麥克風陣列原理及應用

2021-03-06 聲學號角

什麼是麥克風陣列

麥克風陣列是由一定數目的麥克風組成，對聲場的空間特性進行採樣並濾波的系統。

目前常用的麥克風陣列可以按布局形狀分為：線性陣列，平面陣列，以及立體陣列。其幾何構型是按設計已知，所有麥克風的頻率響應一致，麥克風的採樣時鐘也是同步的。

麥克風陣列的作用

麥克風陣列一般用於：

聲源定位，包括角度和距離的測量

抑制背景噪聲、幹擾、混響、回聲

信號提取

信號分離

聲源定位技術

信號的提取與分離

通過波束形成技術，在期望方向上有效地形成一個波束，僅拾取波束內的信號，從而達到同時提取聲源和抑制噪聲的目的。

語音去混響

混響（Reverberation）是指聲波在室內傳播時，被牆壁、天花板、地板等障礙物形成反射聲，並和直達聲形成疊加的現象。

混響的作用

混響是聲學中最重要的現象之一

合適的混響會使得聲音圓潤動聽、富有感染力。

混響時間太長會使得聲音含糊不清，聽不清楚。

混響是建築聲學中要重點考慮的問題

目前主流採用麥克風陣列+深度學習的方式來進行去混響。

線性麥克風陣列

平面麥克風陣列

平面麥克風陣列（Planar Microphone Array ）

立體麥克風陣列

立體陣列麥克風（3-D Microphone Array ）

真正實現全空間360度無損拾音

解決了平面陣高俯仰角信號響應差的問題

麥克風陣列發展趨勢

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相關焦點

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    從字面上，指的是麥克風的排列。也就是說由一定數目的聲學傳感器(一般是麥克風)組成，用來對聲場的空間特性進行採樣並處理的系統。早在20世紀70、80年代，麥克風陣列已經被應用於語音信號處理的研究中，進入90年代以來，基於麥克風陣列的語音信號處理算法逐漸成為一個新的研究熱點。而到了「聲控時代」，這項技術的重要性顯得尤為突出。
  • 技術 | 解密汽車風洞麥克風陣列系統
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  • 專業分享 | 麥克風波束成形的基本原理
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  • 智能語音技術中的麥克風陣列是什麼?
    也就是說由一定數目的聲學傳感器(一般是麥克風)組成，用來對聲場的空間特性進行採樣並處理的系統。　　早在20世紀70、80年代，麥克風陣列已經被應用於語音信號處理的研究中，進入90年代以來，基於麥克風陣列的語音信號處理算法逐漸成為一個新的研究熱點。而到了「聲控時代」，這項技術的重要性顯得尤為突出。
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  • CURV 500 SERIES —— 可攜式陣列系統
    • 適合音視頻工作人員、DJ、創作歌手、演藝人員以及家庭使用• WaveAhead® 技術實現高清晰度音質重放• 支持全方位擴展，滿足遠近場的多種應用場景• 配有採用 DFX 和 Bluetooth® 技術的 4 通道混音器• SmartLink® 即插即用型適配器• 耐用的鋁製一體式結構
  • MEMS麥克風
    2017 年，MEMS 麥克風的主要應用為手機、平板和電腦，分別佔總需求的 85%、5%和 3.2%。在這樣的需求結構下，MEMS 麥克風市場是否繁榮很大程度上取決於手機市場能否實現持續增長。然而，儘管手機銷量的增速有所放緩，但隨著設備智能程度的提升和新興應用領域的出現，MEMS 麥克風市場並未受到太大影響。
  • 錄音棚技巧:麥克風的類型與指向性
    動圈麥克風的幾個特點：1、經久耐用、便宜。2、不怕潮、不需要外部供電。3、中頻有諧振峰。4、10kHz以上的高頻變差動圈麥克風常見的應用場合：現場擴散、軍鼓錄製、吉他錄製、配樂旁白錄製還有廣播。 二、履帶麥克風；
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  • 了解 7 種常見類型的麥克風
    那時候由於電晶體還沒有大規模普及應用，電容麥克風的內置放大器都是用的真空管。儘管以前有些真空管麥克風搭配的是小振膜，但我們現在見到的真空管麥克風裡面大都是大振膜。真空管麥克風的優點是真空管放大器容易產生一種非常悅耳舒適的失真效果，即「溫暖的聲音」。對於人聲來說，這種溫暖的失真感常常被當做靈丹妙藥。
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    靈敏度，即模擬輸出電壓或數字輸出值與輸入壓力之比，對任何麥克風來說都是一項關鍵指標。在輸入已知的情況下，從聲域單元到電域單元的映射決定麥克風輸出信號的幅度。     本文將探討模擬麥克風與數字麥克風在靈敏度規格方面的差異，如何根據具體應用選擇靈敏度最佳的麥克風，同時還會討論為什麼增加一位（或更多）數字增益可以增強麥克風信號。
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