1- خلاصه
این سند معرفی سخت افزار، توضیحات رابط، قابلیت های الگوریتم، راهنمایی نصب و ملاحظات مربوطه طراحی محصول HP-DK65M را برای راهنمایی طراحی توسعه توضیح می دهد.
2- اصل طراحی
معمولاً در محیطهایی که سر و صدا همیشه از همه جهت میآید و با طیف سیگنالهای صوتی متقاطع میشود، همراه با تأثیر پدیدگشت و صدا، استفاده از میکروفون جداگانه برای پذیرش صدای خالص بسیار دشوار است.
این محصول با استفاده از آرایه 4 یا 8 میکروفون، ادغام سرکوب سر و صدا، سرکوب صدا، حذف اکو، پرتو ثابت و الگوریتم های دیگر، می تواند به طور موثر استخراج صدای سخنرانان در محیط پر سر و صدا، کاهش تداخل سر و صدای محیط اطراف. در حال حاضر در زمینه های مالی هوشمند، خدمات هوشمند، خودروهای هوشمند، خانه های هوشمند و ربات ها به طور گسترده ای استفاده می شود تا راه حل های مربوطه را ارائه دهد.
شکل 2-1 طرح اصلی مجموعه آرایه میکروفون HP-DK65M
3- تحلیل اصطلاحات
جدول 2-1 فهرست تحلیل اصطلاحات
|
شماره سریال |
عملکرد |
توضیحات |
|
1 |
کاهش صدای AI |
سرکوب صدای ثابت و صدای غیر ثابت |
|
2 |
جمع آوری سمتی |
جمع آوری صدا در محدوده پرتو، محدوده جمع آوری قابل تنظیم |
|
3 |
افزایش صدا |
افزایش صدا در محدوده پرتو |
|
4 |
حذف صدا |
حذف سیگنال پخش از ضبط |
|
5 |
سرکوب صدا |
جلوگیری از صدای محیط زیست |
|
6 |
فاصله صدا، دامنه قابل تنظیم |
تنظیم فاصله و دامنه های مختلف با توجه به صحنه های مختلف |
|
7 |
میکروفون خطی |
چهار یا هشت میکروفون برای ایجاد یک طرح خطی |
۴- چارچوب سیستمی
نمودار 4-1 چارچوب سیستم
همانطور که در شکل 4-1 نشان داده شده است، چارچوب سیستم از صفحه جمع آوری * 2، صفحه اصلی * 1 تشکیل شده است، میکروفون صفحه جمع آوری چند کانال صدا از طریق خط FPC وارد صفحه اصلی می شود، پس از پردازش صفحه اصلی صدا می تواند از طریق USB_AUDIO به دستگاه کاربر خروجی شود.
5- تنظیم سخت افزار و لیست
طراحی سخت افزاری با استفاده از اصل طراحی ماژولار، استفاده ساده است. مادربورد از چندین رابط محیطی پشتیبانی می کند، رابط صوتی خروجی دارای USB Audio، Lineout و پورت سریال است، بدون استفاده از درایو، می تواند از سیستم های ویندوز، لینوکس، اندروید و غیره پشتیبانی کند. لیست پیکربندی سخت افزار در جدول 5-1 و لیست سخت افزار در جدول 5-2 ذکر شده است.
جدول 5-1 لیست پیکربندی سخت افزار
| شماره سریال |
نام |
توضیحات |
|
1 |
سیستم |
سیستم لینوکس |
|
2 |
حافظه |
128MB DDR3+128MB FLASH |
|
3 |
cpu |
ARM@ A7, دو هسته ای، فرکانس اصلی 1.2GHz |
جدول 5-2 لیست سخت افزار
| شماره سریال |
نام |
توضیحات |
|
1 |
MIC1_Board |
جمع آوری صفحه 1، 4 گندم دیجیتال |
|
2 |
MIC2_Board |
جمع آوری صفحه 2، 4 گندم دیجیتال |
|
3 |
MB_Board |
صفحه اصلی، اجرای الگوریتم، خروجی پس از پردازش الگوریتم صوتی |
|
4 |
خطوط 10pin-0.5mmFPC |
اتصال صفحه جمع آوری و صفحه اصلی، طول سیم 30 سانتی متر |
|
5 |
کابل صوتی/USB |
رابط 5PIN-PHS 2.0mm |
|
6 |
خط بازیابی |
4PIN-PHS 2.0mm, طول خط 80 سانتی متر |
6- نمایش فیزیکی
6.1 اندازه فیزیکی صفحه جمع آوری خطی
اندازه صفحه جمع آوری خطی: 110mm * 8mm * 1.2mm؛
فاصله بین دو سوراخ پیچ مجاور: 35 میلی متر؛ فاصله بین دو میکروفون مجاور: 35 میلی متر.
6.3 اندازه فیزیکی صفحه اصلی


7- طراحی ساختار میکروفون
7.1 الزامات کلی طراحی
(1) میکروفون باید به سمت داخلی پوسته چسبیده شود و باید با پوشش سیلیکون بسته شود و شوک را کاهش دهد.
(2) میکروفون باید از بلندگو یا منبع لرزش دور باشد، سعی کنید میکروفون را از بلندگو یا به سمت بلندگو دور کنید.
(3) میکروفون تا حد ممکن در یک سطح نصب شده است (محفظه می تواند رادیان خاصی داشته باشد).
(4) جلوگیری از بلندگو ایجاد محفظه یا رزونانس حفره.
7.2 قصد بستن میکروفون

(1) مقدار مرجع قطر سوراخ صدا 1-1.5mm است.
(2) عمق سوراخ هدایت صدا بیش از 3 میلی متر نیست.
توجه: اندازه فوق A عمق سوراخ است که شامل ضخامت پوسته و ضخامت پوسته سیلیکون است.
(1) مقادیر مرجع ضخامت سیلیکون MIC حدود 1 میلی متر، حدود 0.5 میلی متر پس از فشرده سازی.
(2) بین پوشش سیلیکون و پوشش باید به شدت مناسب باشد.
8- شاخص عملکرد نرم افزار
شاخص های عملکرد الگوریتم های نرم افزار زیر هستند:
| عملکرد حذف اکو و مصرف منابع | عملکرد (ERLE) | مصرف CPU (Mips) | مصرف RAM (M) |
| حلقه هشت | افزایش نسبت برگشت > 40db | 150 | 0.42 |
| هشت گندم خطی | افزایش نسبت برگشت > 40db | 150 | 0.42 |
| سرکوب صدای داخلی | عملکرد (ERLE) | مصرف CPU (Mips) | مصرف RAM (M) |
| صدای غیر ثابت | افزایش نسبت سیگنال > 15db | 35.8 | 0.33 |
| صدای ثابت | افزایش نسبت سیگنال > 20db | 30 | 0.29 |
| عملکرد سرکوب صدا و مصرف منابع | عملکرد (ERLE) | مصرف CPU (Mips) | مصرف RAM (M) |
| تاخیر صدا <600ms | افزایش نسبت مخلوط > 10db | 248.3 | 0.63 |
| تاخیر صدا <900ms | افزایش نسبت مخلوط > 8db | 480.4 | 1.64 |
| عملکرد کلی الگوریتم | بازیابی صدا | تاخیر |
| حلقه هشت | >97 | <200ms |
| هشت گندم خطی | >95 | <200ms |
سوالات متداول Q&A
سوال: محدوده صدای محصول چقدر است؟ دامنه صدا قابل تنظیم است؟
A: میکروفون حلقه ای با MIC1 (0 درجه / 360 درجه) به عنوان نقطه اصلی، منطقه ± 30 درجه به عنوان محدوده جمع آوری موثر؛ میکروفون خطی با 90 درجه به عنوان نقطه اصلی و منطقه ± 30 درجه به عنوان محدوده جمع آوری موثر است. دامنه صدا قابل تنظیم است.
سوال: فاصله محصول چقدر است؟ قابل تنظیم است؟
A: بهترین فاصله انتخاب صدا 20 سانتی متر تا 300 سانتی متر است، فاصله انتخاب صدا می تواند با تنظیم افزایش تغییر کند.
3، Q: آیا زاویه نصب صفحه جمع آوری مورد نیاز است؟
A: صفحه جمع آوری حلقه ای در سطح دستگاه کاربر نصب شده است، سر میتر به سمت بالا، جهت MIC1 به سمت کاربر؛ صفحه میکروفون خطی می تواند روی سطح افقی، شیب دار یا عمودی دستگاه کاربر نصب شود.
4- فرمت صوتی وارد صفحه اصلی چیست؟ فرمت صدای خروجی صفحه اصلی چیست؟
A: فرمت صوتی وارد شده به مادربورد با نرخ نمونه گیری 16k، 16bit، 6 کانال (8 کانال ضبط + 2 کانال سیگنال بازیافت) ، pcm; فرمت های صوتی خروجی مادربورد عبارتند از: نرخ نمونه گیری 16k، 16bit، مونوکانال، PCM.
Q: آیا محصول از حذف اکو پشتیبانی می کند؟ چگونه این کار را انجام دهیم؟
A: محصول از حذف اکو پشتیبانی می کند، فقط با استفاده از کابل بازیابی سیگنال چپ و راست بلندگو را پخش کنید و رابط کانال چپ و راست صفحه جمع آوری را دریافت کنید.
سوال: کیت آرایه میکروفون HP-DK65M چه مزایایی نسبت به سایر آرایه میکروفون ها دارد؟
A: HP-DK65M پشتیبانی از خروجی سیگنال آنالوگ و سیگنال دیجیتال صوتی؛ پشتیبانی از آرایه های هشت دانه حلقه ای و آرایه های هشت دانه خطی برای پاسخگویی به نیازهای سناریوهای مختلف محصولات مختلف.
