麦克风阵列的电子装置及其应用方法与流程

本发明涉及麦克风技术领域，更为具体地，涉及一种麦克风阵列的电子装置以及应用方法。

背景技术：

在麦克风阵列的应用中，波束成型、声源定位等语音算法要求两颗以上麦克风在性能上进行配对，当前的做法：将麦克风单体通过测试分档，保证需要配对的麦克风是同一档位，这种方式的形成的麦克风阵列制造成本较高；另一方面这种方法形成的麦克风阵列的麦克风元件在回流后性能会出现漂移，从而造成产品成品率较低，且麦克风数量越多此成品率越低。

为解决上述问题，本发明亟需一种新的麦克风阵列的电子装置及其应用方法。

技术实现要素：

鉴于上述问题，本发明的目的是提供一种麦克风阵列的电子装置及其应用方法，以解决现有的麦克风阵列制造成本高、成品率低等问题。

本发明提供一种麦克风阵列的电子装置，包括外壳、设置在所述外壳内的麦克风阵列，其中，

还包括设置在所述外壳内的eeprom存储芯片和dsp芯片；其中，

所述麦克风阵列包括至少两个麦克风单体；

所述eeprom存储芯片，用于存储所述麦克风阵列的每个麦克风单体的性能参数；

所述dsp芯片，用于对所述麦克风阵列的拾取的声音信号进行处理，获取声源的位置。

此外，优选的方案是，通过i2c或者spi总线将所述每个麦克风单体的性能参数写入所述eeprom存储芯片中。

此外，优选的方案是，所述麦克风阵列呈圆形或者矩形均匀设置在所述外壳内。

此外，优选的方案是，所述每个麦克风单体的性能参数包括灵敏度、频响和相位。

本发明还提供一种麦克风阵列的电子装置的应用方法，其中的麦克风阵列的电子装置为上述的麦克风阵列的电子装置，具体方法如下：

将eeprom存储芯片设置在麦克风阵列的电子装置中；

将麦克风阵列的每个麦克风单体的性能参数写入到所述eeprom存储芯片中；

通过所述eeprom存储芯片将每个麦克风单体的性能参数传输至dsp芯片；

根据所述每个麦克风单体的性能参数，所述dsp对所述麦克风阵列的拾取的声音信号进行处理，获取声源的位置。

此外，优选的方案是，将每个麦克风单体的灵敏度、频响和相位参数通过i2c或者spi总线存储到所述eeprom存储芯片。

此外，优选的方案是，基于声音时间差的声源定位算法对所述麦克风阵列的拾取的声音信号进行处理，获取声源的位置。

从上面的技术方案可知，本发明提供的麦克风阵列的电子装置及其应用方法，在麦克风阵列的电子装置中设置eeprom存储芯片，并将每个麦克风单体的灵敏度、频响、相位等数据写入eeprom存储芯片中，在应用该产品时通过将每个麦克风单体的性能数据传输至dsp芯片，dsp芯片根据每个麦克风单体的性能参数与麦克风阵列拾取到的声音信号进行算法处理，确定声源的精确位置。本发明提供的麦克风阵列的电子装置的应用方法，使得得出的声源的位置法更加准确；并且此麦克风阵列的电子装置的麦克风单体将不需要分档管控，从而节省制造成本，即使麦克风数量增加，也不会对产品成品率造成太大的影响。

为了实现上述以及相关目的，本发明的一个或多个方面包括后面将详细说明的特征。下面的说明以及附图详细说明了本发明的某些示例性方面。然而，这些方面指示的仅仅是可使用本发明的原理的各种方式中的一些方式。此外，本发明旨在包括所有这些方面以及它们的等同物。

附图说明

通过参考以下结合附图的说明，并且随着对本发明的更全面理解，本发明的其它目的及结果将更加明白及易于理解。在附图中：

图1为根据本发明实施例的麦克风阵列的电子装置结构示意图；

图2为根据本发明实施例的麦克风阵列的电子装置的应用方法。

其中的附图标记包括：1、麦克风阵列，2、eeprom存储芯片，3、外壳。

在所有附图中相同的标号指示相似或相应的特征或功能。

具体实施方式

在下面的描述中，出于说明的目的，为了提供对一个或多个实施例的全面理解，阐述了许多具体细节。然而，很明显，也可以在没有这些具体细节的情况下实现这些实施例。

针对前述提出的现有的麦克风阵列制造成本高、成品率低等问题，本发明提供了一种新的麦克风阵列装置及其应用方法，使得得出的声源的位置法更加准确；并且此麦克风阵列的电子装置的麦克风单体将不需要分档管控，从而节省制造成本，即使麦克风数量增加，也不会对产品成品率造成太大的影响。

以下将结合附图对本发明的具体实施例进行详细描述。

为了说明本发明提供的麦克风阵列的电子装置的结构，图1示出了根据本发明实施例的麦克风阵列的电子装置结构。

如图1所示，本发明提供的麦克风阵列的电子装置，包括：外壳3、设置在外壳3内的麦克风阵列1、eeprom(electricallyerasableprogrammableread-onlymemory，带电可擦可编程只读存储器)存储芯片2和dsp(digitalsignalprocess，数字信号处理技术)芯片。

其中，麦克风阵列1包括至少两个麦克风单体形成；eeprom存储芯片2，用于存储麦克风阵列1的每个麦克风单体的性能参数；dsp芯片，用于对麦克风阵列1拾取的声音信号进行处理，获取声源的位置。

在本发明的实施例中，通过i2c(inter－integratedcircuit)总线或者spi(serialperipheralinterface，串行外设接口)总线将每个麦克风单体的性能参数写入eeprom存储芯片2中。其中，每个麦克风单体的性能参数包括灵敏度、频响和相位等；麦克风阵列的电子装置产品出厂测试前，将测试所得每颗麦克风单体的灵敏度、频响、相位等数据通过i2c总线写入eeprom存储芯片中。

其中，麦克风阵列1呈圆形或者矩形均匀设置在外壳3内。如图1所示的实施例中，n个麦克风单体呈圆形均匀分布在外壳3内，并且这n个麦克风单体的灵敏度、频响和相位等的性能参数均存储在eeprom存储芯片2中。同时，将这些n个麦克风单体的灵敏度、频响和相位等的性能参数传输到dsp芯片中，dsp芯片可以提前知道n个麦克风单体之间的差异，这样在得到麦克风阵列拾取的声音信号后进行计算时把每个麦克风的差异考虑进去，就可以得到更加精确的结果。

与上述装置相对应，本发明还提供一种麦克风阵列的电子装置的应用方法，图2示出了根据本发明实施例的麦克风阵列的电子装置的应用方法流程。

如图2所示，本发明提供的麦克风阵列的电子装置的应用方法，具体包括如下步骤：

s210：将eeprom存储芯片设置在麦克风阵列的电子装置中；

s220：将麦克风阵列的每个麦克风单体的性能参数写入到eeprom存储芯片中；

s230：通过eeprom存储芯片将每个麦克风单体的性能参数传输至dsp芯片；

s240：根据每个麦克风单体的性能参数，dsp对所述麦克风阵列的拾取的声音信号进行处理，获取声源的位置。

上述为本发明的麦克风阵列的电子装置的应用方法详细流程，在此过程中，将每个麦克风单体的灵敏度、频响和相位参数通过i2c或者spi总线存储到eeprom存储芯片。

在本发明的实施例中，基于声音时间差的声源定位算法对麦克风阵列的拾取的声音信号进行处理，获取声源的位置。

其中，本发明的基于声音时间差的声源定位算法是麦克风阵列的声源定位算法中的其中一种算法，在实际应用中，麦克风阵列的声源定位算法还可以包括：基于最大输出功率的可控波束形成算法以及基于高分辨率谱图的估计算法。其中，麦克风阵列的声源定位算法包括的上述三种方法，已经是本领域的比较成熟的算法，在本发明中不在做详细赘述。

假设每个麦克风单体的所有参数都是一致的，那么当声源到每个麦克风单体的距离相同时，每个麦克风给出的信号也是一致的，当声源偏离中心值，麦克风给出的信号也就产生了差异，可以根据这种差异来计算声源的偏离角度，但是由于完全相同的麦克风(完全相同的灵敏度、频响和相位参数的麦克风)是不存在的，所以传统的方法只能通过麦克风单体分档来尽量减少每个麦克风单体之间的差异，但差异一定还会存在。

由于在实际应用中灵敏度、频响和相位参数等性能参数完全相同的麦克风是不存在，本发明为了获取更精确的声源位置，通过提前将每个麦克风单体的灵敏度、频响和相位参数等性能参数输入到eeprom存储芯片，eeprom存储芯片将麦克风单体的性能参数传输到dsp芯片，dsp芯片可以确定每个麦克风单体的性能参数差异，这样在麦克风阵列拾取的声音信号后基于声音时间差的声源定位算法进行计算时，将每个麦克风单体性能参数之间的差异考虑进去，就可以得到更加精确的结果，同时对麦克风性能参数一致性的要求也随之降低。

也就是说，本发明为了解决传统的通过麦克风单体分档来尽量减少每个麦克风单体之间的差异的问题，提前将每个麦克风单体的灵敏度、频响和相位参数等性能参数输入到eeprom存储芯片中，eeprom存储芯片将麦克风单体的性能参数传输到dsp芯片，根据每个麦克风单体的不同的性能参数，dsp芯片对麦克风阵列的拾取的声音信号进行处理，获取声源的位置，这样做不但能够获取更为精确的声源位置，同时还能对麦克风单体性能参数的一致性不再做具体要求，从而节省制造成本。

通过上述实施方式可以看出，本发明提供的麦克风阵列的电子装置及其应用方法，在麦克风阵列的电子装置中设置eeprom存储芯片，并将每个麦克风单体的灵敏度、频响、相位等数据写入eeprom存储芯片中，在应用该产品时通过将每个麦克风单体的性能数据传输至dsp芯片，dsp芯片根据每个麦克风单体的性能参数与麦克风阵列拾取到的声音信号进行算法处理，确定声源的精确位置。本发明提供的麦克风阵列的电子装置的应用方法，使得得出的声源的位置法更加准确；并且此麦克风阵列的电子装置的麦克风单体将不需要分档管控，从而节省制造成本，即使麦克风数量增加，也不会对产品成品率造成太大的影响。

如上参照附图以示例的方式描述了根据本发明提出的麦克风阵列的电子装置及其应用方法。但是，本领域技术人员应当理解，对于上述本发明所提出的麦克风阵列的电子装置及其应用方法，还可以在不脱离本发明内容的基础上做出各种改进。因此，本发明的保护范围应当由所附的权利要求书的内容确定。