CN106068008A - 音频播放设备失真测试方法 - Google Patents
音频播放设备失真测试方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN106068008A CN106068008A CN201610667644.5A CN201610667644A CN106068008A CN 106068008 A CN106068008 A CN 106068008A CN 201610667644 A CN201610667644 A CN 201610667644A CN 106068008 A CN106068008 A CN 106068008A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- signal
- audio
- player device
- frequence player
- frequency
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04R—LOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
- H04R29/00—Monitoring arrangements; Testing arrangements
- H04R29/001—Monitoring arrangements; Testing arrangements for loudspeakers
Landscapes
- Health & Medical Sciences (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Otolaryngology (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Acoustics & Sound (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Measurement Of Mechanical Vibrations Or Ultrasonic Waves (AREA)
- Measurement Of The Respiration, Hearing Ability, Form, And Blood Characteristics Of Living Organisms (AREA)
Abstract
本发明公开了一种音频播放设备失真测试方法,其特征在于,包括以下步骤:(1)、将信号源信号发送至被测音频播放设备播放,由测试MIC采集被测音频播放设备播放的音频信号;(2)、计算信号源信号的频率响应H(f);(3)、对信号源信号在时域加短时时间窗,对每一时间窗内的信号源信号进行短时傅里叶变换;(4)、对所采集的音频信号在时域加短时时间窗,对每一时间窗内的采集信号进行短时傅里叶变换;(5)、计算时间窗△Tj内频率点fi的M次谐波失真THD。本发明的音频播放设备失真测试方法,通过短时傅里叶变换STFT分析短时窗信号计算测试谐波失真,对测试信号要求降低,不需单独发送扫频信号;同时信号输出设备可以不是测试***,做到本地播放情况下测试失真。
Description
技术领域
本发明涉及测试技术领域,具体地说,是涉及一种音频播放设备失真测试方法。
背景技术
目前研发和生产过程中声学参数THD谐波失真大都应用测试***发送扫频信号进行测试,对于非正弦扫频信号只能分析频率响应。在研发生产过程中,会遇到很多情况下测试信号用非扫频信号测试频率响应,在测试谐波失真时会重发一遍扫频信号,延长测试时间。另外,越来越多的耳机音箱具备本地播放功能,内置存储器和播放器,测试过程中无法通过测试***播放音频信号,较难测试谐波失真。
发明内容
本发明为了解决现有谐波失真大需要测试***发送扫频信号进行测试,
为了解决上述技术问题,本发明采用以下技术方案予以实现:
一种音频播放设备失真测试方法,包括以下步骤:
(1)、将信号源信号发送至被测音频播放设备播放,由测试MIC采集被测音频播放设备播放的音频信号;
(2)、计算信号源信号的频率响应H(f);
(3)、对信号源信号在时域加短时时间窗,=[△T1,△T2,…△TJ],对每一时间窗内的信号源信号进行短时傅里叶变换,频率点fi在信号源信号某一时间窗△Tj内的信号强度为S(fi)及频率点fi的m次谐波在信号源信号的时间窗△Tj内的信号强度为S(mfi),其中,2≤j≤J,j和J均为整数;
(4)、对所采集的音频信号在时域加短时时间窗,对每一时间窗内的采集信号进行短时傅里叶变换,频率点fi在采集信号的时间窗△Tj内的信号强度为R(fi)及频率点fi的m次谐波在采集信号的时间窗△Tj内的信号强度为R(mfi);
(5)、计算时间窗△Tj内频率点fi的M次谐波失真THD:
其中,Pm=R(mfi)-S(mfi)H(mfi)
M≥m≥2;
M、m分别为整数。
进一步的,步骤(1)之前还包括选取频率点的步骤,在选定频率范围内等间隔或者等倍频程选取N个频率点fi,其中,1≤i≤N;
i,N分别为整数。
进一步的,步骤(2)中,信号源信号的频率响应H(fi)的计算方法为:
(21)、对信号源信号进行傅里叶变换,得到信号源信号的频谱S(f);
(22)、对所采集的音频信号进行傅里叶变换,得到采集信号的频谱R(f);
(23)、计算信号源信号的频率响应H(fi):
H(f)=R(f)/S(f)。
进一步的,信号源来自于测试设备或者音频播放设备的本地存储单元。
进一步的,所述信号源信号为扫频信号或者非扫频信号。
进一步的,所述音频播放设备为喇叭、麦克风、音箱、耳机中的一种。
与现有技术相比,本发明的优点和积极效果是:本发明的音频播放设备失真测试方法,通过短时傅里叶变换STFT分析短时窗信号计算测试谐波失真,对测试信号要求降低,不需单独发送扫频信号;同时信号输出设备可以不是测试***,做到本地播放情况下测试失真,无论是本地播放设备还是测试***,任意播放一段音频信号,即可同时测得频率响应及谐波失真。
结合附图阅读本发明实施方式的详细描述后,本发明的其他特点和优点将变得更加清楚。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明所提出的音频播放设备失真测试方法的一种实施例的流程图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
实施例一,针对目前声学参数谐波失真与频率响应需要分别测得,以及声学参数谐波失真必须采用专门测试***发送扫频信号才可测得,导致测试效率低,无法适用于具有本地播放功能音频播放设备测量的技术问题,本实施例提出了一种音频播放设备失真测试方法,如图1所示,包括以下步骤:
S1、将信号源信号发送至被测音频播放设备播放,由测试MIC采集被测音频播放设备播放的音频信号;
S2、计算信号源信号的频率响应H(f);
S3、对信号源信号在时域加短时时间窗,=[△T1,△T2,…△TJ],对每一时间窗内的信号源信号进行短时傅里叶变换,频率点fi在信号源信号某一时间窗△Tj内的信号强度为S(fi)及频率点fi的m次谐波在信号源信号的时间窗△Tj内的信号强度为S(mfi),其中,2≤j≤J,j和J均为整数;
S4、对所采集的音频信号在时域加短时时间窗,对每一时间窗内的采集信号进行短时傅里叶变换,频率点fi在采集信号的时间窗△Tj内的信号强度为R(fi)及频率点fi的m次谐波在采集信号的时间窗△Tj内的信号强度为R(mfi);
S5、计算时间窗△Tj内频率点fi的M次谐波失真THD:
由于待测设备产生谐波失真,信号源S(fi)产生的响应不仅是R(fi),还会在mfi处产生响应(谐波失真),因此R(mfi)包含S(mfi)的频率响应S(mfi)H(mfi)加上S(fi)的m次谐波失真Pm。
其中,Pm=R(mfi)-S(mfi)H(mfi);
M≥m≥2;
M、m分别为整数。
本实施例的音频播放设备失真测试方法,通过短时傅里叶变换STFT分析短时窗信号的方式计算测试谐波失真,对测试信号要求降低,不需专门发送扫频信号;同时信号输出设备可以不是测试***,做到本地播放情况下测试失真,无论是本地播放设备还是测试***,发送至音频播放设备任意一段音频信号,即可同时测得频率响应及谐波失真。
本实施例中,信号源可以来自于测试设备或者音频播放设备的本地存储单元。信号源信号为扫频信号或者非扫频信号,本方法均可以同时测量得到频率响应以及谐波失真。
由于人类听觉能够分辨出的音频频率固定,因此测试时只需在人类听觉辨别频率范围内选取测试频率点,步骤S1之前还包括选取频率点的步骤,在选定频率范围内等间隔(或等倍频程)选取N个频率点fi,其中,1≤i≤N;
i,N分别为整数。
步骤S2中,信号源信号的频率响应H(fi)的计算方法为:
S21、对信号源信号进行傅里叶变换,得到信号源信号的频谱S(f);
S22、对所采集的音频信号进行傅里叶变换,得到采集信号的频谱R(f);
S23、计算信号源信号的频率响应H(fi):
H(f)=R(f)/S(f)。
所述音频播放设备为喇叭、麦克风、音箱、耳机中的一种,不需要单独发送测试机指定扫频信号,可以缩短研发生产测试时间,降低成本。
本方法当S(fi)的值远大于S(mfi)时结果最为准确,因此为满足测试结果精度要求,需要△S=S(fi)-S(mfi)>20dB。
当然,上述说明并非是对本发明的限制,本发明也并不仅限于上述举例,本技术领域的普通技术人员在本发明的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换,也应属于本发明的保护范围。
Claims (6)
1.一种音频播放设备失真测试方法,其特征在于,包括以下步骤:
(1)、将信号源信号发送至被测音频播放设备播放,由测试MIC采集被测音频播放设备播放的音频信号;
(2)、计算信号源信号的频率响应H(f);
(3)、对信号源信号在时域加短时时间窗,=[△T1,△T2,…△TJ],对每一时间窗内的信号源信号进行短时傅里叶变换,频率点fi在信号源信号某一时间窗△Tj内的信号强度为S(fi)及频率点fi的m次谐波在信号源信号的时间窗△Tj内的信号强度为S(mfi),其中,2≤j≤J,j和J均为整数;
(4)、对所采集的音频信号在时域加短时时间窗,对每一时间窗内的采集信号进行短时傅里叶变换,频率点fi在采集信号的时间窗△Tj内的信号强度为R(fi)及频率点fi的m次谐波在采集信号的时间窗△Tj内的信号强度为R(mfi);
(5)、计算时间窗△Tj内频率点fi的M次谐波失真THD:
其中,Pm=R(mfi)-S(mfi)H(mfi)
M≥m≥2;
M、m分别为整数。
2.根据权利要求1所述的音频播放设备失真测试方法,其特征在于,步骤(1)之前还包括选取频率点的步骤,在选定频率范围内等间隔或等倍频程选取N个频率点fi,其中,1≤i≤N;
i,N分别为整数。
3.根据权利要求1所述的音频播放设备失真测试方法,其特征在于,步骤(2)中,信号源信号的频率响应H(fi)的计算方法为:
(21)、对信号源信号进行傅里叶变换,得到信号源信号的频谱S(f);
(22)、对所采集的音频信号进行傅里叶变换,得到采集信号的频谱R(f);
(23)、计算信号源信号的频率响应H(fi):
H(f)=R(f)/S(f)。
4.根据权利要求1-3任一项所述的音频播放设备失真测试方法,其特征在于,信号源来自于测试设备或者音频播放设备的本地存储单元。
5.根据权利要求1-3任一项所述的音频播放设备失真测试方法,其特征在于,所述信号源信号为扫频信号或者非扫频信号。
6.根据权利要求1-3任一项所述的音频播放设备失真测试方法,其特征在于,所述音频播放设备为喇叭、麦克风、音箱、耳机中的一种。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201610667644.5A CN106068008B (zh) | 2016-08-15 | 2016-08-15 | 音频播放设备失真测试方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201610667644.5A CN106068008B (zh) | 2016-08-15 | 2016-08-15 | 音频播放设备失真测试方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN106068008A true CN106068008A (zh) | 2016-11-02 |
CN106068008B CN106068008B (zh) | 2019-07-19 |
Family
ID=57207499
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201610667644.5A Active CN106068008B (zh) | 2016-08-15 | 2016-08-15 | 音频播放设备失真测试方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN106068008B (zh) |
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN106954169A (zh) * | 2017-03-21 | 2017-07-14 | 深圳市音沃仕科技有限公司 | 一种声学产品的噪音测试方法及其*** |
CN108064347A (zh) * | 2017-11-28 | 2018-05-22 | 福建联迪商用设备有限公司 | 通讯模块的音频管脚测试方法及测试装置 |
CN109391877A (zh) * | 2017-08-02 | 2019-02-26 | 2236008安大略有限公司 | 自动调谐音频压缩器以防止失真 |
CN110049421A (zh) * | 2018-12-29 | 2019-07-23 | 瑞声科技(新加坡)有限公司 | 屏幕发声装置音频失真的测试方法 |
CN110650426A (zh) * | 2019-10-10 | 2020-01-03 | 南京创维信息技术研究院有限公司 | 麦克风阵列的非线性谐波失真检测方法、装置和存储介质 |
CN110809214A (zh) * | 2019-11-21 | 2020-02-18 | Oppo广东移动通信有限公司 | 音频播放方法、音频播放装置及终端设备 |
CN112763769A (zh) * | 2021-04-08 | 2021-05-07 | 深圳市鼎阳科技股份有限公司 | 一种具有超低谐波失真的信号发生器及其校准方法 |
WO2024077452A1 (zh) * | 2022-10-10 | 2024-04-18 | 广州酷狗计算机科技有限公司 | 音频处理方法、装置、设备及存储介质 |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101170843A (zh) * | 2007-11-30 | 2008-04-30 | 清华大学 | 扬声器在线纯音故障诊断方法 |
CN101448180A (zh) * | 2007-11-26 | 2009-06-03 | 比亚迪股份有限公司 | 一种移动电话扬声器测试*** |
CN103546853A (zh) * | 2013-09-18 | 2014-01-29 | 浙江中科电声研发中心 | 一种基于短时傅里叶变换的扬声器异常音检测方法 |
CN104408227A (zh) * | 2014-10-28 | 2015-03-11 | 浙江中科电声研发中心 | 一种扬声器失真特性的数值仿真分析方法 |
US9286904B2 (en) * | 2012-03-06 | 2016-03-15 | Ati Technologies Ulc | Adjusting a data rate of a digital audio stream based on dynamically determined audio playback system capabilities |
-
2016
- 2016-08-15 CN CN201610667644.5A patent/CN106068008B/zh active Active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101448180A (zh) * | 2007-11-26 | 2009-06-03 | 比亚迪股份有限公司 | 一种移动电话扬声器测试*** |
CN101170843A (zh) * | 2007-11-30 | 2008-04-30 | 清华大学 | 扬声器在线纯音故障诊断方法 |
US9286904B2 (en) * | 2012-03-06 | 2016-03-15 | Ati Technologies Ulc | Adjusting a data rate of a digital audio stream based on dynamically determined audio playback system capabilities |
CN103546853A (zh) * | 2013-09-18 | 2014-01-29 | 浙江中科电声研发中心 | 一种基于短时傅里叶变换的扬声器异常音检测方法 |
CN104408227A (zh) * | 2014-10-28 | 2015-03-11 | 浙江中科电声研发中心 | 一种扬声器失真特性的数值仿真分析方法 |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
沈勇: "《扬声器***的理论与应用》", 31 December 2011 * |
Cited By (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN106954169A (zh) * | 2017-03-21 | 2017-07-14 | 深圳市音沃仕科技有限公司 | 一种声学产品的噪音测试方法及其*** |
CN106954169B (zh) * | 2017-03-21 | 2020-02-14 | 深圳市信维声学科技有限公司 | 一种声学产品的噪音测试方法及其*** |
CN109391877A (zh) * | 2017-08-02 | 2019-02-26 | 2236008安大略有限公司 | 自动调谐音频压缩器以防止失真 |
CN109391877B (zh) * | 2017-08-02 | 2021-09-28 | 黑莓有限公司 | 自动调谐音频压缩器使扬声器失真最小化的方法、*** |
CN108064347A (zh) * | 2017-11-28 | 2018-05-22 | 福建联迪商用设备有限公司 | 通讯模块的音频管脚测试方法及测试装置 |
CN110049421A (zh) * | 2018-12-29 | 2019-07-23 | 瑞声科技(新加坡)有限公司 | 屏幕发声装置音频失真的测试方法 |
CN110650426A (zh) * | 2019-10-10 | 2020-01-03 | 南京创维信息技术研究院有限公司 | 麦克风阵列的非线性谐波失真检测方法、装置和存储介质 |
CN110809214A (zh) * | 2019-11-21 | 2020-02-18 | Oppo广东移动通信有限公司 | 音频播放方法、音频播放装置及终端设备 |
CN112763769A (zh) * | 2021-04-08 | 2021-05-07 | 深圳市鼎阳科技股份有限公司 | 一种具有超低谐波失真的信号发生器及其校准方法 |
WO2024077452A1 (zh) * | 2022-10-10 | 2024-04-18 | 广州酷狗计算机科技有限公司 | 音频处理方法、装置、设备及存储介质 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN106068008B (zh) | 2019-07-19 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN106068008A (zh) | 音频播放设备失真测试方法 | |
US9596553B2 (en) | Apparatus and method for performing an audio measurement sweep | |
CN101416533B (zh) | 在音频***中的方法和设备 | |
CN110062320A (zh) | 降噪耳机滤波器计算的测试方法 | |
CN113009566B (zh) | 现地地震动预测模型及其构建方法 | |
US8917878B2 (en) | Microphone inspection method | |
CN103856871A (zh) | 麦克风阵列采集多声道声音的装置及其方法 | |
CN102148033A (zh) | 一种语言传输***清晰度测试方法 | |
US9060222B2 (en) | Method for determining an averaged frequency-dependent transmission function for a disturbed linear time-invariant system, evaluation device and computer program product | |
CN105188008B (zh) | 一种测试音频输出单元的方法及装置 | |
US6970568B1 (en) | Apparatus and method for analyzing an electro-acoustic system | |
CN103581819A (zh) | 麦克风检测方法 | |
CN116684806A (zh) | 扬声器异音测试方法 | |
CN112995882B (zh) | 一种智能设备音频开环测试方法 | |
Paulo et al. | A hybrid MLS technique for room impulse response estimation | |
CN209561002U (zh) | 一种语音测试设备 | |
CN113490098A (zh) | 一种anc耳机主动降噪滤波器主动优化算法 | |
US3906157A (en) | Method and apparatus for tailoring the house curve of a sound system | |
CN113473348B (zh) | 扫频音源定位方法、音频设备品质测试方法、***及设备 | |
CN108696797A (zh) | 一种音频电信号进行分频与合成的方法 | |
CN110160633A (zh) | 一种多声音区域的音频隔离度检测方法及装置 | |
Brayda et al. | Modifications on NIST MarkIII array to improve coherence properties among input signals | |
Valerievich et al. | Choosing characteristics of hardware-software systems for word intelligibility of speech scoring | |
Luo et al. | A speech separation system that is robust to reverberation | |
CN117119365A (zh) | 声学测试方法及*** |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |