五测试值为校准所述麦克风12时所述测试音频数据每个频点的信号音量幅值，所述第五标准测试值为在标准测试环境下用标准设备对标准音源文件测试得出的所述标准音源文件中每个频点的信号音量幅值。

将相应的第一预设值作为所述麦克风12的测试音频数据每个频点的信号音量幅值，生成新的测试音频数据，所述新的测试音频数据作为测试音源文件继续进行校准，执行S401。

S408：校准完成。

所述第一测试值在所述第一标准测试值的范围内，所述麦克风12的音频测试环境校准完成。

在一些实施例中，因为所述耳机13不需要外接设备，所以测试环境对所述耳机13的影响可以忽略，进而，所述耳机13的测试环境不需要校准。

所述电子设备音频测试环境校准方法通过在所述测试机20中读取音源获取测试音频数据的基本信息；再通过对测试音频数据进行预处理，先对预设频点进行搜寻以筛选出不合格的测试音频数据，再对剩下的测试音频数据进行分帧，进而开始校准；通过对测试音频数据的频谱值进行计算及分析，可以得知所述测试音频测试环境是否需要进行校准，校准完成后所述测试音频测试环境合格。

参见图5，为本申请实施例提供的测试机20的结构示意图。在一个实施例中，所述测试机20包括存储器21及至少一个处理器22。本领域技术人员应该了解，图5示出的测试机20的结构并不构成本申请实施例的限定，所述测试机20还可以包括比图示更多或更少的其他硬件或者软件，或者不同的部件布置。

在一些实施例中，所述测试机20包括一种能够按照事先设定或存储的指令，自动进行数值计算和/或信息处理的终端，其硬件包括但不限于微处理器、专用集成电路、可编程门阵列、数字处理器及嵌入式设备等。在一些实施例中，存储器21用于存储程序代码和各种数据。所述存储器21可以包括只读存储器(Read-Only Memory，ROM)、随机存储器(RandomAccess Memory，RAM)、可编程只读存储器(Programmable Read-Only Memory，PROM)、可擦除可编程只读存储器(Erasable Programmable Read-Only Memory，EPROM)、一次可编程只读存储器(One-time Programmable Read-Only Memory，OTPROM)、电子擦除式可复写只读存储器(Electrically-Erasable Programmable Read-Only Memory，EEPROM)、只读光盘(Compact Disc Read-Only Memory，CD-ROM)或其他光盘存储器、磁盘存储器、磁带存储器、或者能够用于携带或存储数据的计算机可读的任何其他介质。

在一些实施例中，所述至少一个处理器22可以包括集成电路，例如可以包括单个封装的集成电路，也可以包括多个相同功能或不同功能封装的集成电路，包括微处理器、数字处理芯片、图形处理器及各种控制芯片的组合等。所述至少一个处理器22是所述控制器的控制核心(Control Unit)，通过运行或执行存储在所述存储器21内的程序或者模块，以及调用存储在所述存储器21内的数据，以执行测试机20的各种功能和处理数据，例如执行计算频谱的功能。

上述以软件功能模块的形式实现的集成的单元，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。上述软件功能模块存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，终端，或者网络设备等)或处理器(processor)执行本申请各个实施例所述方法的部分。

所述存储器21中存储有程序代码，且所述至少一个处理器22可调用所述存储器21中存储的程序代码以执行相关的功能。在本申请的一个实施例中，所述存储器21存储多个指令，所述多个指令被所述至少一个处理器22所执行以实现电子设备音频测试方法。具体地，所述至少一个处理器22对上述指令的具体实现方法可参考图2、图3或者图4对应实施例中相关步骤的描述，在此不赘述。

本申请提出的电子设备音频测试方法，可以用于不同电子设备间，对电子设备中的音频进行测试以及对电子设备音频测试环境进行校准，稳定且快速。

本技术领域的普通技术人员应当认识到，以上的实施方式仅是用来说明本申请，而并非用作为对本申请的限定，只要在本申请的实质精神范围之内，对以上实施例所作的适当改变和变化都应该落在本申请要求保护的范围之内。

Claims (10)

1.一种电子设备音频测试方法，应用于测试机中，其特征在于，所述电子设备音频测试方法包括：

音频测试，所述音频测试包括：读取音源、预处理、计算测试值；

音频测试环境校准，所述音频测试环境校准包括：读取音源、预处理、计算测试值及音频测试环境校准；

所述读取音源包括，读取测试音频数据，获取测试音频数据的基本信息，包括采样率、采样位数、采样点数、各采样点数据，记录在内存中，作为后续测试的参数；

所述预处理包括，通过在所述测试音频数据中搜寻预设频点判断测试音频数据是否合格，当在所述测试音频数据中未搜寻到预设频点，所述测试音频数据不合格；当在所述测试音频数据中搜寻到预设频点，所述测试音频数据合格，并且将合格的测试音频数据进行分帧；

当所述测试值不在标准测试值范围内，所述测试音频数据测试不通过；当所述测试值在所述标准测试值范围内，所述测试音频数据测试通过；

当所述测试值不在标准测试值范围内，校准所述测试音频数据；当所述测试值在所述标准测试值范围内，所述测试音频数据校准完成。

2.如权利要求1所述的电子设备音频测试方法，其特征在于，所述测试值包括第一测试值、第二测试值及第三测试值；所述标准测试值包括第一标准测试值、第二标准测试值及第三标准测试值；

所述第一测试值为所述测试音频数据的频谱值，所述第二测试值为所述测试音频数据的总谐波失真值，所述第三测试值为所述测试音频数据的杂音值；

所述第一标准测试值为在标准测试环境下用标准设备对标准音源文件测试得出的频谱值，所述第二标准测试值为在标准测试环境下用标准设备对标准音源文件测试得出的总谐波失真值，所述第三标准测试值为在标准测试环境下用标准设备对标准音源文件测试得出的杂音值；

当所述第一测试值不在第一标准测试值范围内，所述测试音频数据测试不通过；当所述第二测试值不在第二标准测试值范围内，所述测试音频数据测试不通过；当所述第三测试值不在第三标准测试值范围内，所述测试音频数据测试不通过；当第一测试值在第一标准测试值范围内、所述第二测试值在第二标准测试值范围内且所述第三测试值在第三标准测试值范围内，所述测试音频数据测试通过。

3.如权利要求2所述的电子设备音频测试方法，其特征在于，所述测试值还包括第四测试值，所述第四测试值为校准所述扬声器的测试环境时，所述扬声器的测试音频数据的每个频点的信号音量幅值；所述标准测试值还包括第四标准测试值，所述第四标准测试值为在标准测试环境下用标准设备对标准音源文件测试得出的所述标准音源文件中每个频点的信号音量幅值；

在所述测试机中对所述测试音频数据进行频谱分析，分析得出所述测试音频数据中每个频点的第四测试值，将所述第四测试值与第四标准测试值相减，得到每个频点的补偿值，进而校准完成；在后续的测试中，将所述每个频点的补偿值与每个频点的第四测试值相加，作为最终测试值。

4.如权利要求2所述的电子设备音频测试方法，其特征在于，所述测试值还包括第五测试值，所述第五测试值为所述校准麦克风的测试环境时，所述麦克风的测试音频数据的每个频点的信号音量幅值；所述标准测试值还包括第五标准测试值，所述第五标准测试值为在标准测试环境下用标准设备对标准音源文件测试得出的所述标准音源文件中每个频点的信号音量幅值；

在所述测试机中对所述测试音频数据进行频谱分析，分析得出所述测试音频数据中每个频点的第五测试值，将所述第五测试值与第五标准测试值相比，得到每个频点的音量幅值比值，将所述每个频点的音量幅值比值与每个频点的第五测试值相乘，得到每个频点的第一预设值；

将相应的第一预设值作为所述测试音频数据每个频点的信号音量幅值，生成新的测试音频数据，所述新的测试音频数据作为测试音源文件继续进行校准，直至校准完成。

5.一种测试机，其特征在于，所述测试机包括：

存储器，所述存储器储存有计算机程序及从声卡中接收到的测试音频数据；

处理器，所述处理器用于执行存储器中存储的计算机程序以执行：

音频测试，所述音频测试包括：读取音源、预处理、计算测试值；

音频测试环境校准，所述音频测试环境校准包括：读取音源、预处理、计算测试值及音频测试环境校准；

所述读取音源包括，读取测试音频数据，获取测试音频数据的基本信息，包括采样率、采样位数、采样点数、各采样点数据，记录在内存中，作为后续测试的参数；

所述预处理包括，通过在所述测试音频数据中搜寻预设频点判断测试音频数据是否合格，当在所述测试音频数据中未搜寻到预设频点，所述测试音频数据不合格；当在所述测试音频数据中搜寻到预设频点，所述测试音频数据合格，并且将合格的测试音频数据进行分帧；

当所述测试值不在标准测试值范围内，所述测试音频数据测试不通过；当所述测试值在所述标准测试值范围内，所述测试音频数据测试通过；

当所述测试值不在标准测试值范围内，校准所述测试音频数据；当所述测试值在所述标准测试值范围内，所述测试音频数据校准完成。

6.如权利要求5所述的测试机，其特征在于，所述测试机电性连接声卡的声卡输入端和声卡输出端，用以通过所述声卡输入端用以将声音信号转化为数字信号，以及通过所述声卡输出端将数字信号转化为声音信号。

7.如权利要求6所述的测试机，其特征在于，所述测试机通过声卡输入端接收耳机输出端传出的声音信号，并通过声卡输入端接收扬声器及麦克风发出的声音信号。

8.如权利要求5所述的测试机，其特征在于，所述测试值包括第一测试值、第二测试值及第三测试值；所述标准测试值包括第一标准测试值、第二标准测试值及第三标准测试值；

所述第一测试值为所述测试音频数据的频谱值，所述第二测试值为所述测试音频数据的总谐波失真值，所述第三测试值为所述测试音频数据的杂音值；

所述第一标准测试值为在标准测试环境下用标准设备对标准音源文件测试得出的频谱值，所述第二标准测试值为在标准测试环境下用标准设备对标准音源文件测试得出的总谐波失真值，所述第三标准测试值为在标准测试环境下用标准设备对标准音源文件测试得出的杂音值；

当所述第一测试值不在第一标准测试值范围内，所述测试音频数据测试不通过；当所述第二测试值不在第二标准测试值范围内，所述测试音频数据测试不通过；当所述第三测试值不在第三标准测试值范围内，所述测试音频数据测试不通过；当第一测试值在第一标准测试值范围内、所述第二测试值在第二标准测试值范围内且所述第三测试值在第三标准测试值范围内，所述测试音频数据测试通过。

9.如权利要求5所述的测试机，其特征在于，所述测试值还包括第四测试值，所述第四测试值为校准所述扬声器的测试环境时，所述扬声器的测试音频数据的每个频点的信号音量幅值；所述标准测试值还包括第四标准测试值，所述第四标准测试值为在标准测试环境下用标准设备对标准音源文件测试得出的所述标准音源文件中每个频点的信号音量幅值；

在所述测试机中对所述测试音频数据进行频谱分析，分析得出所述测试音频数据中每个频点的第四测试值，将所述第四测试值与第四标准测试值相减，得到每个频点的补偿值，进而校准完成；在后续的测试中，将所述每个频点的补偿值与每个频点的第四测试值相加，作为最终测试值。

10.如权利要求5所述的测试机，其特征在于，所述测试值还包括第五测试值，所述第五测试值为所述校准麦克风的测试环境时，所述麦克风的测试音频数据的每个频点的信号音量幅值；所述标准测试值还包括第五标准测试值，所述第五标准测试值为在标准测试环境下用标准设备对标准音源文件测试得出的所述标准音源文件中每个频点的信号音量幅值；

在所述测试机中对所述测试音频数据进行频谱分析，分析得出所述测试音频数据中每个频点的第五测试值，将所述第五测试值与第五标准测试值相比，得到每个频点的音量幅值比值，将所述每个频点的音量幅值比值与每个频点的第五测试值相乘，得到每个频点的第一预设值；

将相应的第一预设值作为所述测试音频数据每个频点的信号音量幅值，生成新的测试音频数据，所述新的测试音频数据作为测试音源文件继续进行校准，直至校准完成。

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