基于STM32的多路麦克风语音采集电路设计文献综述
2020-05-11 23:23:18
一、课题设计内容 基于STM32的多路麦克风语音采集电路的设计是基于嵌入式系统,单片机原理及应用,模拟,数字电路等课程的设计,本设计要求采用STM32开发板,外接2路驻极体麦克风采集电路,采集的信号通过AD转换送到STM32进行各种处理,包括存储、加减等处理,AD转换精度要求在12bit以上,采样频率8KHz以上,采集到的信号可以送到RAM进行存储,采集到的信号还可以通过DA转换后通过功率放大器后送到扬声器,实现对采集到的信号进行放大的功能。
除此之外,本课题还需要实现的功能有分别对2个麦克风采集到的信号单独的放大播放,还有就是要实现声音的定向放大,对与2个麦克风平行方向的声音进行放大,对于其他地方的声音不放大且抑制。
本设计最终要求构建一个2个麦克风的阵列,实现远场点声源信号的采集处理,同时要求声源在不同位置要有不同的放大效果,在与麦克风阵列平行的位置进行语音放大,在与麦克风阵列垂直的位置上进行抑制处理,最终实现在不同声源位置有不同的放大效果;还可以选择某个通道的语音信号实现放大输出,或者尝试将2路信号按阵列信号延时叠加输出等功能。
我们需要做的就是熟悉学习STM32开发板的使用,了解其程序的编写方法,学会开发STM32的各种软件的使用,了解STM32各个功能及其实现的原理,学习了解AD、DA转换的原理和使用,中断的使用及其规则,数据的存储和调用,学习麦克风阵列的基本内容等。
麦克风声源定向放大功能是利用麦克风阵列拾取语音信号,并利用数字信号处理技术对其进行分析和处理的定向放大技术。
传统的单个麦克风的拾音范围很有限,拾取信号的质量不高,因而提出了用麦克风阵列进行语音处理的方法。
麦克风阵列具有去噪、声源定向放大等功能,从而大大提高了语音信号处理质量。
随着麦克风阵列技术在语音增强、噪音抑制、声源定向放大和回声抵消等语音技术方面的不断发展和成熟,人们对麦克风阵列语音数据的品质要求越来越高。
为了达到实用的目的,麦克风阵列语音数据采集系统必须具备各通道间同步、实时采集、信噪比高、扩展性好等特点,我们所使用的STM32核心处理器就具备这些特点。
在麦克风阵列声源定向放大中,语音信号端点的拾取是重要的环节。