耳机抗风噪性能测试方法及系统与流程

本发明涉及耳机测试技术领域，尤其涉及一种耳机抗风噪性能测试方法及系统。

背景技术：

目前的耳机被人们使用越来越多，人们对耳机的使用体验要求越来越高。例如出现了主动降噪等目前比较流行的功能。目前，市面上多数的耳机不具备对风噪的抑制效果。也有商家开始制作具有抗风噪能力的耳机，以改善人们使用耳机时的通话质量。目前，这些少数拥有对风噪抑制效果的耳机并没有一个可重复且准确的测试流程。

在麦克风应用过程中，经常需要暴露在外界环境中应用。如降噪耳机的前馈麦克风需要设置在耳机外部以采集环境噪声信号，当环境中有大风时，前馈麦克风会采集到风噪声，风噪声的存在会对正常的信号处理过程产生影响。

当前耳机的抗风噪测试，主要有2种方法，1是使用家用风扇来模拟气流，2是在户外进行测试，在有风和无风时分别记录耳机的收音曲线。最后通过对比来判断耳机的抗风噪性能。

1.在室内时，一般使用能产生气流的设备进行测试，如风扇，吹风机等日常造风设备。具有风切割扇叶和马达运转时的机械噪音大，干扰测试结果、最大输出风速小，无法满足测试需求、气流速度不可设置，测试过程不可控。这种方法最大的缺陷为噪音超出可管控范围，测试后得到的数据没有参考价值，既耗费时间还耗费金钱。

2.在户外测试时，十分受环境因素影响。风速不可控，有风的时间段也不可控，虽然避免了用风扇测试时的噪音干扰，但时测试效率十分低。外界干扰大且可复制性差等缺点都导致这不是一种可持续操作的方法，并且十分耗费时间和人力。

3.现有大部分测试过程全程需要手动执行耳机连接蓝牙，开启hfp模式，播放音频等操作，使得测试所需的时间非常长，耗费人力。

因此，亟需一种耳机抗风噪性能测试方法及系统，其旨在解决现有技术中抗风噪测试方法操作繁琐，环境影响因素大，导致测试效率不高的技术问题。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种耳机抗风噪性能测试方法及系统。

为了实现上述目的，本发明提供的技术方案为：提供一种耳机抗风噪性能测试方法，包括：

步骤1、连接计算机、蓝牙适配器和被测的蓝牙耳机；

步骤2、连接所述计算机、信号调理器及人工嘴；

步骤3、通过所述计算机控制所述蓝牙耳机切换为hfp模式；

步骤4、通过所述计算机、信号调理器驱动所述人工嘴，所述人工嘴播放所述人声语料音频；

步骤5、通过所述计算机控制所述蓝牙耳机接收所述人声语料音频，所述人声语料音频通过所述蓝牙适配器返回所述计算机，所述计算机生成第一人声语料波形图；

步骤6、开启风噪机，重复运行步骤4和步骤5，其中所述计算机生成第二人声语料波形图；

步骤7、开启风噪机、所述蓝牙耳机启动抗风噪算法的同时，回到步骤4和步骤5，其中所述计算机上生成第三人声语料波形图；

步骤8、通过逐一对比第一人声语料波形图、第二人声语料波形及第三人声语料波形图，判断抗风噪算法是否有效。

所述风噪机可输出测试所需的风噪环境，包括风速大小及风速波动模式，其中，所述风速大小包括0～20米/秒的风速大小。

所述风速波动模式包括：

稳态模式，所述稳态模式为持续输出固定气流速度的模式；

随机波动模式，所述随机波动模式为输出气流速度大小为随机变化的模式；

循环波动模式，所述循环波动模式为输出气流速度在一定范围内循环变化的模式；

自定义波动模式，所述自定义波动模式为自定义每秒输出气流速度的模式。

为了实现上述目的，本发明提供的技术方案为：提供一种耳机抗风噪性能测试系统，包括：

计算机、蓝牙适配器、信号调理器、人工嘴及被测试的蓝牙耳机，其中，

所述计算机、蓝牙适配器和蓝牙耳机连接，

所述所述计算机、信号调理器及人工嘴连接，

所述计算机可通过所述蓝牙适配器控制所述蓝牙耳机切换为hfp模式，及控制所述蓝牙耳机启动抗风噪算法，

所述计算机通过所述信号调理器驱动所述人工嘴，所述人工嘴播放所述人声语料音频；

还包括风噪机，所述风噪机可对所述蓝牙耳机输出测试所需的风噪环境，

所述计算机控制所述蓝牙耳机接收所述人声语料音频，所述人声语料音频通过所述蓝牙适配器返回所述计算机，所述计算机生成人声语料波形图，根据所述人声语料波形图判断所述抗风噪算法是否有效。

所述风噪环境包括风速大小及风速波动模式，其中所述风速大小包括0～20米/秒的风速大小。

所述人声语料波形图，包括：第一人声语料波形图，所述计算机控制所述蓝牙耳机接收所述人声语料音频，所述人声语料音频通过所述蓝牙适配器返回所述计算机，所述计算机生成所述第一人声语料波形图。

所述人声语料波形图，包括：第二人声语料波形图，开启风噪机的同时，所述计算机控制所述蓝牙耳机接收所述人声语料音频，所述人声语料音频通过所述蓝牙适配器返回所述计算机，所述计算机生成所述第二人声语料波形图。

所述人声语料波形图，包括：第三人声语料波形图，开启风噪机和所述蓝牙耳机启动抗风噪算法的同时，所述计算机控制所述蓝牙耳机接收所述人声语料音频，所述人声语料音频通过所述蓝牙适配器返回所述计算机，所述计算机生成所述第三人声语料波形图。

通过逐一对比第一人声语料波形图、第二人声语料波形及第三人声语料波形图，判断抗风噪算法是否有效。

所述风速波动模式包括：

稳态模式，所述稳态模式为持续输出固定气流速度的模式；

随机波动模式，所述随机波动模式为输出气流速度大小为随机变化的模式；

循环波动模式，所述循环波动模式为输出气流速度在一定范围内循环变化的模式；

自定义波动模式，所述自定义波动模式为自定义每秒输出气流速度的模式。

与现有技术相比，本发明公开了一种耳机抗风噪性能测试方法及系统，通过逐一对比所述第一人声语料波形图与第二人声语料波形图，和所述第一人声语料波形图与第三人声语料波形图，判断所述抗风噪算法是否有效。本发明能够解决现有技术存在的耗时长、测试效率低、测试过程不稳定的问题。

通过以下的描述并结合附图，本发明将变得更加清晰，这些附图用于解释本发明的实施例。

附图说明

图1所示为本发明耳机抗风噪性能测试方法的一个实施例的示意图。

图2所示为本发明耳机抗风噪性能测试系统的一个实施例的原理框图。

具体实施方式

现在参考附图描述本发明的实施例，如上所述，如图1所示，本发明提供的技术方案为：提供一种耳机抗风噪性能测试方法，包括：

需要说明的是，本发明实施例所出现的测试软件是开发并应用于本发明耳机抗风噪性能测试的软件，可实现耳机抗风噪性能的自动化测试，并可显示和输出测试结果和测试结论。

步骤1、开启计算机，计算机预安装有对应的测试软件，开启测试软件，将被测试蓝牙耳机放到预先准备好的治具上，连接计算机、蓝牙适配器和被测的蓝牙耳机；

步骤2、连接所述计算机、信号调理器及人工嘴；

所述治具，用于放置被测试的蓝牙耳机，能够方便与所述计算机、蓝牙适配器、信号调理器及人工嘴进行连接和固定，此外还应该有屏蔽噪音的功能，能够有效地屏蔽与测试环境无关的噪音的功能。

步骤3、通过所述计算机控制所述蓝牙耳机切换为hfp模式；

需要说明的是，所述计算机通过所述蓝牙适配器对所述蓝牙耳机进行控制，在步骤3中，所述计算机通过所述蓝牙适配器控制所述蓝牙耳机，将所述蓝牙耳机切换为hfp模式，而hfp模式即为麦克风收音模式。

步骤4、通过所述计算机、信号调理器驱动所述人工嘴，所述人工嘴播放所述人声语料音频；

其中，所述信号调理器为pm6143信号调理器，人工嘴为人工嘴am581，所述计算机通过usb连接pm6143信号调理器，pm6143信号调理器连接人工嘴am581，人声语料音频为大于三秒的人声语料音频(.wav或.tdms文件)。

步骤5、通过所述计算机控制所述蓝牙耳机接收所述人声语料音频，所述人声语料音频通过所述蓝牙适配器返回所述计算机，所述计算机生成第一人声语料波形图；

在本步骤中，所述蓝牙耳机为处于hfp模式，所述人工耳发出的人声语料音频会被所述蓝牙耳机所接收并通过所述蓝牙适配器返回所述计算机，所述计算机预安装的测试软件的显示界面会显示所述第一人声语料波形图。

步骤6、开启风噪机，重复运行步骤4和步骤5，其中所述计算机生成第二人声语料波形图；

步骤6是开启了风噪机的同时，重复运行步骤4和步骤5，其中所述第二人声语料波形图，是在风噪机对蓝牙耳机产生风噪的干扰下所产生的。可以预见的是，所述风噪机所产生的风噪越大，在风噪的干扰下，所述第一人声语料波形图和所述第二人声语料波形图的差异将越大。

步骤7、开启风噪机、所述蓝牙耳机启动抗风噪算法的同时，回到步骤4和步骤5，其中所述计算机上生成第三人声语料波形图；

步骤7是开启了风噪机和抗风噪算法的同时，重复运行步骤4和步骤5，其中所述第三人声语料波形图，是在风噪机对蓝牙耳机产生风噪的干扰下，并且同时启用抗风噪算法，蓝牙耳机的麦克风录制所述人声语料音频并发送到计算机，在计算机的测试软件上所产生的。可以预见的是，所述风噪机所产生风噪的同时，在所述抗风噪算法对噪音的抑制功能下，所述第一人声语料波形图和所述第三人声语料波形图的差异越小，说明抗风噪算法的抑制有效性越良好，所述第一人声语料波形图和所述第三人声语料波形图的差异越大，说明抗风噪算法的抑制有效性不良。步骤8、通过逐一对比第一人声语料波形图、第二人声语料波形及第三人声语料波形图，判断抗风噪算法是否有效。

在所述风噪机产生同等风噪的条件下，如果启用了抗风噪算法，所述第一人声语料波形图和所述第二人声语料波形图的差异，及所述第一人声语料波形图和所述第三人声语料波形图的差异，两者相比：如前者差异程度大于后者差异程度，表示抗风噪算法是起到了良好作用；如前者差异程度和后者差异程度并没有明显的差异，或后者差异程度大于前者差异程度均表示抗风噪算法对风噪的抑制效果不良。

一个实施例中，所述风噪机可输出测试所需的风噪环境，包括风速大小及风速波动模式，其中，所述风速大小包括0～20米/秒的风速大小。

其中，所述风速波动模式包括：

稳态模式，所述稳态模式为持续输出固定气流速度的模式；

所述稳态模式为通过风噪机持续地输出固定气流速度的模式，比如，将风速固定在5米/秒、10米/秒、15米/秒……。在风噪机输出稳态模式的不同风速条件下，进行上述步骤6和步骤7的测试，可以验证风速在大于等于某个值时，抗风噪算法的功能将削弱甚至消失。

随机波动模式，所述随机波动模式为输出气流速度大小为随机变化的模式；

所述随机波动模式，具体为：风噪机所产生的气流速度大小随机变化，其中变化的幅度、速率可以在测试软件上设定和记录，具体可以如下设定，例如以下几个实施例：

1、风速在5米/秒，在3秒内，增加到10米/秒，风速在由小到大时匀速增加；

2、风速在12米/秒，在4秒内，增加到18米/秒，风速在由小到大时匀速增加；

3、风速在15米/秒，在3秒内，8～16米/秒波动，风速在由小到大时非匀速增加。

4、风速在18米/秒，在6秒内，降速到5/秒，风速在由小到大时非匀速增加。

所述随机波动模式，包括但不限于以上几个实施例。

循环波动模式，所述循环波动模式为输出气流速度在一定范围内循环变化的模式；

所述随循环波动模式，具体为：风噪机所产生的气流速度循环波动变化，其中变化的幅度、速率可以在测试软件上设定和记录，具体可以如下设定，例如以下几个实施例：

1、风速在5～10米/秒内循环，循环的周期为3秒，风速在由小到大时匀速增加，风速在由大到小时匀速减小；

2、风速在4～16米/秒内循环，循环的周期为3秒，风速在由小到大时匀速增加，风速在由大到小时非匀速减小；

3、风速在6～13米/秒内循环，循环的周期为3秒，风速在由小到大时匀速增加，风速在由大到小时非匀速减小，风速在由小到大时匀速增加，风速在由大到小时匀速减小；

所述随循环波动模式，包括但不限于以上几个实施例。自定义波动模式，所述自定义波动模式为自定义每秒输出气流速度的模式。

所述自定义波动模式，具体为：风噪机所产生的气流速度自定义波动变化，其中变化的幅度、速率可以在测试软件上设定和记录，具体可以如下设定，例如以下几个实施例：

1、在时间点t1-t2内，风速保持5米/秒匀速，在时间点t3-t4内，风速在8～16米/秒波动；

2、在时间点t1-t2内，风速从5米/秒匀速增长到10米/秒，并保持在10米/秒，在时间点t3-t4内，风速在6～14米/秒波动；

3、在时间点t1-t2内，风速从15米/秒匀速下降到8米/秒，并保持在8米/秒，在时间点t3-t4内，风速在5～10米/秒内循环；

所述自定义波动模式，包括但不限于以上几个实施例。

为了实现上述目的，参考图2所示的实施例中，本发明提供的技术方案为：提供一种耳机抗风噪性能测试系统100，包括：

计算机1、蓝牙适配器2、信号调理器3、人工嘴4及被测试的蓝牙耳机5，其中，

所述计算机1、蓝牙适配器2和蓝牙耳机5连接，

所述所述计算机1、信号调理器3及人工嘴4连接，

所述计算机1可通过所述蓝牙适配器2控制所述蓝牙耳机5切换为hfp模式，及控制所述蓝牙耳机5启动抗风噪算法，

所述计算机1通过所述信号调理器3驱动所述人工嘴4，所述人工嘴4播放所述人声语料音频；

还包括风噪机6，所述风噪机6可对所述蓝牙耳机5输出测试所需的风噪环境，

所述计算机1控制所述蓝牙耳机5接收所述人声语料音频，所述人声语料音频通过所述蓝牙适配器2返回所述计算机1，所述计算机1生成人声语料波形图，根据所述人声语料波形图判断所述抗风噪算法是否有效。

测试开始时，系统启动，开启计算机，计算机预安装有对应的测试软件，开启测试软件，将被测试蓝牙耳机放到预先准备好的治具上，连接计算机、蓝牙适配器和被测的蓝牙耳机；

连接所述计算机、信号调理器及人工嘴，其中，所述治具，用于放置被测试的蓝牙耳机，能够方便与所述计算机、蓝牙适配器、信号调理器及人工嘴进行连接和固定，此外还应该有屏蔽噪音的功能，能够有效地屏蔽与测试环境无关的噪音的功能。

需要说明的是，所述计算机通过所述蓝牙适配器对所述蓝牙耳机进行控制，所述计算机通过所述蓝牙适配器控制所述蓝牙耳机，将所述蓝牙耳机切换为hfp模式，而hfp模式即为麦克风收音模式。

其中，所述信号调理器为pm6143信号调理器，人工嘴为人工嘴am581，所述计算机通过usb连接pm6143信号调理器，pm6143信号调理器连接人工嘴am581，人声语料音频为大于三秒的人声语料音频(.wav或.tdms文件)。

开启了风噪机和抗风噪算法的同时，重新进入测试步骤，其中所述第三人声语料波形图，是在风噪机对蓝牙耳机产生风噪的干扰下，并且同时启用抗风噪算法，蓝牙耳机的麦克风录制所述人声语料音频并发送到计算机，在计算机的测试软件上所产生的。可以预见的是，所述风噪机所产生风噪的同时，在所述抗风噪算法对噪音的抑制功能下，所述第一人声语料波形图和所述第三人声语料波形图的差异越小，说明抗风噪算法的抑制有效性越良好，所述第一人声语料波形图和所述第三人声语料波形图的差异越大，说明抗风噪算法的抑制有效性不良。所述风噪环境包括风速大小及风速波动模式，其中所述风速大小包括0～20米/秒的风速大小。

所述人声语料波形图，包括：第一人声语料波形图，所述计算机控制所述蓝牙耳机接收所述人声语料音频，所述人声语料音频通过所述蓝牙适配器返回所述计算机，所述计算机生成所述第一人声语料波形图。

未开启风噪机时，所述蓝牙耳机为处于hfp模式时，所述人工耳发出的人声语料音频会被所述蓝牙耳机所接收并通过所述蓝牙适配器返回所述计算机，所述计算机预安装的测试软件的显示界面会显示所述第一人声语料波形图。

所述人声语料波形图，包括：第二人声语料波形图，开启风噪机的同时，所述计算机控制所述蓝牙耳机接收所述人声语料音频，所述人声语料音频通过所述蓝牙适配器返回所述计算机，所述计算机生成所述第二人声语料波形图。

开启了风噪机的同时，重新进入测试步骤，其中所述第二人声语料波形图，是在风噪机对蓝牙耳机产生风噪的干扰下所产生的。可以预见的是，所述风噪机所产生的风噪越大，在风噪的干扰下，所述第一人声语料波形图和所述第二人声语料波形图的差异将越大。所述人声语料波形图，包括：第三人声语料波形图，开启风噪机和所述蓝牙耳机启动抗风噪算法的同时，所述计算机控制所述蓝牙耳机接收所述人声语料音频，所述人声语料音频通过所述蓝牙适配器返回所述计算机，所述计算机生成所述第三人声语料波形图。通过逐一对比第一人声语料波形图、第二人声语料波形及第三人声语料波形图，判断抗风噪算法是否有效。

在所述风噪机产生同等风噪的条件下，如果启用了抗风噪算法，所述第一人声语料波形图和所述第二人声语料波形图的差异，及所述第一人声语料波形图和所述第三人声语料波形图的差异，两者相比：如前者差异程度大于后者差异程度，表示抗风噪算法是起到了良好作用；如前者差异程度和后者差异程度并没有明显的差异，或后者差异程度大于前者差异程度均表示抗风噪算法对风噪的抑制效果不良。

所述风速波动包括：所述风速波动模式包括：

稳态模式，所述稳态模式为持续输出固定气流速度的模式；

所述稳态模式为通过风噪机持续地输出固定气流速度的模式，比如，将风速固定在5米/秒、10米/秒、15米/秒……。在风噪机输出稳态模式的不同风速条件下，进行上述步骤6和步骤7的测试，可以验证风速在大于等于某个值时，抗风噪算法的功能将削弱甚至消失。

所述随机波动模式，具体为：风噪机所产生的气流速度大小随机变化，其中变化的幅度、速率可以在测试软件上设定和记录，具体可以如下设定，例如以下几个实施例：

1、风速在5米/秒，在3秒内，增加到10米/秒，风速在由小到大时匀速增加；

2、风速在12米/秒，在4秒内，增加到18米/秒，风速在由小到大时匀速增加；

3、风速在15米/秒，在3秒内，8～16米/秒波动，风速在由小到大时非匀速增加。

4、风速在18米/秒，在6秒内，降速到5/秒，风速在由小到大时非匀速增加。

所述随机波动模式，包括但不限于以上几个实施例。

循环波动模式，所述循环波动模式为输出气流速度在一定范围内循环变化的模式；

所述随循环波动模式，具体为：风噪机所产生的气流速度循环波动变化，其中变化的幅度、速率可以在测试软件上设定和记录，具体可以如下设定，例如以下几个实施例：

1、风速在5～10米/秒内循环，循环的周期为3秒，风速在由小到大时匀速增加，风速在由大到小时匀速减小；

2、风速在4～16米/秒内循环，循环的周期为3秒，风速在由小到大时匀速增加，风速在由大到小时非匀速减小；

3、风速在6～13米/秒内循环，循环的周期为3秒，风速在由小到大时匀速增加，风速在由大到小时非匀速减小，风速在由小到大时匀速增加，风速在由大到小时匀速减小；

所述随循环波动模式，包括但不限于以上几个实施例。自定义波动模式，所述自定义波动模式为自定义每秒输出气流速度的模式。

所述自定义波动模式，具体为：风噪机所产生的气流速度自定义波动变化，其中变化的幅度、速率可以在测试软件上设定和记录，具体可以如下设定，例如以下几个实施例：

1、在时间点t1-t2内，风速保持5米/秒匀速，在时间点t3-t4内，风速在8～16米/秒波动；

2、在时间点t1-t2内，风速从5米/秒匀速增长到10米/秒，并保持在10米/秒，在时间点t3-t4内，风速在6～14米/秒波动；

3、在时间点t1-t2内，风速从15米/秒匀速下降到8米/秒，并保持在8米/秒，在时间点t3-t4内，风速在5～10米/秒内循环；

所述自定义波动模式，包括但不限于以上几个实施例。

以上所揭露的仅为本发明的优选实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明申请专利范围所作的等同变化，仍属本发明所涵盖的范围。