麦克风阵列的阵列面板以及声波成像仪的制作方法

本申请涉及音频采集技术，特别涉及一种麦克风阵列的阵列面板、以及应用该阵列面板的一种声波成像仪(acoustic imaging device)。

背景技术：

1、电子设备可以配备有麦克风阵列，当声源产生的声波传播至电子设备时，处于麦克风阵列中的每个麦克风的拾音范围内的声波可以被该麦克风捕获到，用于实现电子设备对声源的音频采集。与此同时，处于各麦克风的拾音范围之外的另一部分声波会被电子设备反射，这部分声波反射后形成的回波会对各麦克风的拾音形成干扰。

2、通常情况下，对麦克风阵列中的不同麦克风形成干扰的回波能量存在差异，并且，回波的能量差异导致不同麦克风受到的干扰强度也是不同的，从而，导致麦克风阵列的拾音一致性不佳。

3、因此，如何提升麦克风阵列的拾音一致性，成为现有技术中有待解决的技术问题。

技术实现思路

1、有鉴于此，本申请的实施例提供了一种麦克风阵列的阵列面板，有助于提升麦克风阵列的拾音一致性，该麦克风阵列的阵列面板可以包括：

2、所述阵列面板包括面板主体，所述面板主体为平板状；

3、所述面板主体开设有多个拾音孔，每个所述拾音孔均为贯穿所述面板主体的通孔，多个所述拾音孔与所述麦克风阵列中的各麦克风的部署位置一一对应；

4、所述面板主体背向所述麦克风阵列的外表面具有与多个所述拾音孔错位分布的多个声波扩散结构，每个所述声波扩散结构包括盲孔和凸包中的任意一个。

5、在一些示例中，可选地，所述声波扩散结构与所述外表面的交界面尺寸大于或等于与声波的目标频率成反比的标定尺寸，并且，所述声波扩散结构在垂直于所述外表面的方向上的凹凸尺寸大于或等于与所述交界面尺寸成正比的凹凸尺寸阈值。

6、在一些示例中，可选地，所述标定尺寸为2c/(π×f_obj)，c表示声波在空气中的传播速率，f_obj表示所述目标频率。

7、在一些示例中，可选地，所述凹凸尺寸阈值为所述交界面尺寸的0.15倍。

8、在一些示例中，可选地，每两个相邻的所述声波扩散结构之间的中心距离均在预先标定的距离范围内；所述距离范围的范围边界与声波的目标波长成正比。

9、在一些示例中，可选地，所述距离范围为[λ，3λ]，λ表示所述目标波长。

10、在一些示例中，可选地，所述声波扩散结构的侧壁垂直于所述外表面。

11、在一些示例中，可选地，所述声波扩散结构的侧壁相对于垂直于所述外表面的方向偏斜。

12、在一些示例中，可选地，相邻的所述声波扩散结构之间的中心距离不全相同。

13、在一些示例中，可选地，多个所述声波扩散结构在所述面板主体的分布密度，低于多个所述拾音孔在所述面板主体的分布密度。

14、在一些示例中，可选地，所述拾音孔在所述外表面的开口为具有锥面孔壁的敞口。

15、在一些示例中，可选地，所述面板主体的材质为多孔材质。

16、基于上述实施例，阵列面板的面板主体除了具有与麦克风阵列的各麦克风一一对应的多个拾音孔之外，还可以在背向麦克风阵列的外表面布置有与多个拾音孔错位分布的多个声波扩散结构，因此，当声源产生的声波传播至阵列面板的面板主体的外表面时，穿过拾音孔的一部分声波可以被麦克风捕获到，而位于拾音孔外的剩余声波可以通过在声波扩散结构处的漫反射而发生能量衰减，因而反射后形成的回波能量会由于漫反射引发的能量衰减而被削弱，从而，对麦克风阵列中的不同麦克风形成干扰的回波能量差异也会随之减小，进而，既有助于减少由于声波的回波干扰而引发的音频采集噪声，还有助于提升麦克风阵列的拾音一致性。

17、在本申请的另一个实施例中，提供了一种声波成像仪，该声波成像仪可以包括麦克风阵列、以及前述实施例中的阵列面板，并且，在垂直于所述面板主体的方向上，所述麦克风阵列中的各麦克风与对应的所述拾音孔之间的距离相等，从而，可以通过所述阵列面板对麦克风阵列的拾音一致性的提升，提升声波成像仪的成像质量。

技术特征：

1.一种麦克风阵列的阵列面板，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的阵列面板，其特征在于，

3.根据权利要求2所述的阵列面板，其特征在于，

4.根据权利要求1所述的阵列面板，其特征在于，

5.根据权利要求4所述的阵列面板，其特征在于，

6.根据权利要求1所述的阵列面板，其特征在于，

7.根据权利要求1所述的阵列面板，其特征在于，

8.根据权利要求1所述的阵列面板，其特征在于，

9.根据权利要求1所述的阵列面板，其特征在于，

10.一种声波成像仪，其特征在于，包括麦克风阵列、以及如权利要求1至9中任一项所述的阵列面板，并且，在垂直于所述面板主体的方向上，所述麦克风阵列中的各麦克风与对应的所述拾音孔之间的距离相等。

技术总结
本申请提供了一种麦克风阵列的阵列面板以及声波成像仪。基于本申请，阵列面板的面板主体除了具有与麦克风阵列的各麦克风对应的多个拾音孔之外，还可以在背向麦克风阵列的外表面布置有与多个拾音孔错位分布的多个声波扩散结构。当声源产生的声波传播至阵列面板的面板主体的外表面时，穿过拾音孔的一部分声波可以被麦克风捕获到，而位于拾音孔外的剩余声波可以通过在声波扩散结构处的漫反射而发生能量衰减，因而反射后形成的回波能量会由于漫反射引发的能量衰减而被削弱，从而，对麦克风阵列中的不同麦克风形成干扰的回波能量差异也会随之减小，进而，既有助于减少由于声波的回波干扰而引发的音频采集噪声，还有助于提升麦克风阵列的拾音一致性。

技术研发人员：李渊,余本旭,陈峰,梁启晨,陈芬
受保护的技术使用者：杭州微影软件有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13