一种车载激光麦克风的制作方法

本实用新型涉及传声器技术领域，尤其涉及一种车载激光麦克风。

背景技术：

目前，利用激光技术进行振动检测，应用到声音采集的应用中，能够大大提高麦克风的电磁干扰能力和采集声音的定向性，故受到广泛关注。

在现有技术中，一般都采用在传统麦克风振动薄膜的后侧，增加一组激光发射和接收装置的被动式声音采集方式。在该过程中，声源产生的声音的振动带反光膜振动或者带动包含衬底和振动薄膜的光学传感器振动，以改变反射激光的物理参数，再通过计算测量到的发射激光与反射激光之间的物理参数差异，如光强差变化或多普勒频偏等，从而计算出振动音膜上的声音信息。

基于上述描述可以看出，现有技术中一般都采用单一激光照射声源表面或者振动音膜的方式实现目的，在实施过程中对激光反射面的要求较高，需要使用专门的反射镜面或者光学传感器，大大限制了应用场景。

技术实现要素：

针对上述问题，本实用新型旨在提供一种车载激光麦克风，有效解决了现有车载激光麦克风中需要精确部署特殊激光反射面的问题。

本实用新型提供的技术方案如下：

一种车载激光麦克风，包括：

定位参考激光振动检测模组、激光振动检测模组阵列、信号处理器、以及麦克风，其中，所述定位参考激光振动检测模组和所述激光振动检测模组阵列分别与所述信号处理器电连接，所述麦克风与所述信号处理器电连接；

所述定位参考激光振动检测模组中包括第一激光发射装置和第一激光接 收装置；

所述激光振动检测模组阵列中包括多组激光振动检测模组，每组所述激光振动检测模组中分别包括第二激光发射装置和第二激光接收装置，且所述激光振动检测模组阵列中所述激光振动检测模组的数量为偶数。

进一步优选地，所述车载激光麦克风中还包括一电动马达，所述电动马达分别与所述信号处理器、定位参考激光振动检测模组以及激光振动检测模组阵列电连接。

进一步优选地，所述车载激光麦克风中还包括一MEMS系统，所述MEMS系统分别与所述信号处理器、定位参考激光振动检测模组以及激光振动检测模组阵列电连接。

进一步优选地，所述车载激光麦克风中还包括人脸识别系统，所述人脸识别系统与所述电动马达连接，且所述人脸识别系统与信号处理器连接。

进一步优选地，所述车载激光麦克风中还包括人脸识别系统，所述人脸识别系统与MEMS系统连接，且所述人脸识别系统与信号处理器连接。

进一步优选地，所述人脸识别系统中包括相互电连接的摄像头和微控制器。

本实用新型提供的车载激光麦克风，能够带来以下有益效果：

在本实用新型提供的车载激光麦克风中设置定位参考激光振动检测模组和激光振动检测模组阵列，使用该车载激光麦克风采集声音的过程中不需要部署特殊的激光反射面，有效解决了现有技术中为了提高激光振动检测距离需要精确部署特殊激光反射面的问题及在无法部署特殊激光发射面的情况下、无法提高激光振动检测距离的问题。

另外，本实用新型提供的车载激光麦克风结构简单，无需使用复杂的DSP技术，就使该车载激光麦克风具备了高定向性(当电磁波指向某个声源的时候，激光接收装置可以仅采集这个电磁波方向上的声音，大大消除了环境噪声对声源对象的影响，以此保证较远距离声音的精确采集)、高灵敏度、防电磁干扰等优点，解决了现有激光麦克风高定向带 来的振动遥测距离不够等缺点，且其结合传统的麦克风得以在汽车内部部署实施。

附图说明

下面将以明确易懂的方式，结合附图说明优选实施方式，对上述特性、技术特征、优点及其实现方式予以进一步说明。

图1为本实用新型中车载激光麦克风一种实施方式结构示意图；

图2为本实用新型中车载激光麦克风另一种实施方式结构示意图；

图3为本实用新型中车载激光麦克风另一种实施方式结构示意图。

附图标记：

100-车载激光麦克风，110-定位参考激光振动检测模组，120-激光振动检测模组阵列，130-信号处理器，140-麦克风，150-电动马达，160-人脸识别系统。

具体实施方式

图1为本实用新型提供的车载激光麦克风100一种实施方式结构示意图，从图中可以看出，在该车载定位激光麦克风100中包括定位参考激光振动检测模组110、激光振动检测模组阵列120、信号处理器130、以及麦克风140，其中，定位参考激光振动检测模组和激光振动检测模组阵列分别与信号处理器电连接，麦克风与信号处理器电连接。该麦克风通常使用定向麦克风，也可以使用全向麦克风，用于记录驾驶室内的全部丰富的各种声音振动细节，根据具体情况进行选定。

具体，定位参考激光振动检测模组中包括第一激光发射装置和第二激光接收装置；激光振动检测模组阵列中包括多组激光振动检测模组，每组激光振动检测模组中分别包括第二激光发射装置和第二激光接收装置，且激光振动检测模组中激光振动检测模组的数量为偶数，如，包括2组、4组、甚至更多，在实际应用中根据待检测声音的距离而定，若待检测声音较远则可以适当增加，若检测声音较近则可以适当减少。在一个具体实施例中，在汽车的应用场景中，通常只需要检测驾驶员的语音数据，检测的距离即为定位参考 激光振动检测模组及激光振动检测模组阵列模组与驾驶员头部的距离，通常在1米以内，此时，在激光振动检测模组阵列中设置两组激光振动检测模组即可实现目的。

另外，定位参考激光振动检测模组和激光振动检测模组阵列中第一激光发射装置和第二激光发射装置中的激光发射器的发射方向一致，且焦点同时落于一定距离外的限定区域内。在一个具体实施例中，在汽车的应用场景中，激光的发射器组的焦点落于驾驶员的面部区域，即驾驶员发声的振动区域。

在工作过程中，定位参考激光振动检测模组和激光振动检测模组阵列分别通过检测对比发射激光和反射激光的物理参数差异(比如光强，多普勒偏移等)，计算出激光发射面的振动频率、振幅等信息。信号处理器处理分别来自定位参考激光振动检测模组和激光振动检测模组阵列获得的振动频率和幅度参数，进而计算出在激光发射器组(激光振动检测模组和激光振动检测模组阵列中包括的第一激光发射装置和第二激光发射装置中包括的激光发射器)焦点区域内的振动频率和幅度参数。

对上述实施方式进行改进，得到本实施方式，如图2所示，在本实施方式中，车载激光麦克风中还包括一电动马达150，电动马达分别与信号处理器、定位参考激光振动检测模组以及激光振动检测模组阵列电连接。在工作过程中，当信号处理器处理得到的结果为，在焦点区域内激光漫反射回来的光子数量不够时，则会控制电动马达控制车载定位激光振动检测模组进行区域扫描，以获得精确的激光检测的焦点区域范围。

对上述实施方式进行改进，得到本实施方式，在本实施方式中，车载激光麦克风中还包括一MEMS系统，MEMS系统分别与信号处理器、定位参考激光振动检测模组以及激光振动检测模组阵列电连接。在工作过程中，当信号处理器处理得到的结果为，在焦点区域内激光漫反射回来的光子数量不够时，则会控制MEMS系统控制车载定位激光振动检测模组进行区域扫描，以获得精确的激光检测的焦点区域范围。

对上述实施方式进行改进，得到本实施方式，如图3所示，在本实施方式中，车载激光麦克风中还包括人脸识别系统160，人脸识别系统与电动马达 或MEMS系统连接，且人脸识别系统与信号处理器连接。进一步来说，人脸识别系统中包括相互电连接的摄像头和微控制器。在工作过程中，该人脸识别系统用于精确识别驾驶员的脸部在车辆驾驶室里的精确位置，之后电动马达或MEMS系统根据人脸识别系统获得的驾驶员脸部位置，控制车载定位激光振动检测模组阵列的激光发射焦点区域。更具体来说，该人脸识别系统通过内置的摄像头获取驾驶员的照片，在通过微控制器进行处理获取驾驶员脸部位置。

应当说明的是，上述实施例均可根据需要自由组合。以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。