Módulo de matriz de microfone HP-DK65M

1. Visão geral
Este documento descreve uma introdução ao hardware do produto HP-DK65M Microphone Array Kit, descrições da interface, funcionalidades de algoritmos, instruções de instalação e notas de design relacionadas para orientar o desenvolvimento do projeto.

2. Princípio de design
Normalmente, em ambientes em que o ruído vem sempre de todas as direções e se cruza com o espectro do sinal de voz, juntamente com o efeito de eco e eco, é muito difícil usar um microfone separado para obter uma voz pura.
Este produto usa uma matriz de 4 ou 8 microfones, integrando a supressão de ruído, supressão de echo, eliminação de eco, feixe fixo e outros algoritmos, que podem extrair eficazmente a voz do falante em um ambiente barulhento e reduzir a interferência do ruído ambiental. Atualmente, em cenários como finanças inteligentes, serviços inteligentes, veículos inteligentes, casas inteligentes e robôs, as soluções correspondentes podem ser fornecidas.

Figura 2-1 Esquema do projeto do kit de matriz de microfones HP-DK65M

3 - Análise de terminologia

Tabela 2-1 Lista de análise de termos

4 - Quadro do sistema

Figura 4-1 Estrutura do sistema
Como mostrado na Figura 4-1, a estrutura do sistema é composta por placa de aquisição * 2, placa-mãe * 1, o áudio multicanal da placa de aquisição do microfone é inserido na placa-mãe através da linha FPC, e o áudio após o processamento da placa-mãe pode ser saído para o dispositivo do usuário através de USB_AUDIO.

Configuração de hardware e lista
O design de hardware adota o princípio de design modular, fácil de usar. A placa-mãe suporta uma variedade de interfaces periféricas, a interface de áudio de saída tem USB Audio, Lineout e portas seriais, uso livre de disco, suporte para Windows, Linux, Android e outros sistemas. A lista de configurações de hardware encontra-se na Tabela 5-1 e a lista de hardware encontra-se na Tabela 5-2.

Tabela 5-1 Lista de configurações de hardware

Tabela 5-2 Lista de hardware

6 – Exposição física

6.1 Dimensões físicas da placa de captação linear

O tamanho da placa de captação linear é: 110mm * 8mm * 1.2mm;
A distância entre os dois orifícios de parafuso vizinhos é de: 35 mm; a distância entre os dois microfones vizinhos é de: 35 mm.
6.3 Tamanho físico da placa-mãe

7, Projeto de estrutura de matriz de microfones
7.1 Requisitos gerais de projeto
(1) O microfone deve estar firmemente ligado ao lado interno da casca e deve ser fechado e amortiguado com envoltura de silicone.
(2) O microfone deve estar longe do alto-falante ou da fonte de vibração, tentando manter o microfone longe do alto-falante ou de volta para o alto-falante.
(3) O microfone deve ser instalado no mesmo plano (a caixa pode ter um certo raio).
(4) Evitar que o corno cause ressonância no casco ou na cavidade.
7.2 Intensão de fechamento do microfone

(1) O valor de referência do diâmetro do buraco de captação é de 1-1,5 mm.
(2) Profundidade do orificio de condução de som não superior a 3 mm.
Nota: O tamanho A acima é a profundidade do furo, incluindo a espessura da caixa e a espessura do revestimento de silicone.
(1) O valor de referência da espessura da capa de silicone do MIC é de cerca de 1 mm, aproximadamente 0,5 mm após a compressão.
(2) a caixa de silicone e a caixa devem se encaixar bem.

8 Indicadores de desempenho do software
Os indicadores de desempenho dos algoritmos de software são os seguintes:

Perguntas frequentes Q&A
1, Q: Qual é o alcance do produto? É possível ajustar o alcance?
A: microfone circular com MIC1 (0 graus / 360 graus) como ponto de origem, área de ± 30 graus como faixa efetiva de captação de som; O microfone linear tem 90 graus como ponto de origem e a área de ± 30 graus é a faixa efetiva de captação de som. O intervalo de captação pode ser ajustado.
Q: Qual é a distância do produto? É ajustável?
R: A melhor distância de captação de som do produto é de 20cm-300cm, a distância de captação de som pode ser alterada através da regulação do ganho.
3, Q: O ângulo de colocação da placa de recolha é exigido?
A: a placa de captação circular é instalada no nível do dispositivo do usuário, a cabeça do micrófono está para cima e a direção MIC1 está para o usuário; As placas de captação de microfones lineares podem ser instaladas em superfícies horizontais, inclinadas ou verticais do dispositivo do usuário.
Q: Qual é o formato de áudio da placa-mãe de entrada? Qual é o formato de áudio de saída da placa-mãe?
R: O formato de áudio de entrada para a placa-mãe é taxa de amostragem de 16k, 16bit, 6 canais (sinal de gravação de 8 canais + sinal de recuperação de 2 canais), pcm； Os formatos de áudio da saída da placa-mãe são: taxa de amostragem de 16k, 16bit, mono, dados PCM nudos.
Q: O produto suporta a eliminação de eco? Como é possível?
R: O produto suporta a eliminação de eco, basta usar o cabo de recuperação para reproduzir o sinal esquerdo e direito do alto-falante e receber a interface do canal esquerdo e direito da placa de captação.
P: Quais são as vantagens do kit de microfones HP-DK65M em comparação com outras matrizes de microfones?
R: O HP-DK65M suporta sinais analógicos de saída e sinais digitais de áudio; Suporta matrizes de oito circulares e matrizes de oito lineares para atender às necessidades de diferentes cenários de diferentes produtos.