[发明专利]音频信号还原度检测方法及系统

说明书

技术领域

本申请涉及语音传输检测领域，更具体地涉及音频信号还原度检测方法及系统。

背景技术

在现有技术中，需要对语音或视频传输使用的设备进行语音传输、视频传输等性能是否符合规定的各项指标做检测(检验)或测试，只有当这些检测或测试所获得结果符合规定的各项标准要求，才能保证这些语音或视频设备是可用且好用、质量是有保障的，进而，才能将这些设备进行生产和实际应用。随着语音、视频传输设备的各项技术的不断进步，对设备以及设备配合使用时的各方面的性能要求也在不断更新进步中。因此，对于设备检测(检验)的技术，也随之不断改进以便提高检测检验结果的准确性和精确度。以应用于住宅楼宇出入口控制的楼宇对讲系统为例，对其使用的设备以及系统整体上的音频传输特性的检测(检验)或测试就是整个对讲系统检测最为重要的部分。已知的楼宇对讲系统的音频传输质量测试的试验方法是评价楼宇对讲系统产品语音传输质量的一整套全程声测试的试验方法，其包括了5项技术参数(如：响度评定值、频率响应/频响、失真、信噪比、侧音掩蔽评定值)的测试和计算。该已有的测试方法中，对输出端的音频信号检测则专注于对其频响、失真及振幅特性的技术特性的评测。例如，如图3所示，声源/音源即信号源301产生音频信号后，通过功放装置302、被测系统的音频信号通路等，在被测系统的音频输出端(如：被测的喇叭、听筒等)303输出；输出端303的输出口固定在隔声挡板上，隔音挡板作为模拟的设备安装用的墙体以保证测试结果更准确性，而正对输出口方向，设有传声器(如：麦克MIC等)304，传声器304内设的中央处理器CPU采集输出信号，可以将音频信号转换为电信号；传声器304将电信号经过一放大装置305(如信号放大器)传给测量装置测量后由频谱仪306输出结果，其中，测量装置对采样的输出信号进行相应技术参数评测包括：

频响测试：调节音频信号源的频率在200-4000Hz范围，记录在MIC端的CPU采样值(输出端的音频响应信号)，由此得到音频信号源调节到的每个频点的声压(如：声音强弱、声音能量)有效值，从而计算(如：傅里叶变换、电频表测算等)得到输出端(如：喇叭)的频响；

失真测试：调节音频信号源的频率至要测试的频率，记录MIC端CPU的采样值，通过频谱转换(如：傅里叶转换)得到该采样值信号的频谱图，再通过该频谱图计算出喇叭在该信号所对应的信号源输入信号频率下的失真值；

振幅特性测试：在同一频率下改变音频信号源的输出幅度，记录MIC端CPU的采样值，通过频谱转换(如：傅里叶变换)得到该采样值信号的频谱，观察在不同幅度信号输入下的输出值是否与输入值相对应，比如，是否符合线性关系，例：输入提高10db，输出是否也提高10db。

进而，仅基于上述参数间接判别其输出信号的还原度，比如：失真越小，频响越平(即：尽可能输入输出之间的变化是趋近于稳定、线性的)，则判断输出的声音越好，等等。其中，还原度，是指信号源输入的原帧频谱的形状与输出端的采样帧频谱形状的一致性，其是音频测量中评测设备和系统整体性能尤其是输出性能的一个重要技术参数。而由于现有技术缺少对输出端的输出信号还原度进行直接测试和判断，导致对设备和系统性能尤其输出性能的测评并不精确。并且，现有的测试方式中还存在以下缺陷：不能对所有关心的连续频率都测试从而导致的测试结果不精确；实际设备和系统应用时，实际存在的语音信号都是多频点信号(如：人发声为N个频点/频率的各种叠加)，而现有的失真测试是使用单频点(即单纯的200Hz、400Hz等)进行，与实际的多频点的失真情况并不一致，导致利用该测试的失真来判别还原度也不准确。因而，最终导致现有的音频信号的检测结果并不准确或者说精确度不高，与实际的主观评测差距较大。。

发明内容

基于现有技术中存在的上述缺陷，本申请的主要目的是提供一种音频信号还原度检测方法及系统，以提高音频信号还原度测试的准确度、精确度。进一步，提高了对设备、系统等的音频信号性能测试整体的精确度。为了解决上述现有技术中的技术缺陷，本申请的目的是通过以下技术方案来实现的。

本申请提供了一种音频信号还原度测试方法，包括：声源部分、被测系统、音频信号采集装置、音频信号分析装置；声源部分产生标准的真人语音信号，将所述真人语音信号作为输入语音信号，从声源部分输入到所述被测系统；输入语音信号在被测系统中传递，并作为输出语音信号从被测系统的输出端输出；音频信号采集装置采集输出端输出的连续的语音信号，并且，将采集的输出语音信号传送到音频信号分析装置；音频信号分析装置对输出语音信号的信号流进行切片和分析处理，确定还原度。